专题平衡态中的整体法与隔离法

专题：平衡态中的整体法与隔离法授课教师：高一物理组白静日期：2020.11.23达到稳定状态时，“人塔”对地面的压力为多大？内力：由系统内的一部分对另一部分作用的力外力：由系统外的物体对该系统或它的某一部分所作用的力整体法：将整个系统作为一个研究对象进行

分析隔离法：将研究对象从相关体系中隔离出来，

并分析周围有哪些物体对它施加了

力的作用【典例1】如图所示，四个质量相同的木块叠放在一起，静止在水平地面上，现有大小相等、方向相反的力F分别作用在第2个和第4个木块上，四木块仍然静止，第4个木块对地面的摩擦力？0GFNFF1、2木块间的摩擦力为多大？G=mgFN【变式1】如图所示，在两块相同的竖直木板之间，有质量均为m的四块完全相同的砖，用两个同样大小的水平力压木板，使四块砖均静止不动。求：（1）木板对第1块砖和第4块砖的摩擦力各多大？（2）第2块砖和第3块砖之间的摩擦力？

（1）2mgG=4mgFfFfFf=2mgmgFf21=mgmgFf12=mg（2）0【变式2】（多选）一斜面体置于粗糙水平地面上，斜面顶端固定一定滑轮，质量分别为m1和m2的物块用细线相连，如图所示，下列说法中正确的是（）A.若m1和m2均静止，则地面与斜面间无摩擦力B.若m1沿斜面匀速下滑，则地面对斜面有向右的摩擦力C.若m1沿斜面匀速上滑，则地面对斜面有向左的摩擦力D.不论m1沿斜面向上还是向下匀速滑动，地面对斜面均无摩擦力M(M+m1+m2)gFN=(M+m1+m2)g【典例2】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、不可伸长的细绳相连，并在某一位置平衡（如图），现将P环向左移一小段距离，当两环再次达到平衡时，和原来的平衡状态比较，AO杆对P环的支持力FN和细绳上的拉力FT的变化情况是：()

A．FN不变，FT变大

B．FN不变，FT变小

C．FN变大，FT变大

D．FN变大，FT变小问：OB杆对Q环的支持力和AO杆对P环的摩擦力如何变化？【变式】如图所示，直角支架，垂直固定放置，竖直杆AC光滑，水平杆OB粗糙．另有质量相等的小球P、Q固定在轻杆两端并分别套在AO、BO杆上．当轻杆与水平方向的夹角为θ时，处于静止状态，若θ减小些，但P、Q仍静止，则下列说法错误的是（）A．竖直杆受到P的压力增大B．水平杆受到的压力增大C．小球P受到轻杆的支持力增大D．小球Q受到的摩擦力增大300ABCR2mgFCFA规律总结：这是典型的平衡问题.因弹簧A、C分别作用到两个小球上，要求的又是这两弹簧的伸长量之比，故对两球用整体法来研究更简便.

FA

ABCD【变式2】用轻质细线把两个质量未知的小球悬挂起来，如图所示，今对小球a持续施加一个30°向左偏下的恒力，并对小球b持续施加一个与水平方向成30°向右偏上的同样大小的恒力，最后达到平衡，表示平衡状态的图是()【规律总结】整体法和隔离法的选择技巧(1)当分析相互作用的两个或两个以上物体整体的受力情况及分析外力对系统的作用时，宜用整体法。(2)在分析系统内各物体(或一个物体各部分)间的相互作用时，宜用隔离法。(3)整体法和隔离法不是独立的，对一些较复杂问题，通常需要多次选取研究对象，交替使用整体法和隔离法。

G=3mgF风FT【练习2】将两个质量均为m的小球a、b用细线相连后，再用细线悬挂于O点，如图所示．用力F拉小球b，使两个小球都处于静止状态，且细线Oa与竖直方向的夹角保持θ＝30°，

则F达到最小值时Oa绳上的拉力大小为(

)

【练习4】倾角为α、质量为M的斜面体静止在水平面上,质量为m的木块静止在斜面体上.下列结论正确的是()A．木块受到的摩擦力大小是mgcosαB．木块对斜面体的压力大小是mgsinαC．桌面对斜面体的摩擦力大小是mgsinαcosαD．桌面对斜面体的支持力大小是（M+m）gMαm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该整体的作用力，不考虑整体内部各物