专题19 整体法与隔离法结合处理物体平衡问题 -2021-2022学年高一物理专题小卷特训（人教版2019必修第一册）

专题19 整体法与隔离法结合处理物体平衡问题 一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分．在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1．如图所示，位于水平桌面上的物块P，由跨过定滑轮的轻绳与物体Q相连，从滑轮到P和到Q的两段绳都是水平的。已知Q与P之间以及P与桌面之间的动摩擦因数都是，Q的质量都是m，P的质量为2m，滑轮的质量、滑轮轴上的摩擦都不计，若用一水平向右的力F拉Q使它做匀速运动，则F的大小为（　　） A． B． C． D． 【答案】D 【解析】以Q为研究对象，由平衡条件可得，绳子对Q的拉力大小 再以P物体为研究对象，Q对P的滑动摩擦力 地面对P的滑动摩擦力大小 根据平衡条件得 故D正确、ABC错误。 故选D。 2．如图所示，质量分别为m1、m2的两物体甲、乙位于相邻的两水平台阶上，中间用轻弹簧相连，弹簧与竖直方向夹角为θ。在乙右端施加水平拉力F，使甲、乙均处于静止状态。已知重力加速度为g，乙表面光滑，则下列说法正确的是（　　） A．弹簧弹力的大小为 B．地面对甲的摩擦力大小为F C．甲的表面可能光滑 D．m1与m2一定相等 【答案】B 【解析】BC．对两物体及弹簧整体受力分析，整体受重力、支持力、拉力，要使整体处于平衡，则水平方向一定有向左的摩擦力作用在甲上，且大小与F相同，C错误B正确 AD．再对甲受力分析可知，弹力水平方向的分力应等于摩擦力，即等于F，故弹力 F弹= 因竖直方向上地面对甲、乙的支持力大小不明确，无法确定两物体的质量关系，也无法求出弹簧弹力与重力的关系，AD错误。 故选B。 3．如图所示，质量为m的长木板放在水平地面上，站在木板上的人用斜向右下方的力F推箱子，三者都保持静止。人和箱子的质量也均为m，重力加速度为g。下列说法正确的是（　　） A．人对长木板的压力大小为mg B．长木板对地面的压力大于3mg C．箱子受到的摩擦力的方向水平向左 D．地面对长木板的摩擦力的方向水平向左 【答案】C 【解析】A．人用斜向下的力推箱子，对人受力分析，受重力、木板的支持力以及箱子的支持力（推力的反作用力），人在竖直方向受力平衡，则箱子对人支持力的竖直分力和木板对人支持力的合力等于人的重力，故木板对人的支持力小于mg，根据牛顿第三定律知人对木板的压力小于mg，故A错误； B．对三者组成的整体受力分析，受重力和地面的支持力，根据平衡条件，支持力等于3mg，根据牛顿第三定律，长木板对地面的压力等于3mg，故B错误； C．人用力F斜向右推箱子，对箱子受力分析，受推力、重力、支持力、静摩擦力，根据平衡条件，可知箱子受到的摩擦力方向水平向左，与推力的水平分力平衡，故C正确； D．对三者组成的整体受力分析，受重力和支持力，不受摩擦力作用，否则不平衡，故地面与木板间没有摩擦力，故D错误。 故选C。 4．如图所示，物体A靠在竖直墙面上，在竖直向上的力F作用下，A、B共同向上匀速运动，下列说法正确的是（　　） A．物体A受到物体B对它的作用力的大小等于物体A的重力 B．物体B受到的作用力F的大小要小于物体A、B的重力之和 C．墙面对物体A的滑动摩擦力方向向下 D．物体A对物体B的静摩擦力方向沿接触面斜向上 【答案】A 【解析】BC．A、B共同向上做匀速运动，则A和B均处于受力平衡状态，A、B整体水平方向不受外力，故墙面对A、B无弹力作用，墙面对物体A没有摩擦力，F大小等于A、B的重力之和，BC错误； A．物体A在其重力和B对它的作用力的作用下处于平衡状态，物体A受到物体B对它的作用力的大小等于物体A的重力，A正确； D．由于B相对于A有向下的运动趋势，所以物体A对物体B的静摩擦力方向沿接触面斜向下，D错误。 故选A。 5．如图所示，倾角θ＝30°的斜面体 A静止在水平地面上，一根轻绳跨过斜面体顶端的小滑轮，绳两端系有质量均为m的小物块a、b，整个装置处于静止状态。不计绳与滑轮间的摩擦重力加速度为g，则（　　） A．小物块b受到竖直向上的摩擦力作用 B．小物块a受到沿斜面向下的摩擦力作用，大小为mg C．斜面体A受到水平地面向左的摩擦力作用 D．细绳对小滑轮的压力大小为mg 【答案】B 【解析】A．小物块b与A的弹力为零，所以摩擦力为零，故A错误； B．对a受力分析可知 故B正确； C．对a、b和A整体分析可知，斜面体A水平方向上没有摩擦力作用，故C错误； D．受力分析可知细绳对小滑轮的压力大小等于两细绳的合力，即 故D错误。 故选B。 6．倾角为的斜面体C放置于水平面上，一根细绳一端与斜面上的物体B相连，另一端绕过质量不计的定滑轮D与物体A相连；定滑轮用另一条细绳悬挂在天花板上的O点，该细绳与竖直方向成角，A，B，C始终处于静止状态，定滑轮D左侧细线竖直，右侧细绳与斜面平行，下列说法正确的是（　　） A．若仅增