高中物理整体法和隔离法.docx

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一、整体法

整体法和隔离法

整体法和隔离法交叉运用,从而优化解题思路和解题过程,使解题简捷明了。

整体法就是把几个物体视为一个整体,受力分析时,只分析这一整体之外的物体对整体的作用力,不考虑整体内部物体之间的相互作用力。

当只涉及系统而不涉及系统内部某些物体的力和运动时,一般可采用整体法。运用整体法解题的基本步骤是:

明确研究的系统或运动的全过程;

画出系统或整体的受力图或运动全过程的示意图;

选用适当的物理规律列方程求解。二、隔离法

隔离法就是把要分析的物体从相关的物体系中假想地隔离出来,只分析该物体以外的物体对该物体的作用力,不考虑该物体对其它物体的作用力。

为了弄清系统(连接体)内某个物体的受力和运动情况,一般可采用隔离法。运用隔离法解题的基本步骤是;

明确研究对象或过程、状态;

将某个研究对象或某段运动过程、或某个状态从全过程中隔离出来;

画出某状态下的受力图或运动过程示意

所以,注意灵活、交替地使用整体法和隔离法,不仅可以使分析和解答问题的思路与步骤变得极为简捷,而且对于培养宏观的统摄力和微观的洞察力也具有重要意义。

1 2【例1】如图1-7-7所示,F=F=1N,分别作用于A、B两个重叠物体上,且A、B均保持静止,则A与B之间、B

1 2

FA

F

A

F

2

1

B

A.1N,零B.2N,零C.1N,1ND.2N,1N

图1-7-7

ab【例2】用轻质细线把两个质量未知小球悬挂起来,如图1-7-3所示,今对小球a持续施加一个向左偏下30o的恒力,并对小球b持续施加一个向右偏上30o的同样大的恒力,最后达到平衡,则表示平衡状态的图可能是()

a

b

图;

选用适当的物理规律列方程求解。三、应用整体法和隔离法解题的方法

A

图1-7-3

B C D

1、合理选择研究对象。这是解答平衡问题成败的关键。

研究对象的选取关系到能否得到解答或能否顺利得到解答,当选取所求力的物体,不能做出解答时,应选取与它相互作用的物体为对象,即转移对象,或把它与周围的物体当做一整体来考虑,即部分的看一看,整体的看一看。

但整体法和隔离法是相对的,二者在一定条件下可相互转化,在解决问题时决不能把这两种方法对立起来,而应该灵活把两种方法结合起来使用。为使解答简便,选取对象时,一般先整体考虑,尤其在分析外力对系统的作用(不涉及物体间相互作用的内力)时。但是,在分析系统内各物体(各部分)间相互作用力时(即系统内力),必须用隔离法。

2、如需隔离,原则上选择受力情况少,且又能求解未知量的物体分析,这一思想在以后牛顿定律中会大量体现,要注意熟练掌握。

3、有时解答一题目时需多次选取研究对象,

【例3】四个相同的、质量均为m的木块用两

块同样的木板A、B夹住,使系统静止(如图1-7-4所示),木块间接触面均在竖直平面内,求它们之间的摩擦力。

补:若木块的数目为奇数呢?

mαM?

m

α

M

?

F

1 2 3 4

A B

图1-7-4 图1-7-1

2【例4】如图1-7-1所示,将质量为m1和m2的物体分别置于质量为M的物体两侧,三物体均处于静止状态。已知m1>m,α<?,下述说法正确的是()

2

m1对M的正压力大于m2对M的正压力

m1对M的摩擦力大于m2对M的摩擦力

C.水平地面对M的支持力一定等于

(M+m1+m2)g

1

D.水平地面对M的摩擦力一定等于零 提示:结合整体法(AB)和隔离法(B)列平衡方

补充:若m、m

在M上匀速下滑,其余条件

程求解。

1 2

不变。

【例5】如图1-7-2,不计摩擦,滑轮重可忽略,人重600N,平板重400N,如果人要拉住木板,他必须用力 N。

补:人对平板的压力为

N,若要维持系统平衡,人的重 图1-7-2

AB ,BC9、如图⒁所示,一根长绳的两端系在A、D两点,绳上B、C两点各悬挂G=10N的重物,AB、CD绳和铅垂线夹角α、β分别为30°、

AB

BC

力不得小于 N。

则三段中张力大小 T

= ,T =

6.有一个直角支架AOB,AO水平放置,表面粗糙,OB竖直向下,表面光滑,AO上套有小环P,OB上套有小环Q,两环质量均为m,两

环间由一根质量可忽略、不可

图18

TCD= ;BC 段绳与铅垂线的夹角θ

= 。

10、如图(1)所示,光滑的两个球,直径均为d,置于直径为D的圆桶内,且dD2d。在桶与球接触的三点A、B、C,受到的作用力大小分别为F1、F2、F3,如果将桶的直径加大,但仍小

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