整體法與隔離法的應(yīng)用(詳解)

1、高中物理高中物理 馬小漁馬小漁整體法與隔離法整體法與隔離法解解連接體問題連接體問題 1 1、整體法和隔離法的區(qū)別、整體法和隔離法的區(qū)別2 2、應(yīng)用整體法的條件（重點）、應(yīng)用整體法的條件（重點）3 3、如何應(yīng)用整體法隔離法解題（難點）、如何應(yīng)用整體法隔離法解題（難點）4 4、整體法隔離法應(yīng)用的注意事項、整體法隔離法應(yīng)用的注意事項課程內(nèi)容課程內(nèi)容 一、整體法：在研究物理問題時，把所研究的一、整體法：在研究物理問題時，把所研究的對象作為一個整體來處理的方法稱為整體法。對象作為一個整體來處理的方法稱為整體法。采用整體法采用整體法不需要考慮內(nèi)力的影響，不需要考慮內(nèi)力的影響，可以避免可以避免對整體內(nèi)部進行

2、繁鎖的分析，常常使問題解答對整體內(nèi)部進行繁鎖的分析，常常使問題解答更簡便、明了。更簡便、明了。 二、隔離法：把所研究對象從整體中隔離出二、隔離法：把所研究對象從整體中隔離出來進行研究，最終得出結(jié)論的方法稱為隔離法。來進行研究，最終得出結(jié)論的方法稱為隔離法。采用隔離物體法采用隔離物體法一般用來求內(nèi)力，一般用來求內(nèi)力，能排除與研能排除與研究對象無關(guān)的因素，使事物的特征明顯地顯示究對象無關(guān)的因素，使事物的特征明顯地顯示出來，從而進行有效的處理。出來，從而進行有效的處理。三三 解題方法：解題方法：當(dāng)幾個物體的加速度相同時可以看著一個整體，當(dāng)幾個物體的加速度相同時可以看著一個整體，可以用整體法解題?？梢?/p>

3、用整體法解題。（1 1）已知外力求內(nèi)力。）已知外力求內(nèi)力。 先整體分析，計算加速度，然后隔離分析計算內(nèi)力。先整體分析，計算加速度，然后隔離分析計算內(nèi)力。 例例1 1 如圖所示如圖所示, , 兩個質(zhì)量相同的物體兩個質(zhì)量相同的物體A A和和B B緊靠再一起緊靠再一起, , 放在放在光滑的水平面上光滑的水平面上, , 如果他們分別受到水平推力如果他們分別受到水平推力F F1 1和和F F2 2, , 而且而且F F1 1 F F2 2, , 則則A A施于施于B B的作用力大小為的作用力大小為( )( )ABF1F2aA. F1 B. F2C. (F1+ F2) / 2 D. (F1- F2) /

4、2 分析分析: : 物體物體A A和和B B加速度相同加速度相同, , 求它們之間的相互作用力求它們之間的相互作用力, , 采取先整體后隔離的方法采取先整體后隔離的方法, , 先求出它們共同的加速度先求出它們共同的加速度, , 然后再選取然后再選取A A或或B B為研究對象為研究對象, , 求出它們之間的相互作用力求出它們之間的相互作用力. . 選取選取A A和和B B整體為研究對象整體為研究對象, , 共同加速度共同加速度a a為為: :再選取物體再選取物體B B為研究對象為研究對象, , 受力分析如圖所示受力分析如圖所示, , 根據(jù)牛頓第二定律根據(jù)牛頓第二定律: : .2FFm2FFmFm

5、aFF212122N NF2FmmFFa21aF- F2Nm1F2F變式變式1 1：物塊物塊m m和和M M用輕繩連接，在用輕繩連接，在M M上施加恒力上施加恒力 F F，使兩，使兩物塊作勻加速直線運動物塊作勻加速直線運動, ,地面光滑地面光滑。求繩中張力。求繩中張力。FMm解：解：（1 1）由牛頓第二定律，）由牛頓第二定律，對整體可得：對整體可得：F=(M+m)aF=(M+m)aTF隔離隔離m m可得：可得：T=maT=ma聯(lián)立解得：聯(lián)立解得：T=mF/(M+m)T=mF/(M+m)（2 2）已知內(nèi)力求外力。）已知內(nèi)力求外力。 先隔離分析計算加速度，然后先隔離分析計算加速度，然后整體分析，計

6、算外力。整體分析，計算外力。例例2 2 如圖所示如圖所示, A, A、B B、C C三物體三物體的質(zhì)量分別為的質(zhì)量分別為m m1 1、m m2 2、m m3 3 , , 帶有帶有滑輪的滑輪的 C C 放在光滑的水平面上放在光滑的水平面上, , 細(xì)繩質(zhì)量及一切摩擦均不計細(xì)繩質(zhì)量及一切摩擦均不計, , 為為使三物體無相對運動使三物體無相對運動, , 試求水平試求水平推力推力F F的大小的大小? ?FABC解：解： g.mm)mm(m)amm(mF12321321 設(shè)系統(tǒng)運動的加速度為設(shè)系統(tǒng)運動的加速度為a , a , 繩的彈力為繩的彈力為T, T, 先隔離分析先隔離分析. . 對對B, B, 由平

7、衡條件得由平衡條件得: : 對對A, A, 由牛頓第二定律得由牛頓第二定律得: : 由由 得得: : 再取整體研究再取整體研究, , 由牛頓第二定律由牛頓第二定律: :mgTTgmT2amT1. gmma12 F變式：變式：如圖所示，傾角為如圖所示，傾角為的斜面體置于的斜面體置于水平面上，其質(zhì)量為水平面上，其質(zhì)量為M M，它的斜面是光滑，它的斜面是光滑的，在它的斜面上有一質(zhì)量為的，在它的斜面上有一質(zhì)量為m m的物體，的物體，在用水平力推斜面體沿水平面向左運動過在用水平力推斜面體沿水平面向左運動過程中，物體與斜面體恰能保持相對靜止，程中，物體與斜面體恰能保持相對靜止，則下列說法中正確的是則下列說

8、法中正確的是( )( )A.A.斜面體對物體的彈力大小為斜面體對物體的彈力大小為mgcosmgcosB.B.斜面體對物體的彈力大小為斜面體對物體的彈力大小為mg/cosmg/cosC.C.物體的加速度大小為物體的加速度大小為gsingsinD.D.水平推力大小為水平推力大小為(M+m)gtan(M+m)gtanmMF 解析解析 隔離隔離m m，由平行四邊形定則可得：，由平行四邊形定則可得：F FN N=mg/cos=mg/cosF F合合=mgtan=mgtan由牛頓第二定律可得：由牛頓第二定律可得：a= Fa= F合合/m =gtan/m =gtan對整體，由牛頓第二定律可得：對整體，由牛頓第二定律可得：F=(M+m)a=(M+m)gtanF=(M+m)a=(M+m)gtan 答案答案 BDBDmgmMFFNF合F課程小結(jié)課程小結(jié) (1)(1)解答問題時解答問題時, ,決不能把整體法和隔離法對立起來決不能把整體法和隔離法對立起來, , 而應(yīng)該把這兩種方法結(jié)合起來而應(yīng)該把這兩種方法結(jié)合起來, ,從具體問題的實際從具體問題的實際情況出發(fā)情況出發(fā), ,靈活選取研究對象靈活選取研究對象, ,恰當(dāng)選擇使用隔離和恰當(dāng)選擇使用隔離和整體法整體法. . (2) (2)在使用隔離法解題時在使用隔離法解題時, ,所選取的隔離對象可以使連所選取的隔離對象可以使連接體中的