整体法与隔离法的应用(详解)

1、高中物理高中物理 马小渔马小渔整体法与隔离法整体法与隔离法解解连接体问题连接体问题 1 1、整体法和隔离法的区别、整体法和隔离法的区别2 2、应用整体法的条件（重点）、应用整体法的条件（重点）3 3、如何应用整体法隔离法解题（难点）、如何应用整体法隔离法解题（难点）4 4、整体法隔离法应用的注意事项、整体法隔离法应用的注意事项课程内容课程内容 一、整体法：在研究物理问题时，把所研究的一、整体法：在研究物理问题时，把所研究的对象作为一个整体来处理的方法称为整体法。对象作为一个整体来处理的方法称为整体法。采用整体法采用整体法不需要考虑内力的影响，不需要考虑内力的影响，可以避免可以避免对整体内部进行

2、繁锁的分析，常常使问题解答对整体内部进行繁锁的分析，常常使问题解答更简便、明了。更简便、明了。 二、隔离法：把所研究对象从整体中隔离出二、隔离法：把所研究对象从整体中隔离出来进行研究，最终得出结论的方法称为隔离法。来进行研究，最终得出结论的方法称为隔离法。采用隔离物体法采用隔离物体法一般用来求内力，一般用来求内力，能排除与研能排除与研究对象无关的因素，使事物的特征明显地显示究对象无关的因素，使事物的特征明显地显示出来，从而进行有效的处理。出来，从而进行有效的处理。三三 解题方法：解题方法：当几个物体的加速度相同时可以看着一个整体，当几个物体的加速度相同时可以看着一个整体，可以用整体法解题。可以

3、用整体法解题。（1 1）已知外力求内力。）已知外力求内力。 先整体分析，计算加速度，然后隔离分析计算内力。先整体分析，计算加速度，然后隔离分析计算内力。 例例1 1 如图所示如图所示, , 两个质量相同的物体两个质量相同的物体A A和和B B紧靠再一起紧靠再一起, , 放在放在光滑的水平面上光滑的水平面上, , 如果他们分别受到水平推力如果他们分别受到水平推力F F1 1和和F F2 2, , 而且而且F F1 1 F F2 2, , 则则A A施于施于B B的作用力大小为的作用力大小为( )( )ABF1F2aA. F1 B. F2C. (F1+ F2) / 2 D. (F1- F2) /

4、2 分析分析: : 物体物体A A和和B B加速度相同加速度相同, , 求它们之间的相互作用力求它们之间的相互作用力, , 采取先整体后隔离的方法采取先整体后隔离的方法, , 先求出它们共同的加速度先求出它们共同的加速度, , 然后再选取然后再选取A A或或B B为研究对象为研究对象, , 求出它们之间的相互作用力求出它们之间的相互作用力. . 选取选取A A和和B B整体为研究对象整体为研究对象, , 共同加速度共同加速度a a为为: :再选取物体再选取物体B B为研究对象为研究对象, , 受力分析如图所示受力分析如图所示, , 根据牛顿第二定律根据牛顿第二定律: : .2FFm2FFmFm

5、aFF212122N NF2FmmFFa21aF- F2Nm1F2F变式变式1 1：物块物块m m和和M M用轻绳连接，在用轻绳连接，在M M上施加恒力上施加恒力 F F，使两，使两物块作匀加速直线运动物块作匀加速直线运动, ,地面光滑地面光滑。求绳中张力。求绳中张力。FMm解：解：（1 1）由牛顿第二定律，）由牛顿第二定律，对整体可得：对整体可得：F=(M+m)aF=(M+m)aTF隔离隔离m m可得：可得：T=maT=ma联立解得：联立解得：T=mF/(M+m)T=mF/(M+m)（2 2）已知内力求外力。）已知内力求外力。 先隔离分析计算加速度，然后先隔离分析计算加速度，然后整体分析，计

6、算外力。整体分析，计算外力。例例2 2 如图所示如图所示, A, A、B B、C C三物体三物体的质量分别为的质量分别为m m1 1、m m2 2、m m3 3 , , 带有带有滑轮的滑轮的 C C 放在光滑的水平面上放在光滑的水平面上, , 细绳质量及一切摩擦均不计细绳质量及一切摩擦均不计, , 为为使三物体无相对运动使三物体无相对运动, , 试求水平试求水平推力推力F F的大小的大小? ?FABC解：解： g.mm)mm(m)amm(mF12321321 设系统运动的加速度为设系统运动的加速度为a , a , 绳的弹力为绳的弹力为T, T, 先隔离分析先隔离分析. . 对对B, B, 由平

7、衡条件得由平衡条件得: : 对对A, A, 由牛顿第二定律得由牛顿第二定律得: : 由由 得得: : 再取整体研究再取整体研究, , 由牛顿第二定律由牛顿第二定律: :mgTTgmT2amT1. gmma12 F变式：变式：如图所示，倾角为如图所示，倾角为的斜面体置于的斜面体置于水平面上，其质量为水平面上，其质量为M M，它的斜面是光滑，它的斜面是光滑的，在它的斜面上有一质量为的，在它的斜面上有一质量为m m的物体，的物体，在用水平力推斜面体沿水平面向左运动过在用水平力推斜面体沿水平面向左运动过程中，物体与斜面体恰能保持相对静止，程中，物体与斜面体恰能保持相对静止，则下列说法中正确的是则下列说

8、法中正确的是( )( )A.A.斜面体对物体的弹力大小为斜面体对物体的弹力大小为mgcosmgcosB.B.斜面体对物体的弹力大小为斜面体对物体的弹力大小为mg/cosmg/cosC.C.物体的加速度大小为物体的加速度大小为gsingsinD.D.水平推力大小为水平推力大小为(M+m)gtan(M+m)gtanmMF 解析解析 隔离隔离m m，由平行四边形定则可得：，由平行四边形定则可得：F FN N=mg/cos=mg/cosF F合合=mgtan=mgtan由牛顿第二定律可得：由牛顿第二定律可得：a= Fa= F合合/m =gtan/m =gtan对整体，由牛顿第二定律可得：对整体，由牛顿第二定律可得：F=(M+m)a=(M+m)gtanF=(M+m)a=(M+m)gtan 答案答案 BDBDmgmMFFNF合F课程小结课程小结 (1)(1)解答问题时解答问题时, ,决不能把整体法和隔离法对立起来决不能把整体法和隔离法对立起来, , 而应该把这两种方法结合起来而应该把这两种方法结合起来, ,从具体问题的实际从具体问题的实际情况出发情况出发, ,灵活选取研究对象灵活选取研究对象, ,恰当选择使用隔离和恰当选择使用隔离和整体法整体法. . (2) (2)在使用隔离法解题时在使用隔离法解题时, ,所选取的隔离对象可以使连所选取的隔离对象可以使连接体中的