（完整版）整体法与隔离法应用练习题

1、本word文档可编辑可修改 整体法与隔离法应用练习题1、如图所示，质量为 2m的 物块 A与水平地面的 摩擦可忽略不计，质量为m的 物块 B与地面的 摩擦系数为在已知水平推力 F的 作用下， A、 B作加速运动 .A对 B的 作用力为 _F2 mg3答案：2、如图所示，在光滑水平面上放着两个物体，质量m =2m，相互接触2 1面是光滑的 ，与水平面的 夹有为。用水平力运动，则两物体间的 相互作用力的 大小是F推 m1，使两物体一起做加速_。F解：取 A、B系统为研究对像 F=（mm） a=3m1a a123m1取 m2为研究对像 N =Nsin =m 2axm a = 2m F2F21 N=s

2、in 3m1 3sinsin3、如右图所示，斜面倾角为，连接体 A和 B的 质量分别为 m，AmF拉 B使它们一起沿斜面向上运动，设连接，用沿斜面向上的 力BA，B的 细绳上的 张力为 T，则（ 1）若它们匀速沿斜面向上运动，（2）若它们匀加速沿斜面向上运动， F： T=F：T=。答案：(mA m ) : m A (mA m ) : mABB4、质量分别为 m和 M的 物体叠放在光滑水平桌面上， A受恒力 F的 作用， B受恒力1F，运动过程中 A、B二物体保持相对静止，物体F2的 作用，二力都沿水平向，且F12B受到的 摩擦力大小为 _，方向为 _。MF MF2；水平向左。M m答案：15、

3、如图所示，两个木块 1、2中间夹一根轻弹簧放在光滑水平面上静止。FF12若用大小不变的 水平推力F先后分别向右推 1木块和向左推 2木块，发现两次弹簧的 形变量之比为 a b，则木块 1、2的 质量之比为 _。答案： b a6、质量不等的 A、B两物体，用细线相连，跨过一个定滑A轮，如下图所示，两物体与桌面的 縻擦系数均为0.4。已知在图示情况下， A、B一起作匀速运动。试问如果A、B两物体的 位置v互换，它们的 运动情况如何？若是加速运动，求它们的 加速度是多大？（设细线质量、空气阻力和滑轮摩擦均不计，g=10米/2B秒）答案：解：A在桌面上时恰好 A、B一起做匀速运动，有：mg=B2mg得

4、： m= m（ 1）ABA5A、B换位后，设一起运动的 加速度大小为a，有 mg-mg=（m+m）a（2）A B A Ba= mmBg = m 0.4m g =6（m/s）A2mA mBm 0.4m7、质量为 m的 物体 A放在倾角为 =37的 斜面上时，恰关注我 实时更新 最新资料 好能匀速下滑。现用细线系住物体恰好能沿斜面匀速上滑。求物休A，并平行于斜面向上绕过光滑的 定滑轮，另一端系住物体B的 质量。（sin37=0.6 , cos37=0.8）B，物体 A答案：解：当物体 A沿斜面匀速下滑时，受力图如图甲（0 f=mgsin （3分）1分）1分）1分）沿斜面方向的 合力为当物体 A沿斜

5、面匀速上滑时，受力图如图乙（A物体所受摩擦力大小不变，方向沿斜面向下（沿斜面方向的 合力仍为0 T =f +mgsin（ 2分）A对物体 BTB= mA= T BBg（1分）（1分）（2分）由牛顿第三定律可知由以上各式可求出TmB=1.2m8、如图所示，两个用轻线相连的 位于光滑水平面上的 物块，质量分别为 m1和 m2，拉力 F和 F方向1 2F F。试求在两相反，与轻线沿同一水平直线，且个物块运动过程中轻线的 拉力12T。答案：设两物块一起运动的 加速度为a,则有FF =(m +m) a1212根据牛顿第二定律，对质量为m的 物块有1F1T=m1am F m F1122由、两式得 Tm m

6、219、如图所示，质量相等的 两物块用细线连接，在竖直方向的 力F1、F2的 作用下，向上做匀加速运动，求两物块在运动过程中细线的 拉力T.设两物块一起运动的 加速度为a，则有 F1-F2-2mg=2ma（3分）F1 F22对下面物块有： T-mg-F2=ma（3分）解得： T（2分）10、如图所示，光滑水平面上物体B受水平恒力 F，F与 F方向相同，但 F F2时，有1f3F22F1方向向左（2分）,当 2F F时， f1231.（）如图 6所示，质量为 M的 框架放在水平地面上，一轻弹簧上端固定一个质量为小球上下振动时，框架始终没有跳起 .当框架对地面压力为零瞬间，小球的 加速度大小为m的

7、 小球， M mA.gC.0B.D.ggmM m图 6m2.（）如图 7所示， A、B两小球分别连在弹簧两端， B端用细线固定在倾角为 30的 光滑斜面上，若不计弹簧质量，在线被剪断瞬间，A、B两球的 加速度分别为gA.都等于2g和 02B.图 7M A M B g和 0C.M B2M A M gBD.0和M B23.（）如图 8，质量为 m的 物体 A放置在质量为 M的 物体 B上， B与弹簧相连，它们一起在A、B之间无相对运动，设弹簧的 劲度系数为 k，当物体离开平衡位置的 位移为 x时， A、B间摩擦力的 大小等于光滑水平面上做简谐振动，振动过程中A.0B.kD.（mMm）k）kC.（M

8、 m1.D 2.D 3.D图 86一条不可伸长的 轻绳跨过质量可忽略不计的 定滑轮，绳的 一端系一质量m 15kg的 重物重物静止于地面上，有一质量m 10kg的 猴子，从绳的 另一端沿绳向上爬，如图所示，不计滑轮摩擦，在重物12(g取 10m/s ) (不离开地面的 条件下，猴子向上爬的 最大加速度为)A25m/s2B5m/s2C10m/s2【解析】D15m/s2重物刚要离开地面时，绳子上的 拉力F Tmg 150N，猴子与绳子间的 静摩擦力的 大小F fF T150N，对猴子应用牛顿第二定律有Fm gm a，解得a 5m/s2.f 1 1【答案】B例 1一列质量为 1035N，运动中所受阻

9、力为车重的 t的 列车，机车牵引力为3.5100.01倍。列车由静止开始做匀加速直线运动，速度变为180km/h需多少时间？此过程中前进了多少千米？（g取 10m/s）2解析本例是根据受力情况求运动情况。列车总质量m=10 t=10 kg，总重力 G=mg=1010N=10 7N。3 6 6运动中所受阻力 F=0.01G=0.0110 N=1 10 N。设列车匀加速的 加速度为75a由牛顿第二定律得F =F合 牵-F=ma，则列车的 加速度为3.5 10 1 1055F牵Fam/ s2 0.25m / s2106m列车由静止加速到 v =180km/h=50m/s所用的 时间为tv t v0a

10、50 0 s 200s0.25t 此过程中列车的 位移为v 2t205022 0.253v0m 5 10 m 5kms2a例 2质量为 10g的 子弹，以 300m/s的 水平速度射入一块一块坚直固定的 木板，把木板打穿，子弹穿出的 速度为 200m/s，板厚 10，求子弹对木板的 平均作用力。解析本例已知运动情况求受力情况。先由运动学公式求加速度，再由牛顿第二定律求平均作用力。用公式计算时，用国际单位制表示物理量单位。以子弹为研究对象，取v0方向为正方向，依题意： v =300m/s v =200m/s s=10 =0.10m m=10g=100，t，10-5kg。220v v2as有子弹穿

11、过木板过程中可看做匀速运动，设加速度为a，由tv 2t20v2002 30022 0.10am / s22.5 10 m / s252s负号表示加速度方向与初速度方向相反。设木板对子弹的 平均作用力为F，据牛顿第二定律有53F=ma=1010-3(-2.510 )N=-2.5 10 N负号表示平均阻力的 方向与初速度方向相反。由牛顿第三定律，子弹对木板的 平均作用力F与木板对子弹的 平均作用力F是作用力与反作用力。3故 F=-F=2.510 N例 3如图 a表示， AC，BC为位于坚直平面内的 两根光滑细杆，A，B，C三点恰位于同一圆周上，A、B点自静止开始下滑，则C为该圆周的 最低点， a，

12、b为套在细杆上的 两个小环，当两环同时从A环 a将先到达点 CB环 b将先到达点 CC环 a，b同时到达点 CD由于两杆的 倾角不知道，无法判断解析根据环的 受力情况由牛顿第二定律判断运动情况。环受力如图 b所示，正交分解后可得环所受合外力为F =mgsin，由牛顿第二定律 F =ma得，a=gsin合 合。设圆半径为 R，由图中几何关系可得细杆长度为L=2Rsin，则小环沿杆由静止匀加速下滑，根据动11力学公式 L= at得 2Rsin= gsin t 2222t4R / g所以可见小环沿细杆下滑所需时间与杆的 倾斜程度无关。故选C。例 4质量为 60kg的 人站在升降机的 体重计上，当升降

13、机做以下各运动时，体重计的 示数是多少？2（g=10m/s）（1）升降机匀速上升； 2（2）升降机以 5m/s加速度加速上升；（3）升降机以 5m/s（4）升降机自由下落。2加速度减速上升；解析体重计示数表示人对体重计的 压力，这个压力和体重计对人的 支持力是一对作用力和反作用力。要求体重计示数，需求出人对体重计的 压力，由牛顿第二定律不难求出该力。以人为研究对象，人受重力mg，方向坚直向下，支持力F，方向坚直向上。N（1）匀速运动时，加速度 a=0，由 F -mg=0得NF -mg=600NN由牛顿第三定律可知，体重计示数为600N。（2）因 F合方向与加速度方向一致，故有F-mg=maNF

14、 =m(g+a )=900NN由牛顿第三定律可知体重计示数为900N（3）升降机匀减速上升时，因加速度方向向下，合外力向下。由 mg-F =maN得 F=m(g-a )=300N同理，由牛顿第三定律得体重计示数为300N（4）升降机自由正落时，加速度方向向下。a=g由 mg-F N=ma，得NF=0可见体重计示数为零。3710、如图所示，传送带与地面倾角为上端 A无初速度地放一个质量为，AB的 长度为 16m，传送带以 10ms的 速度转动，在传送带05 kg的 物体，它与传送带之间的 动摩擦因数为05，求物体从 A运动到 B所用的 时间可能为 (sin37= 06，cos37=08，g=10

15、ms)()A2.1s B. 2.0s C.1.8s D.4.0S10、BDAB3712、如图所示，水平传送带 A、B两端相距 S3.5m，工件与传送带间的 动摩擦因数 =0.1。工件滑上 A端瞬时速度 V A4 m/s,达到 B端的 瞬时速度设为 vB。(1)若传送带不动， v多大？B(2)若传送带以速度 v(匀速 )逆时针转动， v多大？B(3)若传送带以速度 v(匀速 )顺时针转动， v多大？B12、【解析】 (1)传送带不动，工件滑上传送带后，受到向左的 滑动摩擦力（Fmg)作用，工件向右做减f=22vv 2aS 3m/ s .速运动，初速度为 VA，加速度大小为 a glm/s，到达

16、B端的 速度BA(2)传送带逆时针转动时，工件滑上传送带后，受到向左的 滑动摩擦力仍为Fmg，工件向右做初速 V，f= A2加速度大小为 a g1 m/s减速运动，到达 B端的 速度 vB=3m/s.(3)传送带顺时针转动时，根据传送带速度若 vVv的 大小，由下列五种情况：A，工件滑上传送带时，工件与传送带速度相同，均做匀速运动，工件到达B端的 速度 v =vB A 22B端的 速度 v= v 2aS = 23 m/s.BA若 v v 2aS，工件由A到 B，全程做匀加速运动，到达A2Av 2aS若vV，工件由 A到，先做匀加速运动，当速度增加到传送带速度Bv时，工件与传送带A一起作匀速运动

17、速度相同，工件到达B端的 速度 v =v.B22若 v v 2aS时，工件由B端的 速度 vBv 2aS 3m/ sA到 B，全程做匀减速运动，到达AA2Av 2aS若 vAv，工件由A到，先做匀减速运动，当速度减小到传送带速度B端的 速度 vv。m 1.5kg的 物块（可视为质点）在水平恒力Bv时，工件与传送带一起作匀速运动速度相同，工件到达BF作用下，从水平面上 A点由静止开始运24（ 18分）质量动，运动一段距离撤去该力，物块继续滑行t 2.0s停在 B点，已知 A、B两点间的 距离 s 5.0m，物块0.20，求恒力 F多大。（ g 10m / s2与水平面间的 动摩擦因数）s124设

18、撤去力 F前物块的 位移为，撤去力F时物块速度为v，物块受到的 滑动摩擦力F1mgF t 0 mv1对撤去力F后物块滑动过程应用动量定理得vt2s s1Fs F s 0由运动学公式得由以上各式得11对物块运动的 全过程应用动能定理2 mgs2sgt 2F代入数据解得F=15N22如图 19-18所示，质量 M=10千克的 木楔 ABC静置于粗糙水平地面上，滑动摩擦系数 =0、02。在木楔的 倾角为 30的 斜面上，有一质量 m=1、0千克的 物块由静止开始沿斜面下滑。当滑行路程 s=1、4米时，其速度 v=1、4米/秒。在这过程中木楔没有动，求地面对木楔的 摩擦力的 大小和方向。(重力加速度取

19、 g=10米/秒 )23为了安全，在公路上行驶的 汽车之间应保持必要的 距离，已知某高速公路的 最高限速为120 km/h假设(即反应时间 )t前方车辆突然停止，后车司机从发现这一情况；经操纵刹车，到汽车开始减速所经历的 时间0.50s，刹车时汽车受到阻力的 大小取重力加速度 g 10m/s2f为汽车重力的 0.40倍该高速公路上汽车间的 距离厅至少应为多少？22由匀加速运动的 公式v2v02+2as，得物块沿斜面下滑的 加速度为：av2/(2s)1、42/(21、4)0、7m/s2由于 a90公共0。当系统共同水平向右运动时，不计摩擦，则（） A球对 AB板的 压力可能大于 mgB球对 AB

20、板的 压力可能小于或等于C对 BC板的 压力可能为零mgCD球对 BC板的 压力可能大于 mgAB图 511在探究加速度和力、质量的 关系的 实验中，测量长度的工具是： _，精度是 _ mm，测量时间的工具是 _，测量质量的工具是 _。12某同学在加速度和力、质量的 关系的 实验中，测得小车的 加速度（1）根据表中的 数据在坐标图上作出 a F图象（2）图像的 斜率的 物理意义是a和拉力 F的 数据如右表所示_（3）图像（或延长线）与 F轴的 截距的 物理意义是_（ 4）小车和砝码的 总质量为_ kg13认真阅读下面的 文字，回答问题。科学探究活动通常包括以下环节：提出问题，作出假设，制定计划，搜集证据，评估交流等一组同学研究所受空气阻力与运动速度关系”的 探究过程如下：“运动物体运动速度有超声测距仪A有同学认为：运动物体所受空气阻力