第16講整體法和隔離法在受力分析與共點力平衡中的應用

內容導航——預習三步曲

第一步：學

析教材學知識：教材精講精析、全方位預習

練習題講典例：教材習題學解題、快速掌握解題方法

練考點強知識：2大核心考點精準練

第二步：記

串知識識框架：思維導圖助力掌握知識框架、學習目標復核內容掌握

第三步：測

過關測穩(wěn)提升：小試牛刀檢測預習效果、查漏補缺快速提升

01析教析學知識

知識點1整體法和隔離法在受力分析中的應用

1．整體法：把幾個物體看成一個整體，分析整體外的物體對整體中各個物體的作用力(外力)，稱為整體法，

一般用來研究不涉及整體內部物體之間作用的情況。

2．隔離法：將所確定的研究對象從周圍物體中隔離出來，單獨分析該物體所受到的力的方法，一般用來研

究系統(tǒng)內物體之間的作用。

3．多物體系統(tǒng)受力分析初步

(1)分析多個物體受到外界的作用力時，可以將多個物體看作一個整體，而不必考慮物體間的內力，這樣可

簡化分析過程；當需要分析其中某個物體所受的作用力時，則必須將該物體隔離出來作為研究對象，此時

原整體中某些相互作用的內力對于該物體就是外力。

(2)對于多物體系統(tǒng)，如果其中一個物體A的受力情況難以分析，可根據牛頓第三定律，利用轉換研究對象

法先分析受力較少的施力物體B的受力情況，進而間接得到物體A的受力情況。

知識點2整體法和隔離法在共點力的平衡問題中的應用

當系統(tǒng)處于平衡狀態(tài)時，組成系統(tǒng)的每個物體都處于平衡狀態(tài)，選取研究對象時要注意整體法和隔離法的

結合。一般地，求系統(tǒng)內部間的相互作用力時，用隔離法；求系統(tǒng)受到的外力時，用整體法，具體應用中，

應將這兩種方法結合起來靈活運用。

02練習題講典例

考點一整體法和隔離法在受力分析中的應用

1．如圖所示，M、N兩物體疊放在一起，在豎直向上的恒力F作用下，沿豎直墻壁一起向上做勻速直線運

動，則關于兩物體受力情況的說法正確的是（）

1

A．物體M可能受到6個力

B．物體N可能受到5個力

C．物體M與墻之間一定有摩擦力

D．物體M與N之間一定有摩擦力

2．如圖，A、B兩個物塊疊加后靜止在豎直的輕彈簧上，A與豎直墻面接觸，彈簧在彈性限度內，下列說

法正確的是（）

A．物塊A、B接觸面可能光滑

B．物塊A最多可能受5個力

C．物塊A對物塊B的作用力一定豎直向下

D．彈簧對物塊B的作用力可能大于物塊A、B的總重力

3．如圖所示，兩個等大、反向的水平力F分別作用在物體A和B上，物體A、B均處于靜止狀態(tài)．若各

接觸面與水平地面平行，則物體A、B受力的個數分別為（）

A．3個，4個B．4個，4個C．4個，5個D．4個，6個

4．（多選）如圖所示，A、B兩物體并排放在水平桌面上，C物體疊放在A、B上。D物體懸掛在豎直線

下端，且與斜面接觸，若接觸面均光滑，下列說法中正確的是（）

A．C對地面的壓力大小等于C的重力

2

B．B對A的彈力方向水平向左

C．D只受到兩個力的作用

D．D對斜面沒有壓力作用

5．（多選）如圖甲、乙所示，傳送帶分別水平和傾斜，滑塊A和B疊放在傳送帶上，B被細線連于墻上。

如果傳送帶逆時針轉動，滑塊A和B都相對地面靜止，則下列說法正確的是（）

A．圖甲中，A受到的靜摩擦力水平向右

B．圖甲中，增大A的質量，B受到的摩擦力增大

C．圖乙中，滑塊B受5個力的作用

D．圖乙中，僅將傳送帶速度增大，細線拉力不變

考點二整體法和隔離法在共點力的平衡問題中的應用

6．疊放在水平地面上的四個完全相同的排球如圖所示，質量均為m，相互接觸，球與地面間的動摩擦因數

均為，則下列說法正確的是（）

A．上方球與下方三個球間均沒有彈力B．下方三個球與水平地面間均有摩擦力

mg4mg

C．水平地面對下方三個球的支持力均為D．水平地面對下方三個球的摩擦力均為

33

7．如圖所示，用等長的輕質細線將三個完全相同的小球A、B、C懸掛在天花板上。現對小球A施加一個

水平向左的力，對小球C施加一個水平向右的力，兩個力大小均為F，最后達到平衡狀態(tài)。下列表示平衡

狀態(tài)的圖可能正確的是（）

3

A．B．

C．D．

8．搬磚可以用夾鉗，如圖。已知磚塊均為規(guī)格相同的長方體，每塊質量為2.4kg，夾鉗與磚塊間的動摩擦

因數為0.6，磚塊間的動摩擦因數為0.2，設最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，g取10m/s2?，F用夾鉗將4塊磚

豎直夾起，其對磚塊一側壁施加的壓力大小至少為（）

A．40NB．80NC．120ND．240N

9．拉面是我國獨具地方風味的傳統(tǒng)面食。如圖所示，拉面師傅將一根粗面條ACB拉成細面條ACB，粗、

細面條的質量相等且兩者的質量都均勻分布。粗、細面條處于懸停狀態(tài)時，面條端點B和B與豎直方向的

夾角分別為和，C和C為粗、細面條的最低點。關于面條處于懸停狀態(tài)時C點張力大小的分析，

下列說法正確的是（）

A．C點張力大小等于C點張力大小

B．C點張力大小小于C點張力大小

C．C點張力大小大于C點張力大小

4

D．條件不足，無法判斷

10．（多選）如圖所示，三個木塊A、B、C的質量均為m，在水平推力F的作用下靜止靠在豎直的墻面上。

已知A的左側是光滑的，其余所有接觸面均粗糙。下列說法正確的是（）

A．A對B的摩擦力豎直向下，大小是mg

B．B對C的摩擦力豎直向下，大小是mg

C．C對B的摩擦力豎直向上，大小是2mg

D．墻對C的摩擦力豎直向上，大小是mg

03過關測穩(wěn)提升

一、單選題

1．如圖所示，一楔形物體M靜置水平地面上，斜面上有物體A、B、C，用平行于斜面的力F拉A，使A、

B、C一起沿斜面勻速上滑，楔形物體M始終保持靜止，下列說法中正確的是（）

A．物體A可能受到3個力作用

B．物體B可能受到4個力作用

C．物體C一定受到6個力作用

D．物體C可能受到7個力作用

2．如圖所示，水平地面上靜止疊放著a、b兩個石塊，已知a與b之間接觸面切線不水平，則石塊a、b

受到力的個數分別為（）

A．3、2B．3、3C．3、4D．4、5

3．如圖所示，一物塊在豎直向上的恒力F作用下沿固定的粗糙斜面向上勻速運動。不計空氣阻力，物塊

在此過程中受力分析正確的是（）

5

A．可能受4個B．一定不受摩擦力

C．可能受摩擦力D．一定受支持力

4．下面四幅圖中所有物體均處于靜止狀態(tài)，B物體一定受到四個力的有（）

A．B．

C．D．

5．如圖所示，P、Q兩物體疊放在一起，在豎直向上的恒力F作用下，沿豎直粗糙墻面一起向上做勻加速

直線運動，則P物體除受重力和恒力F外，還受到（）

A．2個彈力和2個摩擦力B．2個彈力和1個摩擦力

C．1個彈力和2個摩擦力D．1個彈力和1個摩擦力

6．如圖所示，木塊A、B放在斜面上靜止不動（A的上表面水平），則木塊A受力的個數是（）

A．3個B．4個C．5個D．6個

7．如圖所示，固定的斜面上疊放著A、B兩木塊，木塊A與B的接觸面是水平的，水平力F作用于木塊

A，使木塊A，B保持靜止。且F≠0，則下列描述正確的是（）

6

A．B可能受到3個或4個作用力

B．斜面對木塊B的摩擦力方向可能沿斜面向下

C．A對B的摩擦力可能為0

D．A、B整體可能受5個力

8．運動會上，某同學參加立定跳遠項目，下列能夠反映該同學腳蹬地起跳瞬間受力的示意圖是（）

A．B．C．D．

9．如圖所示，滑塊A置于水平地面上，滑塊B在一水平力F作用下緊靠滑塊A（A、B接觸面豎直），此

時A恰好不滑動，B剛好不下滑，已知A與B間的動摩擦因數為1，A與地面間的動，摩擦因數為2，

最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，則A與B的質量之比為（）

1112

A．B．12C．12D．12

12121212

10．如圖所示（俯視圖），四個質量均為m的相同勻質小球放在光滑水平桌面上，用一根不可伸長的輕繩

把它們約束起來，繩子離桌面高度均為小球的半徑R且恰無拉力，再將一個相同小球放在原四球中間正上

方，因受繩子約束，下面四個小球并未分離。處于靜止狀態(tài)。設系統(tǒng)處處無摩擦，下列說法正確的是（）

2

A．下面每個小球對地面的壓力大小為mgB．上面小球對下面每個小球的壓力大小為mg

2

7

22

C．繩子對下面每個小球的作用力大小為mgD．繩子張力大小為mg

48

11．如圖甲所示為一雞蛋收納架，利用斜坡使雞蛋自動滾下。斜坡底端有一豎直擋板，斜坡傾角30并

開有凹槽，凹槽寬度為2R?，F將5個雞蛋放置在雞蛋架上，將雞蛋簡化為質量為m，半徑為R的球，圖

乙為正視圖，圖丙為沿斜坡方向視角。已知重力加速度大小為g，不計一切摩擦，下列說法正確的是（）

A．雞蛋架對5號雞蛋的作用力大小為mg

B．4號雞蛋對5號雞蛋的支持力大小為mg

53

C．豎直擋板對1號雞蛋的支持力大小為mg

3

2

D．凹槽單側對5號雞蛋的支持力大小為mg

2

二、多選題

12．如圖所示，一質量為m的滑塊靜止于傾角為45的粗糙斜面上，物塊與斜面間的動摩擦因數0.75，

一根輕彈簧一端固定在豎直墻上的P點，另一端系在滑塊上，彈簧與斜面垂直，重力加速度為g，則下列說

法中正確的是（）

A．滑塊可能只受到三個力作用

B．彈簧一定處于壓縮狀態(tài)

C．斜面對滑塊的支持力大小不可能為零

8

2

D．斜面對滑塊的摩擦力大小一定等于mg

2

13．如圖所示，兩楔形物體M，N疊放在一起保持靜止，M的上端與一豎直細線連接，細線的另一端固定

在天花板的O點，N放在水平地面上。下列說法正確的是（）

A．M可能受四個力的作用

B．N可能受兩個力的作用

C．M受到的摩擦力可能沿M、N接觸面斜向下

D．地面對N的支持力可能小于M和N的總重力

14．如圖，在斜面上木塊A與B的接觸面是水平的，繩子呈水平狀態(tài)，兩木塊均保持靜止。則木塊A和

木塊B的受力個數可能為（）

A．2個和4個B．3個和4個C．3個和5個D．4個和5個

15．如圖所示，在粗糙水平地面上放著一個截面為半圓的柱狀物體A，A與豎直墻之間放一光滑半圓球B，

整個裝置處于靜止狀態(tài)。已知A、B兩物體的質量分別為mA和mB，則下列說法正確的是（）

A．A物體對地面的壓力大小為mAg

B．A物體對地面的壓力大小為mAmBg

C．地面對A物體有向左的摩擦力

D．地面對A物體沒有摩擦力

16．一串氣球（四個）彼此用輕繩連接，并懸掛在空中。在穩(wěn)定水平風力作用下發(fā)生傾斜，繩與豎直方向

9

的夾角為30，如圖所示。設每個氣球的質量均為m0.1kg，每個氣球所受的風力相等，風向水平，重

力加速度大小g取10m/s2，則（）

43

A．四個氣球所受到的風力之和大小等于N

3

43

B．2號氣球與3號氣球之間的作用力大小等于N

3

C．若再掛上一個同樣的氣球，最上面氣球的繩子與豎直方向的夾角變小

D．若再掛上一個同樣的氣球，最上面氣球的繩子與豎直方向的夾角不會變化

17．如圖所示，用1、2、3、4四根輕繩將重力均為G的三個相同小球連接并懸掛在水平天花板上O點和

豎直墻面上a點，繩1與豎直方向的夾角30，繩4處于水平方向?，F調節(jié)繩4的長度并分別懸掛于豎

直墻面a點上面的各點，發(fā)現繩4懸掛于b點時繩4上的拉力最小。整個過程中最左側小球P的位置不變，

且繩4懸掛好后系統(tǒng)仍處于靜止狀態(tài)。下列說法正確的是（）

A．繩4懸掛于a點時，繩1上的拉力大小為3G

B．繩4懸掛于b點時，繩4上的拉力大小為1.5G

C．繩4懸掛于b點時，繩3與繩4間的夾角為120

D．若繩4懸掛于c點時與墻面間的夾角也為30o，則此時繩3上的拉力大小為G

18．如圖所示，粗細均勻的直桿一端固定在天花板上，桿與豎直方向的夾角30，小球A的質量為m，

小球B的質量為2m，二者用細線連接，小球A套在桿上，用水平向左的拉力F拉小球B，A、B球均處于

靜止狀態(tài)，此時細線與桿間的夾角60，重力加速度為g，則（）

10

A．拉力F的大小等于3mg

43

B．細線拉力的大小等于mg