专题125整体法和隔离法（解析版）-2023高考一轮复习知识点精讲和最新高考题模拟题同步训练 (2)

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2023 高考一轮知识点精讲和最新高考题模拟题同步训练
第二十一章 物理学史和物理思想方法
专题 125 整体法和隔离法
第一部分 知识点精讲
整体法：将加速度相同的几个相互关联的物体作为一个整体进行受力分析。
隔离法：将所研究的对象从周围的物体中隔离出来，单独进行受力分析。
选用原则：研究系统外的物体对系统整体的作用力时用整体法；研究系统内物体之间的相
互作用力时用隔离法．通常整体法和隔离法交替使用..
第二部分 最新高考题精选
1. （2022 山东物理）某粮库使用额定电压 ，内阻 的电动机运粮。如
图所示，配重和电动机连接小车的缆绳均平行于斜坡，装满粮食的小车以速度 沿
斜坡匀速上行，此时电流 。关闭电动机后，小车又沿斜坡上行路程 L到达卸粮点
时，速度恰好为零。卸粮后，给小车一个向下的初速度，小车沿斜坡刚好匀速下行。已知
小车质量 ，车上粮食质量 ，配重质量 ，取重力加速
度 ，小车运动时受到的摩擦阻力与车及车上粮食总重力成正比，比例系数为
k，配重始终未接触地面，不计电动机自身机械摩擦损耗及缆绳质量。求：
（1）比例系数 k值；
（2）上行路程 L值。
【参考答案】（1） ；（2）
【命题意图】本题考查能量守恒定律、平衡条件、牛顿运动定律及其相关知识点。
【名师解析】
（1）设电动机的牵引绳张力为 ，电动机连接小车的缆绳匀速上行，由能量守恒定律有
解得
小车和配重一起匀速，设绳的张力为 ，对配重有
设斜面倾角为 ，对小车匀速有
而卸粮后给小车一个向下的初速度，小车沿斜坡刚好匀速下行，有
联立各式解得 ，
（2）关闭发动机后小车和配重一起做匀减速直线运动，设加速度为 ，对系统由牛顿第二
定律有
可得
由运动学公式可知
解得
2.（2020 高考江苏物理）中欧班列在欧亚大陆开辟了“生命之路”，为国际抗疫贡献了中
国力量.某运送防疫物资的班列由 40 节质量相等的车厢组成，在车头牵引下，列车沿平直
轨道匀加速行驶时，第 2节对第 3节车厢的牵引力为 F.若每节车厢所受摩擦力、空气阻力
均相等，则倒数第 3节对倒数第 2节车厢的牵引力为（ ）
A. F B. C. D.
【参考答案】C
【解题思路】设每节车厢质量为 m，每节车厢所受阻力（包括摩擦力和空气阻力）为 f，列
车的加速度为 a，隔离第 3节车厢及其以后的 38 节车厢整体作为研究对象，由牛顿第二定
律，F-38f=38ma；隔离最后 2节车厢，设倒数第 3节对倒数第 2节车厢的牵引力为 F’， 由
牛顿第二定律，F’-2f=2ma；联立解得：F’=F/19，选项C正确。
3.（2020 新高考 II 卷海南高考）如图，在倾角为 的光滑斜面上，有两个物块P和Q，质
量分别为 和 ，用与斜面平行的轻质弹簧相连接，在沿斜面向上的恒力 F作用下，两
物块一起向上做匀加速直线运动，则（ ）
A. 两物块一起运动的加速度大小为
B. 弹簧的弹力大小为
C. 若只增大 ，两物块一起向上匀加速运动时，它们的间距变大
D. 若只增大 ，两物块一起向上匀加速运动时，它们的间距变大
【参考答案】BC
【名师解析】把 PQ 看作整体分析受力，由牛顿第二定律，F-（+）
g
sin
θ
=（+
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