【东方骄子】2021年秋高一人教版物理必修一练习：4-专题-整体法和隔离法的应用-Word版含答案.docx

第四章 专题 整体法和隔离法的应用课后强化演练一、选择题1如右图所示，长木板静止在光滑的水平地面上，一木块以速度v滑上木板，已知木板质量是M，木块质量是m，二者之间的动摩擦因数为，那么，木块在木板上滑行时()A木板的加速度大小为mg/MB木块的加速度大小为gC木板做匀加速直线运动D木块做匀减速直线运动解析：木块所受的合力是摩擦力mg，所以木块的加速度为 g，做匀减速直线运动；木板同样受到摩擦力作用，其加速度为，做匀加速直线运动，故A、B、C、D均正确答案：ABCD2(20212022学年南昌八一中学高一上学期期末考试)为了让乘客乘车更为舒适，某探究小组设计了一种新的交通工具，乘客的座椅能随着坡度的变化而自动调整，使座椅始终保持水平，如图所示当此车减速上坡时，乘客()A座椅的支持力小于乘客的重力B受到向前(水平向右)的摩擦力作用C受到向前(水平向左)的摩擦力作用D所受力的合力沿斜坡向上解析：当车减速上升时，人、车具有相同的加速度，方向沿斜面对下，由于座椅的上表面是水平的，人受到重力、支持力、水平向左的静摩擦力，所以选项B错误；选项C正确，在竖直方向，由牛顿其次定律有mgFNmay，得FNmgmay，故选项A正确；乘客受到合力方向沿斜面对下，选项D错误答案：AC3如图，机车a拉着两辆拖车b，c以恒定的牵引力向前行驶，连接a，b间和b，c间的绳子张力分别为T1，T2，若行驶过程中发觉T1不变，而T2增大，则造成这一状况的缘由可能是()Ab车中有部分货物落到地上Bc车中有部分货物落到地上Cb车中有部分货物抛到c车上Dc车上有部分货物抛到b车上解析：以机车a为争辩对象，由于机车a受到合外力不变，则机车的加速度不变，即系统的加速度不变，当T2增大后，则拖车c的质量增大，其加速度才能保持不变，而b车受到合外力减小，只有其质量减小，才能使其加速度不变，故拖车c的质量增加，拖车b的质量减小，且拖车b和拖车c的总质量不变，故选项C正确答案：C4如右图所示，两个质量相同的物体A和B紧靠在一起，放在光滑的水平桌面上，假如它们分别受到水平推力F1和F2作用，而且F1F2，则A施于B的作用力大小为()AF1 BF2C.(F1F2) D.(F1F2)解析：因两个物体向同一方向以相同加速度运动，因此可把两个物体当做一个整体，这个整体受力如下图甲所示，设每个物体质量为m，则整体质量为2m.对整体：F1F22ma，所以a(F1F2)/2m.把A和B隔离，对B受力分析如图乙(也可以对A受力分析)对BFF2ma所以FmaF2F2此题也可以隔离两物体分别列式求解答案：C5有一固定斜面的小车在水平面上做直线运动，小球通过细绳与车顶相连小球某时刻正处于图示状态设斜面对小球的支持力为N，细绳对小球的拉力为T，关于此时刻小球的受力状况，下列说法正确的是()A若小车向左运动，N可能为零B若小车向左运动，T可能为零C若小车向右运动，N不行能为零D若小车向右运动，T不行能为零解析：若N0，则小球受到重力mg和拉力T的作用，这两个力的合力向右，依据牛顿其次定律知小球具有向右的加速度又因车与球相对静止，故车有向右的加速度，对应的运动可能向右加速运动或向左减速运动，选项A正确，C错误若T0，则小球受到重力mg和支持力N的作用，这两个力的合力向左，依据牛顿其次定律知小球具有向左的加速度、又因车与球相对静止，故车有向左的加速度，对应的运动可能向左加速运动或向右减速运动，选项B正确，D错误答案：AB6(20212022学年天水市一中高一上学期期末考试)如图所示，底板光滑的小车上用两个量程为20 N、完全相同的弹簧秤甲和乙系住一个质量为1 kg的物块在水平地面上，当小车做匀速直线运动时，两弹簧秤的示数均为10 N当小车作匀加速直线运动时，弹簧秤甲的示数变为7 N，这时小车运动的加速度大小是()A3 m/s2 B6 m/s2C7 m/s2 D9 m/s2解析：当小车做匀速直线运动时，两弹簧示数相同，物体处于中间位置，当小车加速时，弹簧甲的示数变为7 N，说明物体向左侧移动了x，从而使甲弹簧示数减小了3 N；同时右侧弹簧乙伸长量又增加了x，从而乙弹簧的示数为13 N，由牛顿其次定律可知物体的加速度a m/s26 m/s2，故选项B正确答案：B7如右图所示，A、B两物体之间用轻质弹簧连接，用水平恒力F拉A，使A、B一起沿光滑水平面做匀加速直线运动，这时弹簧长度为L1.若将A、B置于粗糙水平面上，用相同的水平恒力F拉A，使A、B一起做匀加速直线运动，此时弹簧长度为L2.若A、B与粗糙水平面之间的动摩擦因数相同，则下列关系式正确的是()AL2L1BL2L1CL2L1D由于A、B质量关系未知，故无法确定L1、L2的大小关系解析：光滑时加速度为a，弹簧弹力F1mBa，不光滑时加速度为ag，弹簧弹力F2mBamBg，可见两种状况下弹力大小相同，形变量相同，弹簧长度相同，A对答案：A二、非选择题8如图所示，物体A的质量是1 kg，放在光滑的水平桌面上，在下列两种状况下，物体A的加速度各是多大？(滑轮摩擦不计，绳子质量不计，g10 m/s2)(1)用F1 N的力拉绳子；(2)在绳端挂一个质量为0.1 kg的物体B.试争辩：在什么状况下绳端悬挂的物体B的重力可近似等于物体A所受到的拉力？解析：(1)对A，由牛顿其次定律得，加速度a1 m/s21 m/s2.(2)A、B的加速度相等，对A、B组成的系统，由牛顿其次定律得，加速度a2 m/s20.91 m/s2.由于A、B组成的系统的加速度a，对A，由牛顿其次定律得，绳的拉力FmAa.可见，只有当mBmA时，可近似认为FmBg.答案：见解析9.在2008年北京残奥会开幕式上，运动员手拉绳索向上攀登，最终点燃了主火炬，体现了残疾运动员坚忍不拔的意志和自强不息的精神为了探究上升过程中运动员与绳索和吊椅间的作用，可将过程简化一根不行伸缩的轻绳跨过轻质的定滑轮，一端挂一吊椅，另一端被坐在吊椅上的运动员拉住，如图所示设运动员的质量为65 kg，吊椅的质量为15 kg，不计定滑轮与绳子间的摩擦重力加速度取g10 m/s2.当运动员与吊椅一起正以加速度a1 m/s2上升时，试求：(1)运动员竖直向下拉绳的力；(2)运动员对吊椅的压力解析：(1)设运动员受到绳向上的拉力为F，由于跨过定滑轮的两段绳子拉力相等，吊椅受到绳的拉力也是F.对运动员和吊椅整体进行受力分析如图所示，则有：2F(m人m椅)g(m人m椅)aF440 N由牛顿第三定律，运动员竖直向下拉绳的力F440 N.(2)设吊椅对运动员的支持力为FN，对运动员进行受力分析如图所示，则有：FFNm人gm人aFN275 N由牛顿第三定律，运动员对吊椅的压力也为275 N.答案：(1)440 N(2)275 N