2023屆高三物理一輪復(fù)習(xí)10受力分析 整體法隔離法（解析版）

專(zhuān)題10受力分析整體與隔離法

考點(diǎn)一受力分析

?.受力分析的一般順序：先分析場(chǎng)力再分析彈力最后分析摩擦力。

ι＞場(chǎng)力包括重力、電場(chǎng)力、磁場(chǎng)力。

2〉由于兩個(gè)物體只有直接接觸才能產(chǎn)生彈力，所以分析彈力時(shí)可以繞研究對(duì)象一周，找出研究對(duì)象

跟哪些物體接觸，有幾個(gè)接觸的物體就亙能有幾個(gè)彈力作用。

2.受力分析的方法步驟

1》確定研究對(duì)象（整體法或隔離法）

2＞按順序?qū)ρ芯繉?duì)象受力分析（只分析研究對(duì)象所受的力，不考慮研究對(duì)象對(duì)周?chē)矬w的作用力）

3》畫(huà)出研究對(duì)象的受力示意圖（1.只分析性質(zhì)命名的力，即場(chǎng)力、彈力、摩擦力，不分析根據(jù)效果

命名的力，如向心力、下滑力、回復(fù)力等。2.合力和分力不能同時(shí)作為物體所受的力。3.每畫(huà)一個(gè)力都

要按力的方向畫(huà)上箭頭并標(biāo)上符號(hào)）

4＞檢查受力分析是否正確:受力分析的結(jié)果要滿足物體所處的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)

1.按要求畫(huà)出下列受力分析

τ77777777777×77777777777.

甲乙

在拉力F作用下勻速運(yùn)動(dòng)

P、Q一起以相同速度沿力產(chǎn)方向勻速運(yùn)動(dòng)物體沿斜面向上運(yùn)動(dòng)

畫(huà)出物體的受力分析

畫(huà)出P的受力分析畫(huà)出物體的受力分析

叁用

物體沿登直墻壁向下做勻速直線運(yùn)動(dòng)

車(chē)廂小球均靜止細(xì)線豎直畫(huà)出1、2的受力分析

畫(huà)出物體的受力分析

畫(huà)出小球的受力分析

Λ/,一起向右勻速運(yùn)動(dòng)mιr∏2川跨過(guò)定滑輪的輕質(zhì)細(xì)線相連且靜止，AB靜止OB細(xì)線恰好處于豎直方向

分別畫(huà)出A/、股的受力分析不計(jì)摩擦，分別畫(huà)出mm2的受力分析面出A的受力分析

77^7777777777777777777777∕7777~

光滑圓環(huán)固定在豎直平面內(nèi)地面光滑

環(huán)上套著兩個(gè)小球4和3（中央有孔），分別畫(huà)出AB的受力分析

畫(huà)出輕質(zhì)光滑滑輪的受力分析43間由細(xì)繩連接都能保持靜止?fàn)顟B(tài);

分別畫(huà)出AB的受力分析

1.【答案】如圖

【解析】

車(chē)廂小律妒止細(xì)線豎直

畫(huà)出小球的受力分析

AB靜止OB細(xì)線怡好處于豎直方向

分別畫(huà)出勺受力分析

Mmy不計(jì)摩擦，分別畫(huà)出mg2的受力分析畫(huà)出A的受力分析

?kxkx↑

-[沏喻樸一廣

r?rrrr

777^7‰7T^T777~^777T77^7T77~

光滑圓環(huán)固定在豎酶詹內(nèi)rτι

AgI地面光滑ImBg

環(huán)上套著兩個(gè)小球A和5（中央有孔），分別畫(huà)出AB的蜘9析

畫(huà)出輕質(zhì)光滑滑輪的受力分析A3間由細(xì)繩連接都能保持岸止?fàn)顟B(tài).

分別畫(huà)出AB的受力分析

考點(diǎn)二整體法與隔離法

1.整體法：把加速度相同的幾個(gè)物體作為一個(gè)整體來(lái)分析的方法，整體法用于研究系統(tǒng)外的物體對(duì)系統(tǒng)

整體的作用力或求系統(tǒng)整體的加速度，整體法不需要分析系統(tǒng)內(nèi)物體間的作用力。

2.隔離法：將研究對(duì)象與周?chē)矬w分隔開(kāi)進(jìn)而單獨(dú)進(jìn)行分析的方法，隔離法用于研究系統(tǒng)內(nèi)物體之間的

相互作用力。

3.一般情況下可以先用整體法分析系統(tǒng)外力或加速度，再用隔離法分析系統(tǒng)內(nèi)力。

2.按要求畫(huà)出下列受力分析

1）墻面、地面、AB均光滑，AB2）球B光滑，AB均靜止3）墻壁、m光滑，系統(tǒng)靜止:

靜止，畫(huà)出ABS體的受力分析畫(huà)出AB整標(biāo)的受力分析畫(huà)出Mm整體的受力分析

4）甲乙丙三圖中的物體均一起勻速下滑，畫(huà)出Mm整體的受力分析

5）甲乙丙三圖中的物體均保持靜止，畫(huà)出M、m、斜面體整體的受力分析

6）以卜.各圖中的物體均保持靜止，細(xì)線質(zhì)量不計(jì)，畫(huà)出AB整體的受力分析

7）不計(jì)阻力，甲乙丙三圖中AB不粘連且一起做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，畫(huà)出AB整體的受力分析

甲

8）輕彈簧和球AB均靜止9）AB靜止，畫(huà)出AB整體的受力分析

畫(huà)出AB整體的受力分析

2.【答案】如圖

【解析】

(叫+n?)gQ%+"S)g(Λ∕+m)g

JT

(Λ∕+Mg

FN

7)

kx

(mj+∕∏β)g

(m.4+ms)g

(m,4+ms)g

8)以9)片F(xiàn)N

?y寸

+gg+%)g(mjt+ms)g

3.如圖所示，物體8的上表面水平，當(dāng)爾6相對(duì)靜止沿斜面勻速下滑時(shí)，斜面在水平面上保持靜止不動(dòng),

則下列判斷正確的有（）

A.物體C受水平面的摩擦力方向一定水平向右

B.水平面對(duì)物體C的支持力小于三物體的重力大小之和

C.物體從C都只受4個(gè)力作用

D.物體3的上表面一定是粗糙的

【答案】C

【解析】

由于物體是勻速下滑，對(duì)整體來(lái)說(shuō)，合力為零，水平面對(duì)C沒(méi)有摩擦力.而且水平面對(duì)C的支持力等于三

者重力之和.山于A和B勻速運(yùn)動(dòng)，所以A和B之間沒(méi)有摩擦力，所B上表面可以是光滑的，所以選項(xiàng)C

正確.

4.（多選）如圖所示，兩個(gè)相似的斜面體46在豎直向上的力/■'的作用下靜止靠在豎直粗糙墻壁上.關(guān)于斜

面體力和8的受力情況，下列說(shuō)法正確的是（）

A.4一定受到四個(gè)力

B.6可能受到四個(gè)力

C.8與墻壁之間一定有彈力和摩擦力

D.力與6之間一定有摩擦力

【答案】AD

【解析】

對(duì)4、8整體受力分析，如圖甲所示，受到向下的重力和向上的推力產(chǎn)，由平衡條件可知6與墻壁之間不可

能有彈力，因此也不可能有摩擦力，故C錯(cuò)誤；時(shí)6受力分析如圖乙所示，其受到重力、/1對(duì)8的彈力及摩

擦力而處于平衡狀態(tài)，故8受到三個(gè)力，B錯(cuò)誤：對(duì)/1受力分析，如圖丙所示，受到重力、推力、6對(duì)4的

彈力和摩擦力，共四個(gè)力，A、D正確.

5.（多選）如圖所示，物體/恰好能靜止在斜面上，現(xiàn)用一個(gè)力廠作用在物體力上，力/方向沿斜面向上,

斜面6始終靜止在地面上，則下列說(shuō)法正確的是（）

A.物體A一定受到沿斜面方向的摩擦力

B.施加b之前地面對(duì)斜面8一定沒(méi)有摩擦力

C.施加廠之后地面對(duì)斜面8一定有水平向左的摩擦力

D.無(wú)論物體4被拉力拉動(dòng)沿斜面勻速上升還是加速上升，斜面8受地面的摩擦力都相同

【答案】BCD

【解析】

A.物體A可能在拉力、重力及支持力的作用下平衡，此時(shí)不受摩擦力。A錯(cuò)誤；

B.施加尸之前，將力和6看作一個(gè)整體，水平方向無(wú)外力，所以系統(tǒng)沒(méi)有運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì)，所以不受摩擦力。

B正確；

C.施加尸之后如果4靜止，將/和6看作一個(gè)整體，系統(tǒng)有向右運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì)，所以地面對(duì)斜面6有水平向

左的摩擦力，如果［加速，則/給8的摩擦力沿斜面向上，所以/1對(duì)方的作用力向右下，即8有向右運(yùn)動(dòng)

的趨勢(shì)，所以地面對(duì)斜面8有水平向左的摩擦力?？傊┘邮蟮孛鎸?duì)斜面6一定有水平向左的摩擦

力。C正確;

D.無(wú)論物體A被拉力拉動(dòng)沿斜面勻速上升還是加速上升，A對(duì)A的作用力不變，所以斜面6受地面的摩擦

力不變。D正確。

6.（多選）如圖所示，重疊物46接觸面間動(dòng)摩擦因數(shù)都為“，地面都光滑.當(dāng)物體力受到水平拉力廠作

用，4、8處于相對(duì)靜止時(shí)，關(guān)于從〃所受摩擦力對(duì)它們運(yùn)動(dòng)的影響，下列說(shuō)法正確的是（）

甲乙

A.兩圖中4物所受摩擦力都是阻力，方向都水平向右

B,兩圖中占物所受摩擦力都是動(dòng)力，方向都水平向左

C.兩圖中6物所受摩擦力都為動(dòng)力，甲圖中方向?yàn)樗较蜃?，乙圖中方向水平向右

D.甲圖中6所受摩擦力為動(dòng)力，乙圖中3所受摩擦力為阻力，它們的方向都是水平向左

【答案】AD

【解析】

對(duì)甲圖分析可知，甲中1物體受到的摩擦力為靜摩擦力，方向與運(yùn)動(dòng)方向相反；故為阻力；6物體受到的71

的摩擦力為動(dòng)力，方向向左；乙圖中，/6相對(duì)靜止，只能是46均靜止，故力受摩擦力向右，8受摩擦力向

左；8受到的摩擦力為阻力，故AD正確，BC錯(cuò)誤。

故選ADo

7.（多選）有三個(gè)相同的物體疊放在一起，置于粗糙水平地面上，物體之間不光滑，如圖所示，現(xiàn)用一水平

力戶作用在乙物體上，物體仍保持靜止，下列說(shuō)法正確的是（）

甲

--------F

乙一?

丙

A.丙受到地面的摩擦力大小為F,方向水平向左

B.甲受到水平向右的摩擦力作用

C.乙對(duì)丙的摩擦力大小為F,方向水平向右

D.丙對(duì)乙的摩擦力大小為F,方向水平向右

【答案】AC

【解析】

A.對(duì)整體受力分析，水平方向整體受到拉力與受到地面對(duì)丙的水平向左的靜摩擦力，丙受到地面的摩擦力

大小為F,故A正確；

B.對(duì)甲受力分析，受重力和支持力，不受到摩擦力作用，故B錯(cuò)誤；

CD.對(duì)甲、乙整體受力分析，水平方向受拉力6和向左的摩擦力，根據(jù)平衡條件，丙對(duì)乙的摩擦力大小為其

方向水平向左，那么乙對(duì)丙的摩擦力大小為月方向水平向右，故C正確，D錯(cuò)誤；

故選AC。

8.（2022?湖南長(zhǎng)沙市長(zhǎng)沙縣第六中學(xué)月考）如圖，斜面光滑且固定在地面上，/、〃兩物體一起靠慣性沿光

滑斜面下滑，下列判斷正確的是（）

甲乙丙丁

A.圖甲中兩物體之間的繩中存在彈力

B.圖乙中兩物體之間存在彈力

C.圖丙中兩物體之間既有摩擦力，又有彈力

D.圖丁中兩物體之間既有摩擦力，又有彈力

【答案】C

【解析】

圖甲：整體法分析，根據(jù)（⑶+加率SinO=（Λ7∣÷Λ2＞）a,隔離A司.知Λ÷Λ7∣?sinθ=∏ha,解得繩的拉力R

故錯(cuò)誤；圖乙：對(duì)兩物體應(yīng)用整體法，根據(jù)牛頓第二定律可知（周+J隔離力

=0,Az?）igsinO=Inhfm）a,

可知K+面交in9="ha,解得兩物體之間的彈力K=0,故B錯(cuò)誤；圖丙：對(duì)兩物體應(yīng)用整體法，根據(jù)牛

頓第二定律可知（明+加族in〃=（0+㈤a,解得加速度沿斜面向下，隔離4將加速度分解到豎直和水平

方向，根據(jù)牛頓第二定律可知，題圖丙中兩物體之間既有摩擦力，又有彈力，故C正確；圖?。簩?duì)兩物體

應(yīng)用整體法，根據(jù)牛頓第二定律可知隔離/可知的史解得：

（zoi+fflO^inO=（∕ni+m,）a,E+in"=zaa,

斤=0,故D錯(cuò)誤.

9.（多選）如圖所示，用一水平力尸把/、8兩個(gè)物體擠壓在豎直的墻上，4、6兩物體均處于靜止?fàn)顟B(tài)，下

列判斷正確的是（）

A.6物體對(duì)/物體的靜摩擦力方向向下

B.尸增大時(shí)，力和墻之間的摩擦力也增大

C.若8的重力大于力的重力，則6受到的摩擦力大于墻對(duì)/的摩擦力

D.不論46的重力哪個(gè)大，6受到的摩擦力一定小于墻對(duì)力的摩擦力

【答案】AD

【解析】

解析將46視為整體，可以看出力物體受到墻的摩擦力方向豎直向上.對(duì)6受力分析可知8受到的摩擦

力方向向上，由牛頓第三定律可知8對(duì)A的摩擦力方向向下，

A正確；由于/、8兩物體受到的重力不變，根據(jù)平衡條件可知B錯(cuò)誤：/和墻之間的摩擦力與48兩物體

的重力等大、反向，故C錯(cuò)誤，D正確.

10.（2022?黑龍江鶴崗市第一中學(xué)高三月考）如圖甲所示，A,8兩小球通過(guò)兩根輕繩連接并懸掛于。點(diǎn)，已

知兩輕繩的和的長(zhǎng)度之比為?。?,A.3兩小球質(zhì)量分別為2m和處現(xiàn)對(duì)4、6兩小球分別施加水平向

右的力A和水平向左的力內(nèi)，兩球恰好處于如圖乙的位置靜止，此時(shí)6球恰好在懸點(diǎn)。的正下方，輕繩的

與豎直方向成30°,則（）

Oo\

A.Fx=FzB.Λ=√3∕?

C.FX=2F2D.F?=3Fz

【答案】C

【解析】

由題意知兩輕繩的和48的長(zhǎng)度之比為十：1,8球恰好在懸點(diǎn)。的正卜方，由幾何關(guān)系可知，以與/8垂

直；以8球?yàn)檠芯繉?duì)象，受力示意圖如圖甲所示，由平衡條件得用=儂tan（90o-30o）=√‰g,以4、6

兩球整體為研究對(duì)象,受力示意圖如圖乙所示，由平衡條件得用一￡=3/砥tan30o=yβmg,可得A=2yβmg,

即￡=2月，故C正確.

乙

考點(diǎn)三牛頓第三定律

L牛頓第三定律內(nèi)容：兩個(gè)物體之間的作用力和反作用力總是大小相等、方向相反、作用在同一條直

線上.

2.相互作用力與平衡力的比較

作用力和反作用力一對(duì)平衡力

作用在兩個(gè)不同的物體上作用在同一物體上

同時(shí)產(chǎn)生,同時(shí)消失不一定同時(shí)產(chǎn)生，同時(shí)消失

兩力作用效果不可抵消,不可疊加,不可求兩力作用效果可相互抵消，可疊加，可求合

合力力,合力為零

一定是同性質(zhì)的力性質(zhì)不一定相同

大小相等,方向相反,作用在同一條直線上

3.因?yàn)樽饔昧头醋饔昧偸谴笮∠嗟?、方向相反，所以進(jìn)行受力分析時(shí)如果分析某個(gè)力不方便，可

以轉(zhuǎn)而分析其反作用力。例如求壓力時(shí)，可先求支持力，摩擦力的求解也是如此.可見(jiàn)牛頓第三定律將起

到非常重要的轉(zhuǎn)換研究對(duì)象的作用，使得我們對(duì)力的分析更簡(jiǎn)潔、靈活.

11.（2022?廣西?靈川縣潭下中學(xué)高二期中）跳高運(yùn)動(dòng)員能從地面上跳起的原因是（）

A.地面給運(yùn)動(dòng)員的支持力大于運(yùn)動(dòng)員給地面的壓力

B.地面給運(yùn)動(dòng)員的支持力小于運(yùn)動(dòng)員給地面的壓力

C.運(yùn)動(dòng)員給地面的壓力大于運(yùn)動(dòng)員受到的重力

D.地面給運(yùn)動(dòng)員的支持力大于運(yùn)動(dòng)員受到的重力

【答案】D

【解析】

AB.地面對(duì)運(yùn)動(dòng)員的支持力和運(yùn)動(dòng)員對(duì)地面的壓力是一對(duì)作用力和反作用力，大小相等，方向相反，故AB

錯(cuò)誤；

C.運(yùn)動(dòng)員對(duì)地面的壓力，是地面受到的作用力，不是運(yùn)動(dòng)員能夠起跳的原因，故C錯(cuò)誤；

D.運(yùn)動(dòng)員在起跳過(guò)程中運(yùn)動(dòng)員的加速度豎直向上，根據(jù)牛頓第二定律可知，運(yùn)動(dòng)員所受合力豎直向上，所

以地面對(duì)運(yùn)動(dòng)員的支持力大于運(yùn)動(dòng)員的重力，故D正確。

12.（多選）大雪天車(chē)輪打滑，車(chē)輛難以前進(jìn)，交警幫忙向前推車(chē)，在推車(chē)的過(guò)程中，關(guān)于人和車(chē)之間的作

用力，下列說(shuō)法正確的是（）

?.人對(duì)車(chē)的力大于車(chē)對(duì)人的力

B.人對(duì)車(chē)的力等于車(chē)對(duì)人的力

C.人對(duì)車(chē)的力和車(chē)對(duì)人的力是一對(duì)相互作用力

D.人對(duì)車(chē)的力和車(chē)對(duì)人的力是一對(duì)平衡力

【答案】BC

【解析】

ABC.人對(duì)車(chē)的力和車(chē)對(duì)人的力是兩個(gè)物體之間的相互作用力，是一對(duì)作用力和反作用力，根據(jù)牛頓第三定

律知，人對(duì)車(chē)的力等于車(chē)對(duì)人的力，故