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高中物理高中物理解题方法:整体法隔离法习题提高题专题一、高中物理解题方法:整体法隔离法1.一个质量为M的箱子放在水平地面上,箱内用一段固定长度的轻质细线拴一质量为m的小球,线的另一端拴在箱子的顶板上,现把细线和球拉到左侧与竖直方向成θ角处静止释放,如图所示,在小球摆动的过程中箱子始终保持静止,则以下判断正确的是()A.在小球摆动的过程中,线的张力呈周期性变化,但箱子对地面的作用力始终保持不变B.小球摆到右侧最高点时,地面受到的压力为(M+m)g,箱子受到地面向左的静摩擦力C.小球摆到最低点时,地面受到的压力为(M+m)g,箱子不受地面的摩擦力D.小球摆到最低点时,线对箱顶的拉力大于mg,箱子对地面的压力大于(M+m)g【答案】D【解析】在小球摆动的过程中,速度越来越大,对小球受力分析根据牛顿第二定律可知:2vFmgcosm,绳子在竖直方向的分力为:r2vFFcosmgcosmcos,由于速度越来越大,角度越来越小,故F越r大,故箱子对地面的作用力增大,在整个运动过程中箱子对地面的作用力时刻变化,故A错误;小球摆到右侧最高点时,小球有垂直于绳斜向下的加速度,对整体由于箱子不动加速度为aM0,a为小球在竖直方向的加速度,根据牛顿第二定律可知:MmgFMa·ma,则有:FMmgma,故FMmg,NMNN根据牛顿第三定律可知对地面的压力小于Mmg,故B错误;在最低点,小球受到的2v重力和拉力的合力提供向心力,由牛顿第二定律有:Tmgm,联立解得:r22vvTmgm,则根据牛顿第三定律知,球对箱的拉力大小为:TTmgm,rr2v故此时箱子对地面的压力为:NMmgTMmgmgm,故小球摆r到最低点时,绳对箱顶的拉力大于mg,,箱子对地面的压力大于Mmg,故C错误,D正确,故选D.【m点睛】对运动分析,判断出速度大小的变化,根据牛顿第二定律求得绳子的拉力,即可判断出M与地面间的相互作用力