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1、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 _答案：F2mg32、如图所示，在光滑水平面上放着两个物体，质量m2=2m1，相互接触面是光滑的， 与水平面的夹有为。 用水平力 F 推 m1，使两物体一起做加速运动，则两物体间的相互作用力的大小是_。解：取 A、B 系统为研究对像 F=（m m）a=3ma aF1213m1取 m2 为研究对像 Nx=Nsin=m2a Nm2a = 2m1F = 2Fsinsin 3m1 3sin3、如右图所示，斜
2、面倾角为，连接体A和 B的质量分别为 mA ， mB ，用沿斜面向上的力 F 拉 B使它们一起沿斜面向上运动，设连接A，B 的细绳上的张力为T，则（1）若它们匀速沿斜面向上运动，F：T=，（2）若它们匀加速沿斜面向上运动，F：T=。答案：( mAmB ) : mA(mAmB ) : mA4、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F1 的作用，B受恒力F2 的作用，二力都沿水平向，且F1F2，运动过程中 A、B二物体保持相对静止，物体B 受到的摩擦力大小为 _，方向为_。答案：MF1 MF2 ；水平向左。MmF12F精心整理5、如图所示，两个木块1、2 中间夹一根轻弹簧放在光滑水
3、平面上静止。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 ab，则木块 1、2 的质量之比为 _。答案： ba6、质量不等的A、B 两物体，用细线相连，A跨过一个定滑轮， 如下图所示，两物体与桌面的v縻擦系数均为 0.4 。已知在图示情况下， A、BB一起作匀速运动。试问如果 A、B 两物体的位置互换，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 / 秒 2）答案： 解： A 在桌面上时恰好A、B一起做匀速运动，有： mBg=mAg 得： mB= 2 mA（1）5A、B 换位后，
4、设一起运动的加速度大小为a，有 mAg- mBg=（mA+mB）a（2）a= mAmB g = m 0.4m g =6（m/s2）mAmBm 0.4m7、质量为 m的物体 A放在倾角为 =37的斜面上时，恰好能匀速下滑。现用细线系住物体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，物体 A 恰好能沿斜面匀速上滑。求物休B的质量。（sin37 =0.6,cos37 =0.8 ）答案：解：当物体 A 沿斜面匀速下滑时，受力图如图甲（1 分）沿斜面方向的合力为0f=mgsin （ 3 分）当物体 A 沿斜面匀速上滑时，受力图如图乙（1 分）A 物体所受摩擦力大小不变，方向沿斜面向下（1 分
5、）沿斜面方向的合力仍为0TA=f +mgsin（ 2 分）精心整理对物体 BTB=mBg（1 分）由牛顿第三定律可知TA=TB（1 分）由以上各式可求出mB=1.2m（2 分）8、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 F1 和 F2 方向相反，与轻线沿同一水平直线，且F1F2。试求在两个物块运动过程中轻线的拉力T。答案： 设两物块一起运动的加速度为a, 则有F1F2=(m1+m2) a根据牛顿第二定律，对质量为m1 的物块有F1 T=m1am1 F2m2 F1由、两式得 Tm2m19、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
6、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 -F 2-2mg=2ma（3分）对下面物块有： T-mg-F2 =ma（3分）解得： TF1F 2 （2分）210、如图所示，光滑水平面上物体A置于物体 B上，2mA=mB，A 受水平恒力 F，B受水平恒力 F2，F1 与 F2 方向相同，但 F1F2 时，有 f2F1F2 , 方向向右（ 2 分）当 2F1=F2 时， f =0（1 分）3当 2F1F2 时， fF22F1 ,方向向左（ 2 分）31. （）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 m的小
7、球，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A. gB. M m gmC.0D. M m g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A. 都等于 g图 72B. g 和 02C. MAMBg 和 0M B2D.0 和MAM BgM 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，它们一起在光滑水平面上做简谐振动，振动过程中A、B 之间无相对运动，设弹簧的劲度系数为k，当物体离
8、开平衡位置的位移为 x 时，A、B间摩擦力的大小等于A.0B. k图 8C.（ m ）kD.（m）kMMm精心整理6一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 m110kg 的猴子，从绳的另一端沿绳向上爬，如图所示，不计滑轮摩擦，在重物不离开地面的条件下，猴子向上爬的最大加速度为 (g 取 10m/s2)()A25m/s2B5m/s2C10m/s2D15m/s2【解析】 重物刚要离开地面时，绳子上的拉力 FTmg150N，猴子与绳子间的静摩擦力的大小 FfFT150N，对猴子应用牛顿第二定律有 Ff m1gm1a，解得a5m/
9、s2.【答案】B例 1 一列质量为 103t 的列车，机车牵引力为 3.5 105N，运动中所受阻力为车重的 0.01 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/s2）解析本例是根据受力情况求运动情况。列车总质量36kg，总重力m=10t=106775G=mg=1010N=10N。运动中所受阻力F=0.01G=0.0110 N=110 N。设列车匀加速的加速度为 a 由牛顿第二定律得F 合 =F 牵-F=ma，则列车的加速度为F牵F553.5 10 110 m / s20.25m / s2am106列车由静止加速到vt
10、=180km/h=50m/s所用的时间为v t v 050 0ts 200sa0.25此过程中列车的位移为v t2v 0250205 103m 5kms2a2m0.25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，精心整理把木板打穿，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：v0=300m/s，vt =200m/s，s=10=0.10m，m=10g=1
11、010-5 kg。子弹穿过木板过程中可看做匀速运动，设加速度为a，由 v t2v022as有v t2v022002300222.5105m / s2a2s20.10m / s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F=ma=1010-3 (-2.5 105)N=-2.5 103N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。故 F=-F=2.5 103N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， C为该圆周的最低点， a，b 为套在细杆上的两个小环，当两环同时从 A、 B点自静止开始下滑，则
