PAGEPAGE4第二章相互作用熱點一整體法和隔離法在受力分析中的應(yīng)用整體法隔離法概念將處于平衡狀態(tài)或加速度相同的幾個物體作為一個整體來分析的方法將單個物體作為研究對象與周圍物體分隔開來分析的方法選用原則研究系統(tǒng)外的物體對系統(tǒng)整體的作用力或系統(tǒng)整體的加速度研究系統(tǒng)內(nèi)物體之間的相互作用力注意事項①受力分析時不要再考慮系統(tǒng)內(nèi)部物體間的相互作用；②整體法和隔離法有時需要交叉使用一般隔離受力較少的物體(2020·宿遷市七校聯(lián)考)如圖甲所示，A、B兩小球通過兩根輕繩連接并懸掛于O點，已知兩輕繩OA和AB的長度之比為eq\r(3)∶1，A、B兩小球質(zhì)量分別為2m和m，現(xiàn)對A、B兩小球分別施加水平向右的力F1和水平向左的力F2，兩球恰好處于如圖乙所示的位置靜止，此時B球恰好在懸點O的正下方，輕繩OA與豎直方向成30°角，則()A．F1＝F2 B．F1＝eq\r(3)F2C．F1＝2F2 D．F1＝3F2[解析]由題意知兩輕繩OA和AB的長度之比為eq\r(3)∶1，B球恰好在懸點O的正下方，由幾何關(guān)系可知，OA與AB垂直；以B球為研究對象，由平衡條件得：F2＝mgtan(90°－30°)＝eq\r(3)mg以AB兩球整體為研究對象，由平衡條件得F1－F2＝3mgtan30°可得F1＝2eq\r(3)mg，則F1＝2F2故A、B、D錯誤，C正確。[答案]C(2020·重慶市一中上學(xué)期期末)如圖所示，物體A的左側(cè)為粗糙豎直墻面，B的下面有一豎直壓縮的彈簧，A、B保持靜止，則()A．物體A與墻面間一定有彈力B．物體A與墻面間一定有摩擦力C．物體A受到5個力的作用D．彈簧的彈力大小等于A、B的重力之和[解析]整體受力平衡，豎直方向受到重力和彈簧的彈力，水平方向不受力，所以A與墻之間沒有彈力；沒有彈力就不會有摩擦力，故A、B錯誤。物體A受重力和B對A的支持力與摩擦力，故C錯誤。整體分析可知，彈簧的彈力大小等于A、B的重力之和，故D正確。[答案]D熱點二動態(tài)平衡問題的處理方法1．解析法(2020·徐州市教學(xué)質(zhì)檢)如圖所示，輕繩一端系在物體A上，另一端與套在粗糙豎直桿MN上的輕圓環(huán)B相連接。用水平力F拉住繩子上的一點O，使物體A及輕圓環(huán)B靜止在實線所示的位置。現(xiàn)保持力F的方向不變，使物體A緩慢移到虛線所示的位置，這一過程中圓環(huán)B保持靜止。若桿對環(huán)的彈力為FN，桿對環(huán)的摩擦力為Ff，OB段繩子的張力為FT，則在上述過程中()A．F不變，F(xiàn)N減小 B．Ff不變，F(xiàn)T增大C．Ff減小，F(xiàn)N不變 D．FN減小，F(xiàn)T減小[解析]先以O(shè)點為研究對象，進行受力分析，有A物體的重力GA，外力F和繩子的拉力FT，設(shè)繩子與豎直方向的夾角為θ，則F＝GAtanθ，F(xiàn)T＝eq\f(GA,cosθ)，由題可知θ減小，所以F減小，F(xiàn)T減小；再以物體B為研究對象，進行受力分析，有B物體的重力GB，繩子的拉力FT，豎直桿對B的支持力FN和摩擦力Ff，則FN＝FTsinθ＝GAtanθFf＝GB＋FTcosθ＝GA＋GB所以當(dāng)θ減小時，F(xiàn)N減小，F(xiàn)f不變，所以D正確，A、B、C錯誤。[答案]D2．圖解法(2020·湖南常德一模)如圖所示，頂端附有光滑定滑輪的斜面體靜止在粗糙的水平地面上。一條繩跨過定滑輪平行于斜面與物塊P連接，一條繩連接小球Q，另一條繩OA在外力F的作用下使夾角θ<90°，三條細繩結(jié)于O點，P、Q兩物體處于靜止狀態(tài)。現(xiàn)緩慢改變繩OA的方向至θ>90°，且保持結(jié)點O位置不變，整個裝置始終處于靜止狀態(tài)。下列說法正確的是()A．斜面對物塊P的摩擦力一定增大B．繩OA的拉力先減小后增大C．地面對斜面體的摩擦力方向可能向右D．地面對斜面體的支持力等于物塊P和斜面體的重力之和[解析]緩慢改變繩OA的方向至θ>90°的過程，OA拉力的方向變化如圖從1位置到2位置到3位置所示，可見OA的拉力先減小后增大，OP的拉力一直增大；由于不知道初始狀態(tài)下P受到的摩擦力大小和方向，故斜面對物塊P的摩擦力無法判斷，故A錯誤，B正確；以斜面和PQ整體為研究對象受力分析，根據(jù)平衡條件：斜面受地面的摩擦力與OA繩子水平方向的拉力等大反向，故摩擦力方向向左，故C錯誤；設(shè)OA與豎直方向夾角為α，以斜面體和P、Q整體為研究對象受力分析，根據(jù)豎直方向受力平衡：N＋Fcosα＝M斜g＋MPg＋MQg，由上圖分析可知F的最大值即為MQg(當(dāng)F方向豎直向上時)，故Fcosα<MQg；則N>M斜g＋MPg，故D錯誤。[答案]B3．相似三角形法光滑半球面上的小球被一通過定滑輪的繩由底端緩慢拉到頂端的過程中，試分析繩的拉力F及半球面對小球的支持力FN的變化情況(如圖所示，小球和滑輪可看成質(zhì)點)。[解析]作出小球的受力示意圖，如圖所示，從圖中可得到相似三角形。設(shè)半球面的半徑為R，定滑輪到半球面最高點的距離為h，定滑輪到小球間繩長為L，根據(jù)三角形相似