第3章 专题三 受力分析、整体法与隔离法的应用-【重难点手册】2025-2026学年高中物理必修第一册同步练习册（人教版2019）

擦力，故D正确。 3.临界条件必须在变化中寻找，不能停留在一个状态 来研究临界问题，而是要把某个物理量推向极端，即极大或 3.A【解析】对物体Q进行受力分析可知，Q受到重力和P对 极小，并依此作出科学的推理分析，从而给出判断或结论 Q的支持力，对物体P受力分析可知，P受到了重力、Q对 P的压力、斜面对P的支持力、斜面对P的摩擦力，故A正 培优突破练 确：弹力是由施力物体发生形变而产生的，故物体Q对物体 121)gMg(24.65kg P的压力是由于Q的形变产生的，故B错误：斜面对P的支 持力方向是垂直斜面向上的，故C错误：对P、Q整体受力分 【解析】(1)根据平衡条件有2 Fcos a一Mg=0,解得F= 析可知，斜面对P的摩擦力方向沿斜面向上，故D错误 名 4.D【解析】以A为对象，水平方向根据受力平衡可知，箱子 (2)重物B质量最大时，A的静摩擦力达到最大值，且方向 A不受摩擦力作用，故A错误；以木箱A、B、木板C和人为 沿斜面向下，受力分析如图所示，根据平衡条件有Fcos B一 整体，水平方向根据受力平衡可知，地面对木板C没有摩擦 mg sin0-f=0,Fsin B+N-mng cos0=0,f=uN,解得 力作用，故B错误：以人为研究对象，人受到B的弹力向右， M=4.65kg 根据受力平衡可知，人受到的摩擦力向左，故C错误：如果人 用斜向上的力拉木箱B,以木箱A、B及木板C和人为整体， 竖直方向根据受力平衡可得N粒=4mg,可知木板C对地面 的压力仍等于4mg,故D正确. 5.D【解析】对三个物体组成的整体受力分析，根据平衡条件 易错分析 得地面对整体的支持力N=(M十mo十m)g,地面对整体无 1.不能准确理解A的受力，A的摩擦力的方向易出错， 摩擦力，根据牛顿第三定律可知半球体O1对地面的压力等 2.对物块A进行受力分析，理解临界状态的特点，结合 于(M十m。十m)g,故A、B错误：对球O2受力分析如图所 几何关系得出重物B的质量的最大值」 示，根据平衡条件得Tsin0=Fsin9,Tcos0+Fcos0=mg, 3.考查了共点力的平衡问题，要熟悉物体的受力情况， 解得T=F= 结合几何关系和物体的正交分解即可完成解答 %)放C错误，D正确， 专题三受力分析、整体法与隔离法的应用 1.B【解析】根据平衡条件，可得N受到重力，M对N的支持 力，以及M对N的摩擦力三个力，故A错误：M对N有支 nnnnnandaangannd 持力和摩擦力，根据牛顿第三定律可得，M受到N的压力和 6.B 【解析】隔离法对A受力分析，由于A静止，会受到B施 摩擦力，因此M受重力、恒力F、N对其支持力和摩擦力，即 加水平向左的摩擦力F,在竖直方向上，受到重力与B对 M受4个力，故B正确：以M和N作为一个整体，做匀速直 A的支持力，B对A的作用力为摩擦力Fa和支持力的合 线运动，根据平衡条件，可得该整体受到重力、恒力F这2 力，方向指向左上方，A错误：对A、B整体进行受力分析，地 个力，物体M和墙壁间不存在摩擦力，故C错误：由以上分 面对B施加水平向左的摩擦力Fa与F应等大反向，隔离 析可得，M和N之间存在摩擦力，未发生相对运动，因此该 法对B受力分析，水平方向上，B受到A的摩擦力F和地 摩擦力为静摩擦力，故D错误 多错点：B受到森面的孝擦力大小为F,方向的左 2D【解析】题图(1)中光滑球静止在两夹板之间，只有下板 面对B的摩擦力Fa,B受到的摩擦力的合力为0，竖直方向 有弹力，若上板也有弹力，小球不能静止，故A错误；题图 上，B受到重力和A对B的压力以及地面对B的支持力，即 (2)中用竖直细线将光滑小球吊起，搁在斜面上，绳子处于竖 B受5个力作用，故B正确，D错误：B对地面的压力与地面 直，根据平衡条件知，绳的拉力和重力等大反向，斜面没有弹 对B的支持力是一对作用力和反作用力，C错误 力，故B错误：题图(3)中A、B两物体叠放，在水平外力F 7.C【解析】以B为研究对象，受力情况T 的作用下共同做匀速直线运动，由平衡条件可知，A物体重 如图所示，根据平衡条件可得F= 力和支持力平衡，A、B之间无摩擦力，故C错误；图(4)中 某人对木块施加一沿粗糙斜面向上的拉力作用，木块保持静 man0,T一台随着0增大，水 平向右的拉力F逐渐增大，轻绳拉力 止不动，若拉力与重力分力的大小相等，斜面对木块没有摩 T逐渐增大，故A错误：设斜面倾角为a,对A分析可知，A 28 所受斜面的支持力FN=mAg COS&一T,由于T一直增大， F F K1305 则A所受斜面的支持力一直减小，故B错误：对A分析，沿 斜面方向根据平衡条件可知，A所受斜面的摩擦力∫A= 120mg 5mg mAg sin a保持不变，故C正确；对A和斜面整体分析，水平 分 乙 方向根据平衡条件可得地面对斜面体的摩擦力f=Tsina, 根据共点力的平衡条件可得，第15颗小球与第16颗小球之 由于T一直增大，则地面对斜面体的摩擦力一直增大，故D 间轻绳的张力大小为R=VGmg)广+F,解得R,=名N 错误. 8.B【解析】施加恒力F前，A处于静止状态，则有∫=mg· 方法总结 1.先求出第20颗小球与第21颗小球在水平方向的拉 sin0≤N=mngcos0,对斜劈A施加一竖直向下的恒力F, 关使点：在A上面她加一个力F等间于A的质量增 力，所以对1一20颗小琼整体分析. 加，其重力得斜面纳分力和每擦力郁等比例她增加 2.第15颗小球与第16颗小球之间轻绳的张力实际上 仍有f'=(mg+F)sin≤N'=u(mg十F)cos8,可知斜劈 是第15颗小球对第16~20颗小球的力，所以要把第16 A仍保持静止状态；根据受力平衡可知，B对A的作用力竖 直向上，则斜劈A对B的作用力竖直向下，故A、C错误，B 20颗小球作为一个整体进行分析 正确：以A,B为整体，根据受力平衡可知，地面对B的摩擦 专题四力的动态平衡 力为0，则斜劈B处于静止状态，故D错误 1.A【解析】根据题意，对小球受力分析如图所示，保持拉力 91)5 2号a号 F大小不变，方向级慢转至水平过程中，由矢量三角形可得， 【解析】(1)以小球2为研究对象，受力分析如图所示，由几何 弹簧弹力逐渐增大，a先增大后减小 知识可得sin53°=，解得日 F=1 5 F.sin 534 37 2.B【解析】根据题意可知，小球始终静止 F (2)同理可得s血37°-广，解得宁 -n37- 在A点，对小球受力分析可知，小球受重 (3)由平行四边形定则及几何知识可得tan53°= F 力、弹力及拉力，三力平衡，三力可组成一 m2g 个闭合的三角形，如图所示，则拉力方向从F F tan 37= 关被点：三力平衡中一个力不变，另一个力方问 m2g十m1g 解得四。7 不变，以速两个力作为三角形的两条边 方法总结 水平向左在纸面内顺时针转至竖直向上的过程中，拉力F 1.将两球和细线b视为整体，根据水平方向和竖直方 先变小，后变大 向上受力平衡分别列方程。 3.(1)OB段绳中的张力逐渐减小 2.对小球2进行受力分析，根据平衡条件求解细线b (2)杆中的弹力大小保持不变 对小球2的拉力大小 【解析】(1)以杆与绳子的交点为研究对象，如图所示 3.本题要求灵活运用整体法和隔离法，注意正交分解 及平行四边形法则的应用。 10.冬N【解析】以左侧20个小球为整体，设每个球的质量 为m,受力分析如图甲所示，由共点力的平衡条件可知F= G 器解得F-号 N,再以16到20这5个球为整体，受 可知该交点受到竖直向下的拉力（大小等于G)、OB段绳子 力分析如图乙所示. 的拉力F以及杆对绳子的弹力N,根据相似三角形法可得 29翻重难点手册高中物理必修第一册RJ。 专题三受力分析、整体法与隔离法的应用 ®型幻受力分析 发生形变产生的 1.(2025·湖北襄阳四中高一周练)如才 C.斜面对P的支持力方向竖直向上 图所示，M、N两物体叠放在一起. D.斜面对P的摩擦力方向沿斜面向下 在恒力F的作用下，一起沿粗糙竖 4.(2025·浙江杭州二中高一月考)如图所示，一个 直墙面向上做匀速直线运动，则关 人站在水平地面上的长木板C上，用力F向左 于两物体受力情况的说法正确的 推木箱B,木箱A、B及木板C均处于静止状 是(). 态，四者的质量均为m,重力加速度均为g,则 A.物体N受到4个力 B.物体M受到4个力 C.物体M与墙之间有滑动摩擦力 7777777777777777177777777777777 D.物体M与N之间无静摩擦力 A.箱子A受到的摩擦力方向向右 2.下列对物体的受力情况描述正确的是( B.地面对木板C的摩擦力向右 C.人没有受到摩擦力 D.如果人用斜向上的力拉木箱B,木板C对地 7777777 7f77777777777777 (1) (2) 面的压力仍等于4mg 题型②整体法、隔离法处理平衡物体 A B 5.如图所示，质量为M的半球形物体O1放在水 77777777777777777 2777777777777777 (3) (4) 平地面上，在最高点A处周定一根质量为m。的 A.图(1)中光滑球静止在两夹板之间，小球受到 竖直杆，轻质细绳的一端连接竖直杆的B点，另 两夹板的弹力作用 一端连接一个质量为m的光滑球O2,整个装置 B.图(2)中竖直细线悬挂光滑小球在斜面上静 处于静止状态.已知细绳和杆的夹角为0，绳长 止，斜面对小球可能有弹力 等于半球形物体O,的半径，重力加速度为g, C.图(3)中A、B物体保持相对静止并向右匀速 则( 运动，A、B间的摩擦力与F大小相等 D.图(4)中对木块施加一沿粗糙斜面向上的拉 力，木块静止，斜面对木块可能没有摩擦力 3.如图所示，将物体Q和物体P叠放于固定的斜 77777777777717777777 面上，P的上表面水平，P,Q均保持静止.则下 A.半球体O,受到地面的摩擦力水平向右 列说法正确的是( B.半球体O1对地面的压力等于(M十m)g C.半球体O1对球O:的支持力大小为mg cos0 777777777777777777777 D细绳对球0，的拉力大小为。 A.物体Q受到2个力作用，物体P受到4个力 6.易错题如图所示，粗糙的长方体木块A、B叠 作用 放在水平桌面上，A木块受到一个水平方向的 B.物体Q对物体P的压力作用是由于物体P 牵引力F,但仍然保持静止，则下列说法正确的 46 第三章相互作用一力销雖 是 处于静止状态，细线a与竖直方向的夹角为37°， 细线b与竖直方向的夹角为53°，细线c水平. B (1)以小球2为研究对象，求细线b和细线c中 E2587744124244454144287 A.B对A的作用力方向竖直向上 的拉力大小之比哈 B.B受5个力作用 (2)以小球1和小球2整体为研究对象，求细线 C,B的重力跟地面对B的支持力是一对作用力 a和细线c中的拉力大小之比F, F 和反作用力 D.B受到的摩擦力大小为F,方向向左 (3)求两个小球的质量之比m 172 感型③整体法、隔离法在动态平衡问题中的应用 7.(2025·湖北荆州中学高一阶段练习)如图所示， 3 斜面体置于水平地面上，在斜面体上有一物块 A通过轻绳跨过光滑定滑轮与物块B相连，整 个系统处于静止状态，且此时轻绳与斜面体垂 直，现用水平向右的外力缓慢拉动物块B,直至 B侧轻绳与竖直方向成60°夹角.已知整个过程 A与斜面体始终保持静止，则在此过程中 (). A.水平向右的拉力先增大后减小 B.A所受斜面体的支持力一直增大 10.新情境(2025·安徽合肥一中高一 C.A所受斜面体的摩擦力不变 月考)如图所示，有40个质量相等的 D.地面对斜面体的摩擦力一直减小 小球（可视为质点），将它们用长度相 等的轻绳依次连接，再将两端固定在天花板上， 静止时，连接天花板的轻绳与水平方向的夹角 为30°.已知40颗小球的总重力为1N,求第15 左 77i77 777777777777777777 颗小球与第16颗小球之间轻绳的张力大小 第7题图 第8题图 40 8.如图所示，A、B两斜劈叠放后置于在水平地面 上，处于静止状态.现对斜劈A施加一竖直向下 116 的恒力F,则(). A.斜劈A将沿斜劈B加速下滑 B.斜劈A仍保持静止状态 C.斜劈A对B的作用力垂直于斜劈面向下 D.斜劈B将向右运动 题型④整体法、隔离法的综合应用 9.如图所示，用三根细线a、b、c将质量分别为1、 m:的两个小球1和2连接并悬挂起来.两小球 47