方法01 整体法与隔离法在物理学中的应用（重难专练）（全国通用）2026年高考物理二轮复习讲练测

方法01 整体法与隔离法在物理学中的应用 整体法与隔离法是解决多物体系统力学问题的核心思想，体现了“从全局到局部”的系统分析逻辑。 整体法将相互作用的多个物体视为一个统一系统，忽略内部相互作用力（内力），只分析系统所受的外力。这种方法化繁为简，适用于求解系统的整体运动状态，如加速度、总动能或动量变化。例如，计算静止于地面的物体系统在斜向上的拉力作用下的共同加速度时，整体法能快速建立牛顿第二定律方程，避开复杂的内力分析。 隔离法则相反，它从系统中隔离出一个或多个物体进行单独分析，此时物体间的相互作用力（转变为外力）必须被考虑。隔离法是探究系统内部相互作用和单个物体受力的关键。例如，要计算上述系统中两个物体间的弹力或摩擦力，就必须将物体隔离，分别画出受力图并列出方程。 在实际解题中，二者常结合使用，形成高效的分析链条： 先整体法：求系统的共同加速度或整体所受的某个外力。这为后续分析提供了“全局背景”。 再隔离法：在已知整体运动状态的条件下，隔离目标物体，利用牛顿定律求解特定内力或约束条件。 总之，整体法着眼于系统的宏观运动，隔离法深入系统内部细节。二者相辅相成，是分析和解决连接体、叠加体等复杂静力学与动力学问题的强大工具，深刻体现了物理学中“系统”与“个体”的辩证分析思想。掌握其精髓，能显著提升解决实际物理问题的建模与计算能力。 一、单选题 1．一倾角为的斜面体固定在水平面上，其斜面部分光滑，现将两个质量均为m的物块A和B叠放在一起，给A、B整体一初速度使其共同沿斜面向上运动，如图所示，已知A的上表面水平，则在向上运动过程中，下列说法正确的是 A．物块B对A的摩擦力方向水平向右 B．物块A对B的作用力做正功 C．A对B的摩擦力大小为 mgsinθcosθ D．由于B减速运动，则B的机械能减少 【答案】C 【分析】根据整体法求出AB共同的加速度,将加速度分解为水平方向和竖直方向,隔离对B分析,求出A、B之间的支持力和摩擦力. 【详解】解:A、对整体分析,其加速度沿斜面向下,可将此加速度分解为水平方向和竖直方向,再隔离B分析可得,故B定会受到A给B水平向右的摩擦力,根据牛顿第三定律,则物块A受到B的摩擦力水平向左,故A错误; C、对整体分析,其加速度沿斜面向下,可将此加速度分解为水平方向和竖直方向,水平方向上的加速度,竖直方向上的加速度 .隔离对B分析,A对B的摩擦力 ,所以C选项是正确的; B、D、先对整体分析,有沿向下加速度为.再对B分析,(把A对B的摩擦力和支持力看作一个力),重力沿斜面的分力产生的加速度为,重力的另一个分力与把A对B的作用力平衡,所以B对A的合力垂直于斜面方向,不做功,所以B机械能不变.故B、D错误. 2．两个质量均为m的A、B小球用轻杆连接，A球与固定在斜面上的光滑竖直挡板接触，B球放在倾角为 的斜面上，A、B均处于静止，B球没有滑动趋势，则A球对挡板的压力大小为 A．mg tanθ B． C． D．2mg tan θ 【答案】D 【详解】以整体为对象受力分析如图所示： 根据平衡可知： ，故D对；ABC错； 故选D 【点睛】本题考查了物体的平衡，注意整体法和隔离法的应用问题，在平时训练时加强注意． 3．如图，粗糙的水平地面上有一斜劈，斜劈上一物块正在沿斜面以速度v0匀速下滑，斜劈保持静止，则地面对斜劈的摩擦力（　　） A．不为零，方向向右 B．不为零，方向向左 C．摩擦力大小为零 D．不为零，与v0大小有关 【答案】C 【详解】物块滑动时受到重力、斜劈提供的弹力和摩擦力，由于匀速，所以斜劈提供的弹力和摩擦力的合力方向竖直向上，大小等于物块的重力。对斜劈受力分析，受到重力、地面的支持力、物块对斜劈的弹力和摩擦力，由于物块对斜劈的弹力和摩擦力的合力方向竖直向下，所以地面对斜劈的摩擦力为零。 故选C。 4．如图所示，倾角为θ的斜面体放在粗糙的水平地面上，现有一带固定支架的滑块m正沿斜面加速下滑。支架上用细线悬挂的小球达到稳定（与滑块相对静止）后，悬线的方向与竖直方向的夹角也为θ，斜面体始终保持静止，则下列说法正确的是（　　） A．斜面光滑 B．斜面粗糙 C．达到稳定状态后，斜面体对物块的摩擦力沿斜面向上 D．达到稳定状态后，地面对斜面体的摩擦力水平向右 【答案】A 【详解】ABC.如果斜面光滑，根据牛顿第二定律整体的加速度为 方向沿斜面向下，而小球的加速度 故A正确，B C错误； D.带固定支架的滑块下滑时，对斜面有斜向右下方的压力，斜面有相对地面向右的运动趋势，地面对斜面体的摩擦力水平向左，故D错误。 5．如图所示，物块正在沿粗糙的斜面匀速下滑，斜面保持静止状态。在下列几种情况中，物块仍沿斜面下滑，则关于地面对斜面体的摩擦力正确说法是（　　） A．若对物块施加竖直向下的外力，地面对斜面体的摩擦力水平向左 B．若对物块施加垂直于斜面向下的外力，地面对斜面体的摩擦力水平向左 C．若对物块施加沿斜面向下的外力，地面对斜面体的摩擦力水平向右 D．若对物块施加沿斜面向下的外力，地面对斜面体没有摩擦力 【答案】D 【详解】物块沿粗糙的斜面匀速下滑，物块处于平衡状态，斜面体对物块的力竖直向上与重力平衡，物块对斜面体的力竖直向下，地面对斜面体没有摩擦力。 A．若对物块施加竖直向下的外力，相当于物块的重力增加了，物块仍做匀速运动，地面对斜面体的摩擦力仍为零，A错误； CD．若对物块施加沿斜面向下的外力，此时，物块对斜面体的摩擦力与匀速下滑时相等，物块对斜面体的压力与匀速时相等，因此斜面受力没变，地面对斜面体的摩擦力仍为零，C错误，D正确； B．若对物块施加垂直于斜面向下的外力，把该外力分解为竖直向下的和沿斜面向上的两个分力（两个分力不再相互垂直），两个分力单独作用时，竖直向下的外力不会造成地面对斜面体有摩擦，沿斜面向上的分力只能使物块减速运动，物块对斜面体的压力和摩擦力不变，也不会造成地面对斜面体产生摩擦力，两个分力同时作用时，地面对斜面体的摩擦力仍为零，即若对物块施加垂直于斜面向下的外力，地面对斜面体的摩擦力仍为零，B错误。 故选D。 6．如图所示，倾角为θ的斜面体c置于水平地面上，小物块b置于斜面上，通过细绳跨过光滑的定滑轮与沙漏a连接，连接b的一段细绳与斜面平行．在a中的沙子缓慢流出的过程中，a、b、c都处于静止状态，则（   ） A．c对b的支持力减小 B．c对b的摩擦力方向可能平行斜面向上 C．地面对c的摩擦力方向向右 D．地面对c的摩擦力增大 【答案】B 【分析】b受到c的摩擦力不一定为零，与两物体的重力、斜面的倾角有关．对bc整体研究，由平衡条件分析水平面对c的摩擦力方向和支持力的大小． 【详解】A项：c对b的支持力为：，所以不变，故A错误； B项：设a、b的重力分别为Ga、Gb．若Ga=Gbsinθ，b受到c的摩擦力为零；若Ga≠Gbsinθ，b受到c的摩擦力不为零．若Ga＜Gbsinθ，b受到c的摩擦力沿斜面向上，故B正确； C项：以bc整体为研究对象，分析受力如图， 根据平衡条件得知 水平面对c的摩擦力f=Tcosθ=Gacosθ，方向水平向左 在a中的沙子缓慢流出的过程中，则摩擦力在减小． 故应选：B． 【点睛】本题采用隔离法和整体法研究两个物体的平衡问题及B所受的摩擦力，要根据B所受的拉力与重力沿斜面向下的分力大小关系，分析摩擦力的大小和方向． 7．如图所示物体在水平力F作用下静止在斜面上，斜面静止．若稍许增大水平力F，而物体和斜面仍能保持静止时（　　） A．斜面对物体的静摩擦力一定增大 B．斜面对物体的静摩擦力及支持力都不一定增大 C．地面对斜面的静摩擦力一定增大，斜面对物体支持力一定增大 D．斜面对物体的静摩擦力和地面对斜面的静摩擦力都不一定增大 【答案】C 【详解】解答： 如图1对小滑块进行受力分析有： F合x=Fcosθ+f−Gsinθ=0(1) F合y=FN−Gcosθ−Fsinθ=0(2) 由(1)知f=Gsinθ−Fcosθ，由于未知摩擦力的方向，故当f为正值时，F增大则f减小，若f为负值即沿斜面向下时，当F增大则f亦增大．由(2)知，FN=Gcosθ+Fsinθ，当F增大时，则支持力增大， 把物块和斜面看成一个整体，如图2所示，根据平衡条件可知，f=F，当F增加时，地面给斜面的摩擦力f随之增大，使系统处于平衡状态．故C正确，ABD错误． 故选C. 8．如图所示，光滑物块m放在斜面体M上，斜面体M底部粗糙，物块m两端与固定的弹簧相连，弹簧的轴线与斜面平行．当物块在斜面上做周期性往复运动时，斜面体保持静止，下列图中能表示地面对斜面体的摩擦力Ff随时间t变化规律的是（　　） A． B． C． D． 【答案】A 【详解】设斜面的倾角为，物块在光滑的斜面上做简谐运动，对斜面的压力等于物块重力垂直于斜面的分力，即． 以斜面体为研究对象，作出力图如图： 地面对斜面体的摩擦力，因为m，不变，所以不随时间变化，故A正确，BCD错误． 点睛：本题关键抓住物块对斜面的压力不变，不要被物块做简谐运动迷惑，同时掌握整体法与隔离法分析问题的能力． 9．如图所示，一个箱子质量为M放在水平地面上，箱子内有一固定的竖直杆，在杆上套着一个质量为m的圆环，圆环沿着杆匀速下滑，环与杆的摩擦力大小为f，则下列说法中错误的是  （         ） A．箱子对地面的压力为等于（M+m）g B．圆环所受重力G等于摩擦力f C．箱子对地面的压力为等于Mg＋f D．地面对箱子的摩擦力大小为f 【答案】D 【详解】A、以整体为对象，整体受力为重力、地面的支持力，不受地面的摩擦力，根据平衡可知地面支持力等于重力（M+m）g，即 根据牛顿第三定律可知A正确；D错误； B、以圆环为对象，受力为重力和箱子的摩擦力，根据平衡可以知道圆环所受重力G等于摩擦力f，即 故B正确； C、结合以及可知箱子对地面的压力等于Mg＋f，故C正确； 本题选不正确的，故选D 点睛：先对整体受力分析再研究圆环的受力根据平衡求压力和摩擦力的大小． 10．如图所示，木块A叠放在木块B的上表面，木块B上表面水平，B的下表面与斜面间无摩擦，A与B保持相对静止一起沿斜面下滑过程中，斜面体C保持不动，下列判断正确的是(   ) A．A木块受到的摩擦力水平向右 B．A对B的作用力方向竖直向下 C．C与水平地面之间没有摩擦力 D．C对地面的压力小于A、B、C重力之和 【答案】D 【详解】对AB整体研究，根据牛顿第二定律可得：a=gsinθ，把加速度分解，水平方向：ax=gsinθcosθ，竖直方向，隔离A物体有：F静A=mAax=mAgsinθcosθ，方向向左，故A错误；A对B的压力竖直向下， A对B的摩擦力水平向右，A对B的作用力即为A对B的摩擦力和压力的合力，根据平行四边形定则可知指向右下方，故B错误；选整体分析，由于A、B有向左的加速度ax，地面对C的摩擦力方向向左，故C错误；由于AB整具有向下的加速度，处于失重状态，所以地面对C的支持力小于A、B、C重力之和，故D正确．所以D正确，ABC错误． 11．如图所示，质量为M的光滑半球形容器放在光滑水平面上，O为球心，一质量为m的小滑块（可视为质点）位于容器的P点，OP与水平方向成θ角，在水平恒F力的作用下，与容器保持相对静止而加速运动，下列关系正确的是（    ） A． B． C．支持力 D．支持力 【答案】B 【详解】对滑块受力分析，如图所示： 竖直方向受力平衡条件，有：，得 水平方向：，得； 对整体，根据牛顿第二定律：，解得：，故B正确，ACD错误； 点睛：本题考查牛顿定律的应用，关键是运用整体法和隔离法进行受力分析，作出力图是解题的关键，在力图上要标出相关角度，方便解答． 12．如图，在水平桌面上叠放着物体a、b、c，三个物体均处于静止状态．下列说法正确的是 A．b对a的摩擦力可能水平向右 B．b对a的支持力与a受到的重力是一对作用力和反作用力 C．c一定受到水平桌面施加的摩擦力 D．c对b的作用力一定竖直向上 【答案】D 【详解】A．因ab的接触面不水平，则b对a的摩擦力不可能水平方向，选项A错误； B．b对a的支持力方向斜向上，不可能与向下的重力成为平衡力，选项B错误； C．对abc整体来说，水平方向不受力，则c不受水平桌面的摩擦力，选项C错误； D．对ab整体受到向下的重力作用，则c对b的作用力与重力等大反向，即竖直向上，选项D正确； 故选D. 13．如图所示,横截面为直角三角形的斜劈A放在粗糙的水平地面上,在劈与竖直墙壁之间放置一光滑球B,系统处于静止状态．在球B上施一通过球心的力F,系统仍保持静止,下列说法正确的是(　　) A．B所受合外力增大 B．B对竖直墙壁的压力增大 C．地面对A的摩擦力减小 D．A对地面的摩擦力将小于B对墙壁的压力 【答案】B 【详解】物体B依然静止，所受合力为零，A错；以B为研究对象，竖直向下的力增大，墙面和斜面体的正压力都会增大，B对；以整体为研究对象，地面对A的摩擦力等于墙面对B的弹力，所以摩擦力增大，C错；同理D错； 14．物体b在力F作用下将物体a压向光滑的竖直墙壁，a始终处于静止状态．如图所示，当F逐渐增大时下列说法中正确的是(　　) A．a受的摩擦力有两个 B．a与b间的摩擦力大小随F的增大而增大 C．a受的摩擦力大小不随F的增大而变化 D．b相对a的运动趋势方向竖直向下 【答案】C 【详解】与a接触的面有两个，墙与a接触面，但墙壁光滑，不存在摩擦力，a与b接触面，存在摩擦力，所以a受到的摩擦力只有一个，方向竖直向上，由于a处于静止，所以a受到的重力和摩擦力是一对平衡，故a与b间的摩擦力大小等于重力与F无关，故AB错误C正确；如果b与a接触面光滑，则a相对b向下滑动，所以b相对a有向上运动的趋势，D错误； 【点睛】判断摩擦力存在与否的两个条件，一是接触面是否光滑和有弹力，二是两者是否具有相对运动或者相对运动趋势，在判断摩擦力大小变化时，需要注意是静摩擦力还是滑动摩擦力，静摩擦力可以根据共点力平衡条件分析，与接触面间的压力无关 15．如图所示,在高度不同的两水平台阶上放有质量分别为m1、m2的两物体,物体间用轻弹簧相连,弹簧与竖直方向夹角为.在m1左端施加水平拉力F,使m1、m2均处于静止状态,已知m1表面光滑,重力加速度为g,则下列说法正确的是 A．弹簧可能处于原长状态 B．弹簧弹力的大小为 C．地面对m2的摩擦力大小为F D．地面对m2的支持力可能为零 【答案】C 【详解】A．对m1隔离分析，在水平方向上合力为零，拉力F等于弹簧在水平方向上的分力，可知弹簧处于伸长状态，A错误； B．对m1在水平方向上有，则弹簧弹弹力为，故选项B错误； C．把m1和m2看成一个整体分析，地面对m2的摩擦力大小等于F，故选项C正确； D．物体m2在水平方向上平衡，可知m2在水平方向上受到摩擦力，则支持力不为零，D错误． 16．如图所示,物体A、B放在物体C上,水平力F水平向左作用于A上,使A、B、C一起在水平地面向左做匀速直线运动,则（   ） A．物体A受到三个力作用 B．物体C受到六个力作用 C．物体C受到三个摩擦力的作用 D．C对B有向左的摩擦力 【答案】B 【分析】根据平衡条件，分别对A、B、C进行受力分析，注意B与C之间没有摩擦力． 【详解】A、以A为研究对象，A受重力，C对A的支持力，水平力F，因为所受合外力为0，故C对A有向右的摩擦力，故A受四个力的作用，故A错误． B、以C为研究对象，C受重力，地面对C的支持力，A对C的压力，B对C的压力，根据牛顿第三定律知，A对C有向左的摩擦力，以A，B，C整体为研究对象，在F作用下向左匀速运动，所受合外力为0，故知地面对C有向右的摩擦力，C受六个力的作用，故B正确． C、对物体B来说，因其所受合外力为0，故B，C间没有摩擦力，即物体C受到两个摩擦力的作用，故C、D错误． 故选B 二、多选题 17．如图所示，粗糙的水平地面上有三块材料完全相同的木块A、B、C，质量均为m．中间用细绳l、2连接，现用一水平恒力F作用在C上，三者开始一起做匀加速运动，运动过程中把一块橡皮泥粘在某一木块上面，系统仍加速运动，则下列说法正确的是(     ) A．无论粘在哪个木块上面，系统加速度都将减小 B．若粘在A木块上面，绳l的拉力增大，绳2的拉力不变 C．若粘在B木块上面，绳1的拉力减小，绳2的拉力增大 D．若粘在C木块上面，绳l、2的拉力都减小 【答案】ACD 【详解】A、将三个物体看作整体，整体水平方向受拉力和摩擦力；由牛顿第二定律可得F-f=3ma；当粘上橡皮泥后，不论放在哪个物体上，都增大了摩擦力及总质量；故加速度减小； 故A正确； B、若橡皮泥粘在A木块上面，根据牛顿第二定律得：对BC整体：，得，a减小，F1增大．对C：，得，a减小，F2增大．故B错误． 对C：F-F2=mCa，得F2=F-mCa，a减小，F2增大．故B错误． C、若橡皮泥粘在B木块上面，根据牛顿第二定律得：对A：F1=mAa，a减小，F1减小．对C：F-F2=mCa，a减小，F2增大．故C正确． D、若橡皮泥粘在C木块上面，分别以A、B为研究对象，同理可得绳l、2的拉力都减小．故D正确． 故选ACD． 18．如图所示，A、B、C三球质量均为m，轻质弹簧一端固定在斜面顶端、另一端与A球相连，A、B间固定一个轻杆，B、C间由一轻质细线连接．倾角为θ的光滑斜面固定在地面上，弹簧、轻杆与细线均平行于斜面，开始系统处于静止状态．在细线被烧断的瞬间，下列说法正确的是（   ） A．A球的受力情况未变，加速度为零 B．C球的加速度沿斜面向下，大小为g C．A、B之间杆的拉力大小为 D．A、B两个小球的加速度均沿斜面向上，大小均为 【答案】CD 【详解】A、D项：以A、B组成的系统为研究对象，烧断细线前，A、B静止，处于平衡状态，合力为零，弹簧的弹力F=mgsinθ，烧断细线的瞬间，A、B受到的合力等于弹簧弹力，由于弹簧弹力不能突变，弹簧弹力不变，由牛顿第二定律得：mgsinθ=2ma，则加速度，方向沿斜面向上，故A错误，D正确； B项：对球C，由牛顿第二定律得：mgsinθ=ma，解得：a=gsinθ，方向向下，故B错误； C项：由A、D分析可知，B的加速度为：，以B为研究对象，由牛顿第二定律得：T-mgsinθ=ma，解得：，故C正确． 故应选CD． 【点睛】本题关键点就是绳和弹簧的区别：弹簧的弹力不会突变，而绳在断后弹力会突变为零．这点在做题时要特别留意． 19．如图所示，物块A叠放在木板B上，MA＝6kg、MB＝1kg且均处于静止状态，已知A、B间的动摩擦因数μ1＝0.3，地面与B之间的动摩擦因数μ2＝0.2，现对A施加一水平向右的拉力F，则下列说法正确的是（设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取g＝10m/s2）（　　） A．当F＞18N时，A相对B发生滑动 B．当F＝30N时，A的加速度是2m/s2 C．当F＝42N时，A的加速度是4m/s2 D．当F＝48N时，B的加速度是4m/s2 【答案】CD 【详解】当A、B刚要发生相对滑动时，A、B间的摩擦力达到最大静摩擦力，隔离对B分析，根据牛顿第二定律，得： 解得： 对整体分析，根据牛顿第二定律，有： 由以上方程得： A、由上面的分析知当时，A相对B发生滑动，故A错误； B、当F＝30N＜42N，AB保持相对静止，A的加速度等于整体的加速度，为：，故B错误； C、当时，AB恰保持相对静止，A的加速度为：，故C正确； D、当F＝48N＞42N，AB已相对滑动，B的加速度为：，故D正确. 故选CD. 20．如图所示，将两个相同的条形磁铁吸在一起，置于水平桌面上，下面说法正确的是 A．B对桌面的压力的大小等于A、B的重力之和 B．A对B的压力大于A的重力 C．A对B的压力的大小等于A的重力 D．B对桌面的压力小于A、B的重力之和 【答案】AB 【详解】考点：力的合成与应用． 分析：磁铁A对磁铁B的压力为F1，A对B的力有重力G和磁铁间的吸引力，故F1＞G，而磁铁B对桌面的压力是磁铁A与B的总重力． 解答：解：以整体研究对象，AB间的磁力属于内力，则物体受重力和支持力，支持力等于AB的重力之和，则B对桌面的压力的大小等于A、B的重力之和，故A正确，D错误 磁铁A对磁铁B的压力为F1，包括A的重力和A受到的磁铁的引力，所以A对B的压力大于A的重力；故B正确，C错误 故选AB． 点评：本题目考查的是物体的受力分析，考查物体的受力分析，与物体间的相互作用力与力的合成，需要学生将基础知识掌握扎实，题目才能迎刃而解． 21．如图所示，水平地面上有一楔形物块a，其斜面上有一小物块b，b与平行于斜面的细绳的一端相连，细绳的另一端固定在斜面上．a与b之间光滑，a和b以共同速度在地面轨道的光滑段向左匀速运动．当它们刚运行至轨道的粗糙段时，下列说法中可能正确的是（    ） A．绳的张力减小，地面对a的支持力不变 B．绳的张力减小，地面对a的支持力增加 C．绳的张力增加，斜面对b的支持力不变 D．绳的张力增加，斜面对b的支持力增加 【答案】AB 【详解】在光滑段运动时，物块a及物块b均处于平衡状态，对a、b整体受力分析，受重力和支持力，二力平衡； 对b受力分析，如上图，受重力、支持力、绳子的拉力，根据共点力平衡条件，有    ①；   ②； 由①②两式解得：，； 当它们刚运行至轨道的粗糙段时，减速滑行，系统有水平向右的加速度，此时有两种可能； （1）物块a、b仍相对静止，竖直方向加速度为零，由牛顿第二定律得到：    ③；    ④； 由③④两式解得：，； 即绳的张力F将减小，而a对b的支持力变大； 再对a、b整体受力分析竖直方向重力和支持力平衡，水平方向只受摩擦力，重力和支持力二力平衡，故地面对a支持力不变； （2）物块b相对于a向上滑动，绳的张力显然减小为零，物体具有向上的分加速度，是超重，因此a对b的支持力增大，斜面体和滑块整体具有向上的加速度，也是超重，故地面对a的支持力也增大； 综合上述讨论，结论应该为：绳子拉力一定减小；地面对a的支持力可能增加；a对b的支持力一定增加，故选项AB正确． 点睛：本题关键要熟练运用整体法和隔离法对物体受力，同时要能结合牛顿运动定律求解！解题中还可以运用超重与失重的相关知识． 22．如图所示，上表面光滑的半圆柱体放在水平地面上，一小物块从靠近半圆柱体顶点O的A点，在外力F作用下沿圆弧缓慢下滑到B点，此过程中F始终沿圆弧的切线方向且半圆柱体保持静止状态．下列说法中正确的是 A．半圆柱体对小物块的支持力变大 B．地面对半圆柱体的摩擦力先增大后减小 C．外力F变大 D．地面对半圆柱体的支持力变大 【答案】BC 【详解】物块缓慢下滑处于平衡状态，F始终沿圆弧的切线方向即始终垂直于圆柱面支持力F1的方向，受力分析如图所示： 因此总有，下滑过程中θ增大，因此F增大，F1 减小，故A错误，C正确；对半圆柱体分析，地面对半圆柱体的摩擦力：，地面对半圆柱体的支持力，θ从接近0°到90°变化的过程中，摩擦力先增大后减小，支持力一直减小，故B正确，D错误．所以BC正确，AD错误． 23．如图甲、乙所示，倾角为θ的斜面上放置一滑块M，在滑块M上放置一个质量为m的物块，M和m相对静止，一起沿斜面匀速下滑，下列说法正确的是（　　） A．图甲中物块m受到摩擦力 B．图乙中物块m受到摩擦力 C．图甲中物块m受到水平向左的摩擦力 D．图乙中物块m受到与斜面平行向上的摩擦力 【答案】BD 【详解】AC．图甲中以m为研究的对象，由于两个物体一起做匀速运动，所以m只受到重力与支持力的作用，水平方向没有摩擦力，故AC错误； BD．图乙中物块m为研究的对象，m匀速运动，受力平衡，则m受到重力、斜面的支持力和与斜面平行向上的摩擦力，故BD正确。 故选BD。 24．如图所示，质量为m的小球A、B置于倾角为θ＝30°的光滑斜面上，小球A、B之间通过一段压缩的轻弹簧连接，小球A通过细线系在斜面体的挡板M上，小球B与挡板N接触，系统处于静止状态．下列说法正确的是（    ） A．小球B与挡板N之间无挤压 B．剪断细线的瞬间小球B的加速度为零 C．剪断细线的瞬间小球A可能仍保持静止状态 D．撤去挡板N的瞬间小球B的加速度不一定变化 【答案】BC 【详解】A．对B球受力分析，沿斜面方向，由于弹簧压缩，所以B受到弹簧弹力沿斜面向下，重力有沿斜面向下的分力，B要保持平衡，必然受到挡板沿斜面向上的弹力，所以与挡板之间一定有挤压，A错误； BC．分析小球A，沿斜面方向，受到自身重力沿斜面向下的分力，弹簧沿斜面向上的弹力，细线是否有拉力要根据弹簧弹力和重力沿斜面分力的大小关系判断，若有拉力，剪断细线瞬间拉力变为0，小球向下滑动，加速度立即变化，若没有拉力，剪断细线后仍然平衡，加速度不会变化，仍然静止，BC正确； D．撤去挡板之前，B静止，加速度为0.挡板撤去瞬间，挡板弹力变为0，B在弹簧弹力和自身重力作用下沿斜面向下加速，加速度一定发生变化，D错误。 故选BC。 25．乘坐缆车观光衡山已经是一条非常热门又成熟的旅游线路。如图，质量为M的缆车车厢通过悬臂固定悬挂在缆绳上，车厢水平底板上放置一质量为m的货物，在缆绳牵引下货物随车厢一起斜向上加速运动。若运动过程中悬臂和车厢始终处于竖直方向，重力加速度大小为g，则（　　） A．车厢对货物的作用力大小大于mg B．车厢对货物的作用力方向平行于缆绳向上 C．悬臂对车厢的作用力大于 D．悬臂对车厢的作用力方向沿悬臂竖直向上 【答案】AC 【详解】D．货物随车厢一起斜向上加速运动，由牛顿第二定律可知车厢与货物的重力和悬臂对车厢作用力的合力方向应与加速度方向一致，故悬臂对车厢的作用力方向是斜向上的，故选项D错误； C．由于车厢和货物在竖直方向有向上的分加速度，处于超重状态，故悬臂对车厢的作用力大于，故选项C正确； AB．同理，对车厢中货物用隔离法分析可知，车厢对货物的作用力大小大于，方向是斜向上的，但不平行于缆绳，故选项A正确，B错误。 故选AC。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 方法01 整体法与隔离法在物理学中的应用 整体法与隔离法是解决多物体系统力学问题的核心思想，体现了“从全局到局部”的系统分析逻辑。 整体法将相互作用的多个物体视为一个统一系统，忽略内部相互作用力（内力），只分析系统所受的外力。这种方法化繁为简，适用于求解系统的整体运动状态，如加速度、总动能或动量变化。例如，计算静止于地面的物体系统在斜向上的拉力作用下的共同加速度时，整体法能快速建立牛顿第二定律方程，避开复杂的内力分析。 隔离法则相反，它从系统中隔离出一个或多个物体进行单独分析，此时物体间的相互作用力（转变为外力）必须被考虑。隔离法是探究系统内部相互作用和单个物体受力的关键。例如，要计算上述系统中两个物体间的弹力或摩擦力，就必须将物体隔离，分别画出受力图并列出方程。 在实际解题中，二者常结合使用，形成高效的分析链条： 先整体法：求系统的共同加速度或整体所受的某个外力。这为后续分析提供了“全局背景”。 再隔离法：在已知整体运动状态的条件下，隔离目标物体，利用牛顿定律求解特定内力或约束条件。 总之，整体法着眼于系统的宏观运动，隔离法深入系统内部细节。二者相辅相成，是分析和解决连接体、叠加体等复杂静力学与动力学问题的强大工具，深刻体现了物理学中“系统”与“个体”的辩证分析思想。掌握其精髓，能显著提升解决实际物理问题的建模与计算能力。 一、单选题 1．一倾角为的斜面体固定在水平面上，其斜面部分光滑，现将两个质量均为m的物块A和B叠放在一起，给A、B整体一初速度使其共同沿斜面向上运动，如图所示，已知A的上表面水平，则在向上运动过程中，下列说法正确的是 A．物块B对A的摩擦力方向水平向右 B．物块A对B的作用力做正功 C．A对B的摩擦力大小为 mgsinθcosθ D．由于B减速运动，则B的机械能减少 2．两个质量均为m的A、B小球用轻杆连接，A球与固定在斜面上的光滑竖直挡板接触，B球放在倾角为 的斜面上，A、B均处于静止，B球没有滑动趋势，则A球对挡板的压力大小为 A．mg tanθ B． C． D．2mg tan θ 3．如图，粗糙的水平地面上有一斜劈，斜劈上一物块正在沿斜面以速度v0匀速下滑，斜劈保持静止，则地面对斜劈的摩擦力（　　） A．不为零，方向向右 B．不为零，方向向左 C．摩擦力大小为零 D．不为零，与v0大小有关 4．如图所示，倾角为θ的斜面体放在粗糙的水平地面上，现有一带固定支架的滑块m正沿斜面加速下滑。支架上用细线悬挂的小球达到稳定（与滑块相对静止）后，悬线的方向与竖直方向的夹角也为θ，斜面体始终保持静止，则下列说法正确的是（　　） A．斜面光滑 B．斜面粗糙 C．达到稳定状态后，斜面体对物块的摩擦力沿斜面向上 D．达到稳定状态后，地面对斜面体的摩擦力水平向右 5．如图所示，物块正在沿粗糙的斜面匀速下滑，斜面保持静止状态。在下列几种情况中，物块仍沿斜面下滑，则关于地面对斜面体的摩擦力正确说法是（　　） A．若对物块施加竖直向下的外力，地面对斜面体的摩擦力水平向左 B．若对物块施加垂直于斜面向下的外力，地面对斜面体的摩擦力水平向左 C．若对物块施加沿斜面向下的外力，地面对斜面体的摩擦力水平向右 D．若对物块施加沿斜面向下的外力，地面对斜面体没有摩擦力 6．如图所示，倾角为θ的斜面体c置于水平地面上，小物块b置于斜面上，通过细绳跨过光滑的定滑轮与沙漏a连接，连接b的一段细绳与斜面平行．在a中的沙子缓慢流出的过程中，a、b、c都处于静止状态，则（   ） A．c对b的支持力减小 B．c对b的摩擦力方向可能平行斜面向上 C．地面对c的摩擦力方向向右 D．地面对c的摩擦力增大 7．如图所示物体在水平力F作用下静止在斜面上，斜面静止．若稍许增大水平力F，而物体和斜面仍能保持静止时（　　） A．斜面对物体的静摩擦力一定增大 B．斜面对物体的静摩擦力及支持力都不一定增大 C．地面对斜面的静摩擦力一定增大，斜面对物体支持力一定增大 D．斜面对物体的静摩擦力和地面对斜面的静摩擦力都不一定增大 8．如图所示，光滑物块m放在斜面体M上，斜面体M底部粗糙，物块m两端与固定的弹簧相连，弹簧的轴线与斜面平行．当物块在斜面上做周期性往复运动时，斜面体保持静止，下列图中能表示地面对斜面体的摩擦力Ff随时间t变化规律的是（　　） A． B． C． D． 9．如图所示，一个箱子质量为M放在水平地面上，箱子内有一固定的竖直杆，在杆上套着一个质量为m的圆环，圆环沿着杆匀速下滑，环与杆的摩擦力大小为f，则下列说法中错误的是  （         ） A．箱子对地面的压力为等于（M+m）g B．圆环所受重力G等于摩擦力f C．箱子对地面的压力为等于Mg＋f D．地面对箱子的摩擦力大小为f 10．如图所示，木块A叠放在木块B的上表面，木块B上表面水平，B的下表面与斜面间无摩擦，A与B保持相对静止一起沿斜面下滑过程中，斜面体C保持不动，下列判断正确的是(   ) A．A木块受到的摩擦力水平向右 B．A对B的作用力方向竖直向下 C．C与水平地面之间没有摩擦力 D．C对地面的压力小于A、B、C重力之和 11．如图所示，质量为M的光滑半球形容器放在光滑水平面上，O为球心，一质量为m的小滑块（可视为质点）位于容器的P点，OP与水平方向成θ角，在水平恒F力的作用下，与容器保持相对静止而加速运动，下列关系正确的是（    ） A． B． C．支持力 D．支持力 12．如图，在水平桌面上叠放着物体a、b、c，三个物体均处于静止状态．下列说法正确的是 A．b对a的摩擦力可能水平向右 B．b对a的支持力与a受到的重力是一对作用力和反作用力 C．c一定受到水平桌面施加的摩擦力 D．c对b的作用力一定竖直向上 13．如图所示,横截面为直角三角形的斜劈A放在粗糙的水平地面上,在劈与竖直墙壁之间放置一光滑球B,系统处于静止状态．在球B上施一通过球心的力F,系统仍保持静止,下列说法正确的是(　　) A．B所受合外力增大 B．B对竖直墙壁的压力增大 C．地面对A的摩擦力减小 D．A对地面的摩擦力将小于B对墙壁的压力 14．物体b在力F作用下将物体a压向光滑的竖直墙壁，a始终处于静止状态．如图所示，当F逐渐增大时下列说法中正确的是(　　) A．a受的摩擦力有两个 B．a与b间的摩擦力大小随F的增大而增大 C．a受的摩擦力大小不随F的增大而变化 D．b相对a的运动趋势方向竖直向下 15．如图所示,在高度不同的两水平台阶上放有质量分别为m1、m2的两物体,物体间用轻弹簧相连,弹簧与竖直方向夹角为.在m1左端施加水平拉力F,使m1、m2均处于静止状态,已知m1表面光滑,重力加速度为g,则下列说法正确的是 A．弹簧可能处于原长状态 B．弹簧弹力的大小为 C．地面对m2的摩擦力大小为F D．地面对m2的支持力可能为零 16．如图所示,物体A、B放在物体C上,水平力F水平向左作用于A上,使A、B、C一起在水平地面向左做匀速直线运动,则（   ） A．物体A受到三个力作用 B．物体C受到六个力作用 C．物体C受到三个摩擦力的作用 D．C对B有向左的摩擦力 二、多选题 17．如图所示，粗糙的水平地面上有三块材料完全相同的木块A、B、C，质量均为m．中间用细绳l、2连接，现用一水平恒力F作用在C上，三者开始一起做匀加速运动，运动过程中把一块橡皮泥粘在某一木块上面，系统仍加速运动，则下列说法正确的是(     ) A．无论粘在哪个木块上面，系统加速度都将减小 B．若粘在A木块上面，绳l的拉力增大，绳2的拉力不变 C．若粘在B木块上面，绳1的拉力减小，绳2的拉力增大 D．若粘在C木块上面，绳l、2的拉力都减小 18．如图所示，A、B、C三球质量均为m，轻质弹簧一端固定在斜面顶端、另一端与A球相连，A、B间固定一个轻杆，B、C间由一轻质细线连接．倾角为θ的光滑斜面固定在地面上，弹簧、轻杆与细线均平行于斜面，开始系统处于静止状态．在细线被烧断的瞬间，下列说法正确的是（   ） A．A球的受力情况未变，加速度为零 B．C球的加速度沿斜面向下，大小为g C．A、B之间杆的拉力大小为 D．A、B两个小球的加速度均沿斜面向上，大小均为 19．如图所示，物块A叠放在木板B上，MA＝6kg、MB＝1kg且均处于静止状态，已知A、B间的动摩擦因数μ1＝0.3，地面与B之间的动摩擦因数μ2＝0.2，现对A施加一水平向右的拉力F，则下列说法正确的是（设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取g＝10m/s2）（　　） A．当F＞18N时，A相对B发生滑动 B．当F＝30N时，A的加速度是2m/s2 C．当F＝42N时，A的加速度是4m/s2 D．当F＝48N时，B的加速度是4m/s2 20．如图所示，将两个相同的条形磁铁吸在一起，置于水平桌面上，下面说法正确的是 A．B对桌面的压力的大小等于A、B的重力之和 B．A对B的压力大于A的重力 C．A对B的压力的大小等于A的重力 D．B对桌面的压力小于A、B的重力之和 21．如图所示，水平地面上有一楔形物块a，其斜面上有一小物块b，b与平行于斜面的细绳的一端相连，细绳的另一端固定在斜面上．a与b之间光滑，a和b以共同速度在地面轨道的光滑段向左匀速运动．当它们刚运行至轨道的粗糙段时，下列说法中可能正确的是（    ） A．绳的张力减小，地面对a的支持力不变 B．绳的张力减小，地面对a的支持力增加 C．绳的张力增加，斜面对b的支持力不变 D．绳的张力增加，斜面对b的支持力增加 22．如图所示，上表面光滑的半圆柱体放在水平地面上，一小物块从靠近半圆柱体顶点O的A点，在外力F作用下沿圆弧缓慢下滑到B点，此过程中F始终沿圆弧的切线方向且半圆柱体保持静止状态．下列说法中正确的是 A．半圆柱体对小物块的支持力变大 B．地面对半圆柱体的摩擦力先增大后减小 C．外力F变大 D．地面对半圆柱体的支持力变大 23．如图甲、乙所示，倾角为θ的斜面上放置一滑块M，在滑块M上放置一个质量为m的物块，M和m相对静止，一起沿斜面匀速下滑，下列说法正确的是（　　） A．图甲中物块m受到摩擦力 B．图乙中物块m受到摩擦力 C．图甲中物块m受到水平向左的摩擦力 D．图乙中物块m受到与斜面平行向上的摩擦力 24．如图所示，质量为m的小球A、B置于倾角为θ＝30°的光滑斜面上，小球A、B之间通过一段压缩的轻弹簧连接，小球A通过细线系在斜面体的挡板M上，小球B与挡板N接触，系统处于静止状态．下列说法正确的是（    ） A．小球B与挡板N之间无挤压 B．剪断细线的瞬间小球B的加速度为零 C．剪断细线的瞬间小球A可能仍保持静止状态 D．撤去挡板N的瞬间小球B的加速度不一定变化 25．乘坐缆车观光衡山已经是一条非常热门又成熟的旅游线路。如图，质量为M的缆车车厢通过悬臂固定悬挂在缆绳上，车厢水平底板上放置一质量为m的货物，在缆绳牵引下货物随车厢一起斜向上加速运动。若运动过程中悬臂和车厢始终处于竖直方向，重力加速度大小为g，则（　　） A．车厢对货物的作用力大小大于mg B．车厢对货物的作用力方向平行于缆绳向上 C．悬臂对车厢的作用力大于 D．悬臂对车厢的作用力方向沿悬臂竖直向上 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $