第二章 相互作用一、整体法、隔离法在平衡问题中的应用——“科学思维”之“科学推理”1.如图 1 所示,甲、乙两个小球的质量均为 m,两球间用细线连接,甲球用细线悬挂在天花板上。现分别用大小相等的力 F 水平向左、向右拉两球,平衡时细线都被拉紧。则平衡时两球的可能位置是下面的 ( )图 1解析 用整体法分析,把两个小球看做一个整体,此整体受到的外力为竖直向下的重力2mg、水平向左的力 F(甲受到的)、水平向右的力 F(乙受到的)和细线 1 的拉力,两水平力相互平衡,故细线 1 的拉力一定与重力 2mg 等大反向,即细线 1 一定竖直;再用隔离法,分析乙球受力的情况,乙球受到向下的重力 mg,水平向右的拉力 F,细线 2 的拉力 F2。要使得乙球受力平衡,细线 2 必须向右倾斜。选项 A 正确。答案 A2.在粗糙水平面上放着一个三角形木块 abc,在它的两个粗糙斜面上分别放有质量为 m1和 m2的两个物体,m1>m2,如图 2 所示,若三角形木块和两物体都是静止的,则 ( )图 2A.粗糙水平面对三角形木块有水平向右的摩擦力 B.粗糙水平面对三角形木块有水平向左的摩擦力 C.质量为 m1的物体对三角形木块有沿斜面向上的摩擦力 D.质量为 m2的物体对三角形木块有沿斜面向下的摩擦力 解析 由于三角形木块和斜面上的两物体都静止,可以把它们看成一个整体,设三角形木块质量为 M,则竖直方向受到重力(m1+m2+M)g 和支持力 FN作用处于平衡状态,受力如图所示,水平方向无任何滑动趋势,因此不受水平面的摩擦力作用,故 A、B 错误;两个物体有沿斜面向下的运动趋势,它们受到沿斜面向上的摩擦力,由牛顿第三定律可知两个物体对三角形木块有沿斜面向下的摩擦力,故 C 错误,D 正确。答案 D3.半圆柱体 P 放在粗糙的水平地面上,其右端有一固定放置的竖直挡板 MN。在半圆柱体 P 和MN 之间放有一个光滑均匀的小圆柱体 Q,整个装置处于平衡状态,如图 3 所示是这个装置的截面图。现使 MN 保持竖直并且缓慢地向右平移,在 Q 滑落到地面之前,发现 P 始终保持静止。则在此过程中,下列说法中正确的是( )图 3A.MN 对 Q 的弹力逐渐减小B.地面对 P 的摩擦力逐渐增大C.P、Q 间的弹力先减小后增大D.Q 所受的合力逐渐增大解析 Q 的受力情况如图甲所示,F1表示 P 对 Q 的弹力,F2表示 MN 对 Q 的弹力,F2的方向水平向左保持不变,F1的方向顺时针旋转,由平行四边形的边长变化可知:F1与 F2...