内容正文:
专题10 受力分析 整体与隔离法
考点一 受力分析
1. 受力分析的一般顺序:先分析场力再分析弹力最后分析摩擦力。
1>场力包括重力、电场力、磁场力。
2>由于两个物体只有直接接触才能产生弹力,所以分析弹力时可以绕研究对象—周,找出研究对象跟哪些物体接触,有几个接触的物体就可能有几个弹力作用。
2. 受力分析的方法步骤
1>确定研究对象(整体法或隔离法)
2>按顺序对研究对象受力分析(只分析研究对象所受的力,不考虑研究对象对周围物体的作用力)
3>画出研究对象的受力示意图(1.只分析性质命名的力,即场力、弹力、摩擦力,不分析根据效果命名的力,如向心力、下滑力、回复力等。 2.合力和分力不能同时作为物体所受的力。 3.每画一个力都要按力的方向画上箭头并标上符号)
4>检查受力分析是否正确:受力分析的结果要满足物体所处的运动状态
1.按要求画出下列受力分析
1.【答案】如图
【解析】
考点二 整体法与隔离法
1.整体法:把加速度相同的几个物体作为一个整体来分析的方法,整体法用于研究系统外的物体对系统整体的作用力或求系统整体的加速度,整体法不需要分析系统内物体间的作用力。
2.隔离法:将研究对象与周围物体分隔开进而单独进行分析的方法,隔离法用于研究系统内物体之间的相互作用力。
3.一般情况下可以先用整体法分析系统外力或加速度,再用隔离法分析系统内力。
2.按要求画出下列受力分析
2.【答案】如图
【解析】
3.如图所示,物体B的上表面水平,当A、B相对静止沿斜面匀速下滑时,斜面在水平面上保持静止不动,则下列判断正确的有( )
A.物体C受水平面的摩擦力方向一定水平向右
B.水平面对物体C的支持力小于三物体的重力大小之和
C.物体B、C都只受4个力作用
D.物体B的上表面一定是粗糙的
【答案】C
【解析】
由于物体是匀速下滑,对整体来说,合力为零,水平面对C没有摩擦力.而且水平面对C的支持力等于三者重力之和.由于A和B匀速运动,所以A和B之间没有摩擦力,所B上表面可以是光滑的,所以选项C正确.
4.(多选)如图所示,两个相似的斜面体A、B在竖直向上的力F的作用下静止靠在竖直粗糙墙壁上.关于斜面体A和B的受力情况,下列说法正确的是( )
A.A一定受到四个力
B.B可能受到四个力
C.B与墙壁之间一定有弹力和摩擦力
D.A与B之间一定有摩擦力
【答案】AD
【解析】
对A、B整体受力分析,如图甲所示,受到向下的重力和向上的推力F,由平衡条件可知B与墙壁之间不可能有弹力,因此也不可能有摩擦力,故C错误;对B受力分析如图乙所示,其受到重力、A对B的弹力及摩擦力而处于平衡状态,故B受到三个力,B错误;对A受力分析,如图丙所示,受到重力、推力、B对A的弹力和摩擦力,共四个力,A、D正确.
5.(多选)如图所示,物体A恰好能静止在斜面上,现用一个力F作用在物体A上,力F方向沿斜面向上,斜面B始终静止在地面上,则下列说法正确的是( )
A.物体A一定受到沿斜面方向的摩擦力
B.施加F之前地面对斜面B一定没有摩擦力
C.施加F之后地面对斜面B一定有水平向左的摩擦力
D.无论物体A被拉力拉动沿斜面匀速上升还是加速上升,斜面B受地面的摩擦力都相同
【答案】BCD
【解析】
A.物体A可能在拉力、重力及支持力的作用下平衡,此时不受摩擦力。A错误;
B.施加F之前,将A和B看作一个整体,水平方向无外力,所以系统没有运动的趋势,所以不受摩擦力。B正确;
C.施加F之后如果A静止,将A和B看作一个整体,系统有向右运动的趋势,所以地面对斜面B有水平向左的摩擦力,如果A加速,则A给B的摩擦力沿斜面向上,所以A对B的作用力向右下,即B有向右运动的趋势,所以地面对斜面B有水平向左的摩擦力。总之,施加F之后地面对斜面B一定有水平向左的摩擦力。C正确;
D.无论物体A被拉力拉动沿斜面匀速上升还是加速上升,A对B的作用力不变,所以斜面B受地面的摩擦力不变。D正确。
6.(多选)如图所示,重叠物A、B接触面间动摩擦因数都为μ,地面都光滑.当物体A受到水平拉力F作用,A、B处于相对静止时,关于A、B所受摩擦力对它们运动的影响,下列说法正确的是( )
A.两图中A物所受摩擦力都是阻力,方向都水平向右
B.两图中B物所受摩擦力都是动力,方向都水平向左
C.两图中B物所受摩擦力都为动力,甲图中方向为水平向左,乙图中方向水平向右
D.甲图中B所受摩擦力为动力,乙图中B所受摩擦力为阻力,它们的方向都是水平向左
【答案】AD
【解析】
对甲图分析可知,甲中A物体受到的摩擦力为静摩擦力,方向与运动方向相反;故为阻力;B物体受到的A的摩擦力为动力,方向向左;乙图中,AB相对静止,只能是AB均静止,故A受摩擦力向右,B受摩擦力向左;B受到的摩擦力为阻力,