（物理）物理整体法隔离法解决物理试题专项习题及答案解析及解析
一、整体法隔离法解决物理试题
1．如图所示，水平面O 点左侧光滑，O 点右侧粗糙且足够长，有10个质量均为m 完全相同的小滑块（可视为质点）用轻细杆相连，相邻小滑块间的距离为L ，滑块1恰好位于O 点，滑块2、3……依次沿直线水平向左排开，现将水平恒力F 作用于滑块1，经观察发现，在第3个小滑块进入粗糙地带后到第4个小滑块进入粗糙地带前这一过程中，小滑块做匀速直线运动，已知重力加速度为g ，则下列说法正确的是 A ．粗糙地带与滑块间的动摩擦因数F mg μ=
B ．匀速运动过程中速度大小5FL m
C ．第一个滑块进入粗糙地带后，第二个滑块进入前各段轻杆的弹力大小相等
D ．在水平恒力F 作用下，10个滑块全部可以进入粗糙地带
【答案】B
【解析】
【详解】
A 、对整体分析，根据共点力平衡得，F =3μmg ，解得3F mg μ=
，故A 错误. B 、根据动能定理得2122102F L mg L mg L mv μμ⋅-⋅-⋅=⨯，解得5FL v m =，故B 正确. C 、第一个滑块进入粗糙地带后，整体仍然做加速运动，各个物体的加速度相同，隔离分析，由于选择的研究对象质量不同，根据牛顿第二定律知，杆子的弹力大小不等，故C 错误.
D 、在水平恒力F 作用下，由于第4个滑块进入粗糙地带，整体将做减速运动，设第n 块能进入粗焅地带，由动能定理：()(123(1))00F nL mgL n μ-+++⋯+-=-，解得：n =7，所以10个滑块不能全部进入粗糙地带，故D 错误．
故选B.
2．如图所示，电动势为E，内阻为r 的电源与滑动变阻器R 1、定值电阻R 2、R 3、平行板电容器及电流表组成闭合电路，当滑动变阻器R 1触头向左移动时，则 （ ）
B ．电容器电荷量增加
C ．R 2消耗的功率增大
D ．R 1两端的电压减小
【答案】D
【解析】
【详解】
A 、变阻器R 的触头向左移动一小段时，R 1阻值减小，回路的总电阻减小，所以回路的总电流增大，电流表读数增大，故A 错误.
B 、外电路总电阻减小，路端电压U 减小，所以路端电压减小，电容器的带电量减小，故B 错误.
C 、由于R 1和R 2并联，由分析可得则R 2电压减小，又由于R 2电阻不变，所以R 2消耗的功率减小，故C 错误.
D 、路端电压减小，而干路电流增加导致R 3两端电压增大，由串联分压可得R 1两端的电压减小，故D 正确.
故选D.
【点睛】
本题考查闭合电路欧姆定律的动态分析，要熟练掌握其解决方法为：局部-整体-局部的分析方法；同时注意部分电路欧姆定律的应用．
3．如图所示，质量为M 的板置于水平地面，其上放置一质量为m 的物体，物体与板，板与地面间的滑动摩檫系数分别为μ、2μ。当作用在板上的水平拉力为F 时能将板从物体下拉出，则F 的取值范围为（ ）
土楼公社
A ．F >mg μ
B ．F >()m M g μ+
C ．F >2()m M g μ+
D ．F >3()m M g μ+
【答案】D
【解析】
【详解】
当M 和m 发生相对滑动时，才有可能将M 从m 下抽出，此时对应的临界状态为：M 与m 间的摩擦力为最大静摩擦力m f ，且m 运动的加速度为二者共同运动的最大加速度m a ，对m 有：m m f mg a g m m
μμ===，设此时作用与板的力为F '，以M 、m 整体为研究对象，有：()()2m F M m g M m a μ'-+=+，解得()3F M m g μ'=+，当F F '>时，才能将M 抽出，即()3F M m g μ>+，故D 正确，ABC 错误。
4．如图所示，一个“V”形槽的左侧挡板A 竖直，右侧挡板B 为斜面，槽内嵌有一个质量为m 的光滑球C ．“V”形槽在水平面上由静止开始向右做加速度不断减小的直线运动的一小段时间内，设挡板A 、B 对球的弹力分别为F 1、F 2，下列说法正确的是( )
A ．F 1、F 2都逐渐增大
B ．F 1、F 2都逐渐减小
C ．F 1逐渐减小，F 2逐渐增大
D ．F 1、F 2的合外力逐渐减小
【答案】D
【解析】
光滑球C 受力情况如图所示：
夏木尼
F 2的竖直分力与重力相平衡，所以F 2不变；gamil
F 1与F 2水平分力的合力等于ma ，在V 形槽在水平面上由静止开始向右做加速度不断减小的直线运动的一小段时间内，加速度不断减小，由牛顿第二定律可知F 1不断减小，F 1、F 2的合力逐渐减小，故D 正确，A 、B 、C 错误；
故选D ．
【点睛】以光滑球C 为研究对象，作出光滑球C 受力情况的示意图；
竖直方向上受力平衡，水平方向根据牛顿第二定律求出加速度的大小，结合加速度的变化解答．
5．如图所示，A 、B 两滑块的质量分别为4 kg 和2 kg ，用一轻绳将两滑块相连后分别置于两等高的光滑水平桌面上，并用手按着两滑块固定不动。现将一轻质动滑轮置于轻绳上，然后将一质量为4 kg 的钩码C 挂于动滑轮上。现先后按以下两种方式操作：第一种方式只
释放A 而B 按着不动；第二种方式只释放B 而A 按着不动。则C 在以上两种释放方式中获得的加速度之比为
A ．1:1
B ．2:1
C ．3:2
D ．3:5
【答案】D
【解析】
【详解】
固定滑块B 不动，释放滑块A ，设滑块A 的加速度为a A ，钩码C 的加速度为a C ，根据动滑轮的特征可知，在相同的时间内，滑块A 运动的位移是钩码C 的2倍，所以滑块A 、钩码C 之间的加速度之比为a A : a C =2:1。此时设轻绳之间的张力为T ，对于滑块A ，由牛顿第二定律可知：T =m A a A ，对于钩码C 由牛顿第二定律可得：m C g –2T =m C a C ，联立解得T =16 N ，a C =2 m/s 2，a A =4 m/s 2。若只释放滑块B ，设滑块B 的加速度为a B ，钩码C 的加速度为C
a '，根据动滑轮的特征可知，在相同的时间内，滑块B 运动的位移是钩码的2倍，所以滑块
B 、钩码之间的加速度之比也为:2:1B C
a a ='，此时设轻绳之间的张力为23CH CS SD
DH =，对于滑块B ，由牛顿第二定律可知：23
CH CS SD DH ==m B a B ，对于钩码C 由牛顿第二定律可得：2C C C
m g T m a =''-，联立解得40N 3T '=，220m/s 3B a ='，210m/s 3
C a ='。则C 在以上两种释放方式中获得的加速度之比为:3:5C C a a ='，故选项
D 正确。
6．如图所示的电路中，电源电动势为E ．内阻为R ，L 1和L 2为相同的灯泡，每个灯泡的电阻和定值电阻阻值均为R ．电压表为理想电表，K 为单刀双掷开关，当开关由1位置掷到2位置时，下列说法中正确的是（ ）
A ．L 1亮度不变，L 2将变暗
B ．L 1将变亮，L 2将变暗
C ．电源内阻的发热功率将变小
D ．电压表示数将变小茱莉亚 罗伯兹
【答案】D
【解析】开关在位置1时，外电路总电阻R总=，电压表示数U=E=，同理，两灯电压U1=U2=E，
电源内阻的发热功率为P热==。磺酸基
开关在位置2时，外电路总电阻R总′=R，电压表示数U′=E=，灯泡L1的电压
U1′=E，L2′的电压U2′=，电源内阻的发热功率为，
A、由上可知，L1亮度不变，L2将变亮。故AB错误。
C、电源内阻的发热功率将变大。故C错误
D、电压表读数变小。故D正确。
故选：D。
7．如图所示电路中，电源内阻不能忽略．闭合开关S后，调节R的阻值，使电压表示数增大ΔU，在此过程中有()
A．R2两端电压减小ΔU
B．通过R1的电流增大
C．通过R2的电流减小量大于
D．路端电压增大量为ΔU
【答案】B
【解析】
【详解】
A.因电压表示数增大，可知并联部分的总电阻增大，则整个电路总电阻增大，总电流减小，R2两端电压减小，电源内阻分担电压减小，路端电压增大，所以R2两端电压减小量小于ΔU，故A项不合题意.
明日香补完计划
豫公网安备41160202000603
站长QQ:729038198
关于我们
投诉建议