13 整体法分析多物体受力

题型特征

多个物体叠放在一起，做受力分析。

两种力

站在受力分析的角度上，力可以分成两种。

1、不用分析的力：重力，题目已知的力。

2、需要分析的力：

弹力、摩擦力。它们受别的力影响。

学习多物体受力分析法（整体法），是为了简化“弹力、摩擦力”分析的方法。

整体法思想

适用的问题：

多物体堆叠时，分析某个物体的弹力、摩擦力。

整体法指可以把这个物体和其他物体结合起来，看成一个整体分析。这样可以不用管这些物体之间的力。

使用整体法的目的：简化问题，偷懒。

整体法适用条件

被看成整体的物体都平衡或静止或作匀速直线运动。

系统、内力、外力

系统：被看成一个整体的所有物体

内力：系统内物体之间的力

外力：系统内物体和系统外物体之间的力。

如果规定的系统改变，那么内力、外力也会随之改变。所以内力、外力不是绝对的。

使用整体法的原则

1. 要分析的力不能是内力
2. 尽量包含更多的物体

多物体受力分析的顺序

可以按照从上到下逐个分析每个物体。

对于每个物体，还是按照重力、题目已知的力、弹力、摩擦力的顺序分析。

例题

题 1

如图所示，物块 A、B 处于静止状态，已知竖直墙壁粗糙，水平地面光滑，则物块 A 的受力个数为（）

$A.3$

$B.3$

$C.3$

$D.3$

解

先用整体法。整体受重力、支持力。所以竖直墙面对 A 没有摩擦力。

再分析 A。受重力、B 对 A 的支持力、B 对 A 的摩擦力。

$A$

题 2

如图所示，C 是水平地面，A、B 是两个长方体物块，F 是作用在物块 A 上沿水平向左的力，而 A、B 两个长方体物块均保持静止，假设 A、B 间的动摩擦因素为 ${\mu }_1$，B、C 间的动摩擦因素为 ${\mu }_2$，则针对此情况以下说法中正确的是（）

$A.B\mathrm{给}A\mathrm{施}\mathrm{加}\mathrm{的}\mathrm{摩}\mathrm{擦}\mathrm{力}\mathrm{水}\mathrm{平}\mathrm{向}\mathrm{右}$

$B.A，B\mathrm{间}\mathrm{不}\mathrm{存}\mathrm{在}\mathrm{摩}\mathrm{擦}\mathrm{力}\mathrm{作}\mathrm{用}$

$C.B\mathrm{受}\mathrm{到}\mathrm{水}\mathrm{平}\mathrm{地}\mathrm{面}C\mathrm{所}\mathrm{施}\mathrm{加}\mathrm{的}\mathrm{摩}\mathrm{擦}\mathrm{力}，\mathrm{其}\mathrm{方}\mathrm{向}\mathrm{水}\mathrm{平}\mathrm{向}\mathrm{左}$

$D.\mathrm{可}\mathrm{能}\mathrm{存}\mathrm{在}{\mu }_1\ne 0,{\mu }_2=0\mathrm{这}\mathrm{种}\mathrm{情}\mathrm{况}$

解

B 错。

C 向右。

D 如果地面无摩擦力，那么不能静止。

$A$

题 3

如图所示，在水平桌面上叠放着质量相等的 A、B 两块木板，在木板 A 上放着质量为 m 的物块 C，木板与物块均处于静止状态。A、B、C 之间以及 B 与地面间的动摩擦因素均为 $\mu$，设最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等，现用水平恒力 F 向右拉木板 A，但没拉动，在下列说法正确的是（）

$A.A、B\mathrm{间}\mathrm{的}\mathrm{摩}\mathrm{擦}\mathrm{力}\mathrm{大}\mathrm{小}\mathrm{等}\mathrm{于}F$

$B.A、C\mathrm{间}\mathrm{的}\mathrm{摩}\mathrm{擦}\mathrm{力}\mathrm{大}\mathrm{小}\mathrm{一}\mathrm{定}\mathrm{等}\mathrm{于}\mu mg$

$C.\mathrm{地}\mathrm{面}\mathrm{对}B\mathrm{的}\mathrm{摩}\mathrm{擦}\mathrm{力}\mathrm{大}\mathrm{小}\mathrm{为}F，\mathrm{方}\mathrm{向}\mathrm{也}\mathrm{向}\mathrm{右}$

$D.\mathrm{地}\mathrm{面}\mathrm{对}B\mathrm{的}\mathrm{摩}\mathrm{擦}\mathrm{力}\mathrm{大}\mathrm{小}\mathrm{为}3\mu mg$，方向向左

解

$A$

题 4

解

$BD$

题 5

解

$AD$

题 6

解

1. 重力
2. 弹簧的弹力
3. 小木块的压力
4. 斜面的弹力
5. 斜面的摩擦力

$C$