(完整word版)用整体法和隔离法解决连接体问题

用整体法和隔离法解决连接体问题

一、问题背景

整体法与隔离法的运用在高考命题中由来已久，主要是考查考生综合分析能力，多物体问题虽然是一种常见的题型，但由于涉及整体法和隔离法、正交分解法等方法的应用,许多学生均感到很困难，这就要求考生能熟练掌握整体法与隔离法的解题技巧.

二、重点概述

1。 研究物理问题时，把所有的研究对象最为一个整体来处理的方法称为整体法.

2。 研究物理问题时，把所有的研究从整体中隔离出来进行单独研究,最终得出结论的方法称为隔离法。 3.基本特点：

（1)采用整体法时，可以弄清系统的整体受力情况和全过程的受力情况，从整体上揭示事物的受力本质和变化规律,从而避开了中间环节的繁琐推算，能够灵活地解决问题。

（2）采用隔离法时，容易看清单个物体的受力情况或单个过程的运动情形，问题处理起来比较方便、简单，便于初学者使用。在分析系统内各物体（或一个物体的各个部分)间的相互作用时用隔离法。

三、难点释疑

1。整体法和隔离法交替使用原则:若系统内各物体具有相同的加速度，且要求物体之间的相互作用力时，可以先整体求加速度，再用隔离法选取合适对象,应用牛顿第二定律求作用力。即“先整体求加速度，再隔离求内力\"。

2. 整体法和隔离法不是相互对立的，一般在问题的求解中,随着研究对象的转化，往往两种方法交叉使用.因此，两种方法的取舍，并没有绝对的界限，需要具体分析,灵活运用。无论哪种方法，均以尽可能避免或减少中间未知量的出现为原则。

四、典型例题

例1：如图所示，质量为m1=5kg的滑块置于一粗糙的斜面上,用一平行于斜面的大小为30N的力F推滑块,滑块沿斜面向上匀速运动，斜面体质量m2=10kg,且始终静止,取g=10m/s，求： (1）斜面对滑块的摩擦力．

(2）地面对斜面体的摩擦力和支持力．

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解答:

(1）以滑块为研究对象,分析受力情况如图1，滑块向上匀速

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运动时，有：

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F=m1gsin30°+f1, 得斜面对滑块的摩擦力:

f1=F-m1gsin30°=30-50×0.5（N)=5N

（2)以整体为研究对象,整体的合力为零，分析受力情况，水平方向：f2=Fcos30°

竖直方向：N+Fsin30°=（m1+m2）g 解得:f2=15N,N=135N

互作用物体之间的作用力时(内力），必须用隔离法求出物体之能求出他们之间的作用力.当要求外界物体对几个物体组成的体法则是事半功倍。

根据平衡条件得:

评析:当需要求出相间的力，而整体法不系统的作用力时,整

例2：两个物体A和B,质量分别为m1和m2，互相接触放在光滑水平面上,如图所示.对物体A施以推力F，则物体A对物体B的作用力（ ） A。 m1m2mF B. F C. F D. 1F m1m2m1m2m2解答：把A、B看成一个整体，由牛顿第二定律可得：

F(m1m2)a，所以aF m1m2求A、B间的弹力

FN 时以B为对象,由牛顿第二定律得: FNm2am2F .m1m2选B

评析：A、B两者具有相同的加速度，须由整体法求出加速度，再由隔离法计算两者之间的相互作用力。

例3:如图所示，质量为M的木板可沿倾角为θ的光滑斜面下量为m的人，问

面相对静止，计算人运动的加速度？ 相对静止，木板运动的加速度是多少？

解答：（1）为了使木板与斜面保持相对静止，必须满足木板在斜

滑，木板上站着一个质(1）为了保持木板与斜(2）为了保持人与斜面面上的合力为零,所以

人施于木板的摩擦力F应沿斜面向上，故人应加速下跑。现分别对人和木板应用牛顿第二定律得： 对木板：Mgsinθ=F．

对人：mgsinθ+F=ma人（a人为人对斜面的加速度）． Mm解得：a人=gsinθ,方向沿斜面向下． M（2）为了使人与斜面保持静止，必须满足人在木板上所受合力为零,所以木板施于人的摩擦力应沿斜面向上,

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故人相对木板向上跑,木板相对斜面向下滑，但人对斜面静止不动．现分别对人和木板应用牛顿第二定律，设木板对斜面的加速度为a木，则： 对人：mgsinθ=F．

对木板：Mgsinθ+F=Ma木． Mm解得：a木=gsinθ,方向沿斜面向下． M即人相对木板向上加速跑动,而木板沿斜面向下滑动，所以人相对斜面静止不动.

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