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）

專題10受力分析整體與隔離法

考點一受力分析

?.受力分析的一般順序：先分析場力再分析彈力最后分析摩擦力。

ι＞場力包括重力、電場力、磁場力。

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

跟哪些物體接觸，有幾個接觸的物體就亙能有幾個彈力作用。

2.受力分析的方法步驟

1》確定研究對象（整體法或隔離法）

2＞按順序?qū)ρ芯繉ο笫芰Ψ治觯ㄖ环治鲅芯繉ο笏艿牧?，不考慮研究對象對周圍物體的作用力）

3》畫出研究對象的受力示意圖（1.只分析性質(zhì)命名的力，即場力、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作為物體所受的力。3.每畫一個力都

要按力的方向畫上箭頭并標(biāo)上符號）

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動狀態(tài)

1.按要求畫出下列受力分析

τ77777777777×77777777777.

甲乙

在拉力F作用下勻速運動

P、Q一起以相同速度沿力產(chǎn)方向勻速運動物體沿斜面向上運動

畫出物體的受力分析

畫出P的受力分析畫出物體的受力分析

叁用

物體沿登直墻壁向下做勻速直線運動

車廂小球均靜止細(xì)線豎直畫出1、2的受力分析

畫出物體的受力分析

畫出小球的受力分析

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

分別畫出A/、股的受力分析不計摩擦，分別畫出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)上套著兩個小球4和3（中央有孔），分別畫出AB的受力分析

畫出輕質(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);

分別畫出AB的受力分析

1.【答案】如圖

【解析】

車廂小律妒止細(xì)線豎直

畫出小球的受力分析

AB靜止OB細(xì)線怡好處于豎直方向

分別畫出勺受力分析

Mmy不計摩擦，分別畫出mg2的受力分析畫出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)上套著兩個小球A和5（中央有孔），分別畫出AB的蜘9析

畫出輕質(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).

分別畫出AB的受力分析

考點二整體法與隔離法

1.整體法：把加速度相同的幾個物體作為一個整體來分析的方法，整體法用于研究系統(tǒng)外的物體對系統(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：將研究對象與周圍物體分隔開進而單獨進行分析的方法，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，畫出ABS體的受力分析畫出AB整標(biāo)的受力分析畫出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，畫出AB整體的受力分析

7）不計阻力，甲乙丙三圖中AB不粘連且一起做勻加速直線運動，畫出AB整體的受力分析

甲

8）輕彈簧和球AB均靜止9）AB靜止，畫出AB整體的受力分析

畫出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相對靜止沿斜面勻速下滑時，斜面在水平面上保持靜止不動,

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，對整體來說，合力為零，水平面對C沒有摩擦力.而且水平面對C的支持力等于三

者重力之和.山于A和B勻速運動，所以A和B之間沒有摩擦力，所B上表面可以是光滑的，所以選項C

正確.

4.（多選）如圖所示，兩個相似的斜面體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，下列說法正確的是（）

A.4一定受到四個力

B.6可能受到四個力

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錯誤；時6受力分析如圖乙所示，其受到重力、/1對8的彈力及摩

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

彈力和摩擦力，共四個力，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之前地面對斜面8一定沒有摩擦力

C.施加廠之后地面對斜面8一定有水平向左的摩擦力

D.無論物體4被拉力拉動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，此時不受摩擦力。A錯誤；

B.施加尸之前，將力和6看作一個整體，水平方向無外力，所以系統(tǒng)沒有運動的趨勢，所以不受摩擦力。

B正確；

C.施加尸之后如果4靜止，將/和6看作一個整體，系統(tǒng)有向右運動的趨勢，所以地面對斜面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對方的作用力向右下，即8有向右運動

的趨勢，所以地面對斜面8有水平向左的摩擦力?？傊?，施加尸之后地面對斜面6一定有水平向左的摩擦

力。C正確;

D.無論物體A被拉力拉動沿斜面勻速上升還是加速上升，A對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處于相對靜止時，關(guān)于從〃所受摩擦力對它們運動的影響，下列說法正確的是（）

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力，方向都水平向左

C.兩圖中6物所受摩擦力都為動力，甲圖中方向為水平向左，乙圖中方向水平向右

D.甲圖中6所受摩擦力為動力，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，方向與運動方向相反；故為阻力；6物體受到的71

的摩擦力為動力，方向向左；乙圖中，/6相對靜止，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錯誤。

故選ADo

7.（多選）有三個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.乙對丙的摩擦力大小為F,方向水平向右

D.丙對乙的摩擦力大小為F,方向水平向右

【答案】AC

【解析】

A.對整體受力分析，水平方向整體受到拉力與受到地面對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.對甲受力分析，受重力和支持力，不受到摩擦力作用，故B錯誤；

CD.對甲、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，丙對乙的摩擦力大小為其

方向水平向左，那么乙對丙的摩擦力大小為月方向水平向右，故C正確，D錯誤；

故選AC。

8.（2022?湖南長沙市長沙縣第六中學(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

故錯誤；圖乙：對兩物體應(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錯誤；圖丙：對兩物體應(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晌矬w

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錯誤.

9.（多選）如圖所示，用一水平力尸把/、8兩個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/物體的靜摩擦力方向向下

B.尸增大時，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/的摩擦力

D.不論46的重力哪個大，6受到的摩擦力一定小于墻對力的摩擦力

【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錯誤：/和墻之間的摩擦力與48兩物體

的重力等大、反向，故C錯誤，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,8兩小球通過兩根輕繩連接并懸掛于。點，已

知兩輕繩的和的長度之比為小：1,A.3兩小球質(zhì)量分別為2m和處現(xiàn)對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6球恰好在懸點。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的長度之比為十：1,8球恰好在懸點。的正卜方，由幾何關(guān)系可知，以與/8垂

直；以8球為研究對象，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

考點三牛頓第三定律

L牛頓第三定律內(nèi)容：兩個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平衡力

作用在兩個不同的物體上作用在同一物體上

同時產(chǎn)生,同時消失不一定同時產(chǎn)生，同時消失

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.因為作用力和反作用力總是大小相等、方向相反，所以進行受力分析時如果分析某個力不方便，可

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

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

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

A.地面給運動員的支持力大于運動員給地面的壓力

B.地面給運動員的支持力小于運動員給地面的壓力

C.運動員給地面的壓力大于運動員受到的重力

D.地面給運動員的支持力大于運動員受到的重力

【答案】D

【解析】

AB.地面對運動員的支持力和運動員對地面的壓力是一對作用力和反作用力，大小相等，方向相反，故AB

錯誤；

C.運動員對地面的壓力，是地面受到的作用力，不是運動員能夠起跳的原因，故C錯誤；

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

以地面對運動員的支持力大于運動員的重力，故D正確。

12.（多選）大雪天車輪打滑，車輛難以前進，交警幫忙向前推車，在推車的過程中，關(guān)于人和車之間的作

用力，下列說法正確的是（）

?.人對車的力大于車對人的力

B.人對車的力等于車對人的力

C.人對車的力和車對人的力是一對相互作用力

D.人對車的力和車對人的力是一對平衡力

【答案】BC

【解析】

ABC.人對車的力和車對人的力是兩個物體之間的相互作用力，是一對作用力和反作用力，根據(jù)牛頓第三定

律知，人對車的力等于車對人的力，故