物理：《专题整体法和隔离法的应用》课件(新人教版必修1)
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江苏专版 高中物理第三章 专题9整体法和隔离法在受力分析及平衡中的应用课件新人教版必修第一册
[解析] 对 、 、 整体受力分析可知，整体相对桌面没有相对运动趋势，故 ；将 和 看成一个整体， 整体有相对斜面向下运动的趋势，故 与 之间有摩擦力，即 ；对 进行受力分析， 相对于 有向下运动的趋势，故 和 之间存在摩擦力作用，即 ，故选项C正确。
2.倾角为 、质量为 的斜面体静止在水平桌面上，质量为 的木块静止在斜面体上，下列结论正确的是（重力加速度为 ）( )
3.物体 在水平推力 作用下，将物体 压在竖直墙壁上， 、 均处于静止状态，如图所示。关于 、 两物体的受力情况，下列说法正确的是( )
A
A. 受到两个摩擦力的作用B. 共受到四个力的作用C. 共受到三个力的作用D. 受到墙壁摩擦力的大小随 的增大而增大
[解析] 以 、 整体为研究对象，整体受到重力、水平推力 、墙壁对整体水平向右的弹力和墙壁对整体向上的摩擦力作用，由于整体处于平衡状态，所以墙壁对 的摩擦力不随 的增大而增大，选项D错误；隔离 为研究对象， 受到重力、水平推力、 对 水平向右的弹力、 对 向上的摩擦力四个力作用，选项C错误；再隔离 ， 受到 对 向下的摩擦力、墙壁对 向上的摩擦力、重力及水平方向上的两个弹力作用，选项A正确，B错误。
甲
乙
例题3 [2023江苏如皋期中]如图所示，用四根轻绳 、 、 、 将重力均为 的三个小球连接并悬挂在水平天花板的 点和竖直墙面的 点。轻绳 与竖直方向的夹角为 ，轻绳 处于水平方向，系统处于静止状态。求：
（1）细线 、 上的拉力大小 、 ；
[答案] 根据题意，将三个小球看成一个整体，受力分析，如图甲所示：
B
A.球一定受墙的弹力且水平向左B.球一定受斜面的弹力且垂直斜面向上C.球可能不受斜面的弹力D.斜面体和竖直墙之间可能没有弹力
2.倾角为 、质量为 的斜面体静止在水平桌面上，质量为 的木块静止在斜面体上，下列结论正确的是（重力加速度为 ）( )
3.物体 在水平推力 作用下，将物体 压在竖直墙壁上， 、 均处于静止状态，如图所示。关于 、 两物体的受力情况，下列说法正确的是( )
A
A. 受到两个摩擦力的作用B. 共受到四个力的作用C. 共受到三个力的作用D. 受到墙壁摩擦力的大小随 的增大而增大
[解析] 以 、 整体为研究对象，整体受到重力、水平推力 、墙壁对整体水平向右的弹力和墙壁对整体向上的摩擦力作用，由于整体处于平衡状态，所以墙壁对 的摩擦力不随 的增大而增大，选项D错误；隔离 为研究对象， 受到重力、水平推力、 对 水平向右的弹力、 对 向上的摩擦力四个力作用，选项C错误；再隔离 ， 受到 对 向下的摩擦力、墙壁对 向上的摩擦力、重力及水平方向上的两个弹力作用，选项A正确，B错误。
甲
乙
例题3 [2023江苏如皋期中]如图所示，用四根轻绳 、 、 、 将重力均为 的三个小球连接并悬挂在水平天花板的 点和竖直墙面的 点。轻绳 与竖直方向的夹角为 ，轻绳 处于水平方向，系统处于静止状态。求：
（1）细线 、 上的拉力大小 、 ；
[答案] 根据题意，将三个小球看成一个整体，受力分析，如图甲所示：
B
A.球一定受墙的弹力且水平向左B.球一定受斜面的弹力且垂直斜面向上C.球可能不受斜面的弹力D.斜面体和竖直墙之间可能没有弹力
物理：《专题整体法和隔离法的应用》课件(新人教版必修1)
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冥域,而不是叫玄域,后来才改名叫玄域の.现在这样子就应证了,根汉再次确认之后,最后才回头看了看这无尽の星空,喃喃自语道："再见了.""哥,你现在就走吗?你不融合这里の残灵了吗?"幻流觉得有些不解.根汉是以融合为主の壹位超级修行者,若是呆在这里の话,可以融合到更多の魔 界残魂,可以迅速の提升自己.现在就离开这里,到了那九华红尘界,他要去哪里找这些东西呢,根本就难寻得呀."呃."这幻流这么壹说,根汉也楞了楞,险些忘了小紫倩沉睡之后の嘱咐了.让他至少在这乱星海里面,再呆三到五百年,现在怎么突然壹下子就走了呢."你小子倒是提醒咱了."根汉 摇了摇头苦笑道："差点还就走进去了.""嘿嘿,有咱跟着哥,这种事情以后不会发生の."幻流咧嘴笑道,"哥,这里你可以做壹个标记,到时候咱们再回来就行了.""这壹带壹定有不少の魔界残灵,只要你能够快速の融合の话,嘿嘿,没准你会成为下壹个阿波菲斯大魔神の."根汉笑道："你小子 别以为咱会不知道你在想什么,不就是想得到壹些魔族の传承嘛,如果有の话,咱会给你の.""谢谢哥."幻流大喜,没想到这沉睡了几百万年,倒是自己の第二春来了.诚如根汉所说,他惦记の就是那些魔界の强大传承,因为这里肯定不可能只封印了他壹个魔界の人.当年会突然发生这样の事情, 说明这里很有可能封印着大量の魔灵,而能够被拉来这里の,哪壹位不是魔界の强者呢.根汉融合他们残魂の时候,极有可能获得大量魔界の传承,或者是壹些有用の信息.（正文叁0肆6幻流）叁0肆捌背后女人叁0肆捌"可若是有了这合阴之术の话,你就可以快速の将好几种阴戾之气,魔灵之 气,先进行揉合,成功之后再开始融合,这不是省了大把の时
《整体法与隔离法》课件
03
整体法与隔离法的比较
应用场景的比较
整体法
适用于分析系统整体的运动状态和平衡状态，如分析物体的平动、转动等。
隔离法
适用于分析系统内各部分之间的相互作用和运动状态，如分析连接体之间的相对 运动和相互作用。
分析方法的比较
整体法
将系统整体作为研究对象，通过整体 的运动状态和平衡条件来求解未知量 。
04
整体法与隔离法的实例 分析
实例一：桥梁分析
总结词
桥梁分析是整体法的典型应用
详细描述
在桥梁分析中，将桥梁作为一个整体来考虑，研究其静载和动载下的受力情况，从而确定桥梁的安全性和稳定性 。整体法能够全面地考虑桥梁的整体性能，避免了对各个部分的孤立分析。
实例二：建筑结构分析
总结词
建筑结构分析是隔离法的常见应用
05
实际应用中的选择建议
根据问题特性选择分析方法
简单问题
对于一些简单的问题，可以直接使用整体法或隔离法进行分析。如果问题涉及整体的运 动状态或受力情况，可以选择整体法；如果问题只关注部分或某个物体的运动状态或受
力情况，可以选择隔离法。
复杂问题
对于复杂的问题，可能需要结合整体法和隔离法的优点，进行综合分析。可以先用整体 法分析物体的运动状态或受力情况，再根据需要用隔离法对某个物体或部分进行详细分
02
隔离法概述
定义与特点
定义
隔离法是将研究对象从整体中隔离出来，对其进行分析的方 法。
特点
隔离法注重研究对象的独立性和特殊性，通过深入研究对象 的内在规律和特性，揭示其在整体中的作用和地位。
隔离法的应用场景
机械系统Байду номын сангаас
经济学
人教版高中物理必修第一册精品课件 第3章 相互作用——力 专题提升7 整体法和隔离法 动态平衡问题
问题 互作用
体
典例剖析
【例题1】 如图所示,用完全相同的轻弹簧A、B、C将两个相同的小球连
接并悬挂,小球处于静止状态,弹簧A与竖直方向的夹角为30°,弹簧C水平,
则弹簧A、C的伸长量之比为( D )
A. 3 ∶4
B.4∶ 3
C.1∶2
D.2∶1
解析 将两小球及弹簧 B 视为整体,进行受力分析,有 FC=FAsin 30°,又
目录索引
重难探究·能力素养全提升
学以致用·随堂检测全达标
学习
目标
1.灵活运用整体法和隔离法处理多个物体的平衡问题。(科学思维)
2.会利用解析法、图解法和相似三角形法分析动态平衡问题。
(科学思维)
重难探究·能力素养全提升
探究点一
整体法与隔离法
知识归纳
1.整体法与隔离法的应用
当系统处于平衡状态时,组成系统的每个物体都处于平衡状态,选取研究对
角度2用相似三角形法分析动态平衡问题
【例题3】 (多选)(2024山东烟台高一期末)如图所示,四分
之一圆柱体A固定在水平地面上,在圆柱体A圆心O的正上
方有一个大小可忽略的定滑轮C,一根轻绳跨过定滑轮,一
端和置于圆柱体A上的小球m连接(可视为质点),另一端系
在固定竖直杆上的B点。现将一钩码M挂在轻绳上,整个装
球A连接。现将轻绳一端系在小球A上,另一端通过光滑的定滑轮O'由力F
牵引,定滑轮位于O的正上方,整个系统处于静止状态。现改变力F的大小
使小球A和轻弹簧从图示位置缓慢运动到O'正下方,且弹簧的长度始终不
变,木板始终保持静止,则在整个过程中( AB )
A.力F逐渐减小
B.弹簧弹力大小始终不变
体
典例剖析
【例题1】 如图所示,用完全相同的轻弹簧A、B、C将两个相同的小球连
接并悬挂,小球处于静止状态,弹簧A与竖直方向的夹角为30°,弹簧C水平,
则弹簧A、C的伸长量之比为( D )
A. 3 ∶4
B.4∶ 3
C.1∶2
D.2∶1
解析 将两小球及弹簧 B 视为整体,进行受力分析,有 FC=FAsin 30°,又
目录索引
重难探究·能力素养全提升
学以致用·随堂检测全达标
学习
目标
1.灵活运用整体法和隔离法处理多个物体的平衡问题。(科学思维)
2.会利用解析法、图解法和相似三角形法分析动态平衡问题。
(科学思维)
重难探究·能力素养全提升
探究点一
整体法与隔离法
知识归纳
1.整体法与隔离法的应用
当系统处于平衡状态时,组成系统的每个物体都处于平衡状态,选取研究对
角度2用相似三角形法分析动态平衡问题
【例题3】 (多选)(2024山东烟台高一期末)如图所示,四分
之一圆柱体A固定在水平地面上,在圆柱体A圆心O的正上
方有一个大小可忽略的定滑轮C,一根轻绳跨过定滑轮,一
端和置于圆柱体A上的小球m连接(可视为质点),另一端系
在固定竖直杆上的B点。现将一钩码M挂在轻绳上,整个装
球A连接。现将轻绳一端系在小球A上,另一端通过光滑的定滑轮O'由力F
牵引,定滑轮位于O的正上方,整个系统处于静止状态。现改变力F的大小
使小球A和轻弹簧从图示位置缓慢运动到O'正下方,且弹簧的长度始终不
变,木板始终保持静止,则在整个过程中( AB )
A.力F逐渐减小
B.弹簧弹力大小始终不变
专题整体法与隔离法—【新教材】人教版高中物理必修第一册习题课件
解析
将两球和两球之间的细线看成一个整体，对整体受力分析如图所 示，整体达到平衡状态．根据平衡条件可知整体受到a球上方的细线 的拉力F线的大小等于a、b的重力大小之和，方向沿竖直方向，故此 细线必定沿竖直方向，故A正确．
专题3 整体法与隔离法
刷题型
2.[天津一中2020高一上期末]在粗糙水平面上放着一个三角形木块abc，在它的两个粗糙 斜面上分别放有质量为m1和m2的两个物体，m1>m2，β＞α，若两物体分别以v1和v2沿斜面 向下做匀速运动，且v1>v2，三角形木块保持静止，则粗糙水平面对三角形木块( D )
第三章专题3 整体法与隔离法—2020-2021【新教 材】人 教版（2 019） 高中物 理必修 第一册 习题课 件
第三章专题3 整体法与隔离法—2020-2021【新教 材】人 教版（2 019） 高中物 理必修 第一册 习题课 件
专题3 整体法与隔离法
刷题型
6．[广东惠来一中2020高一上月考](多选)如图所示，人的重力Mg＝600 N，木板重力mg ＝400 N，人与木板、木板与地面间动摩擦因数皆为0.2.现在人用水平力F拉绳，使他与木 板一起向右匀速运动，则( BC )
A．人受到的摩擦力是120 N B．人拉绳的力是100 N C．人的脚给木板的摩擦力向右 D．木板给地面的摩擦力向左
解析
对人和木板整体受力分析，受重力(M＋m)g、地面支持力N、绳子的拉力2F，向左 的滑动摩擦力f，根据共点力平衡条件，有2F－f＝0，N－(M＋m)g＝0，f＝μN，联 立解得f＝200 N，F＝100 N．对木板受力分析，受重力mg、人对木板的向下的压力 Mg、地面的支持力、绳子的拉力F、向左的滑动摩擦力f以及人的静摩擦力，根据共点 力平衡条件，人对木板的静摩擦力、拉力与地面的滑动摩擦力三力平衡，故人的脚给 木板的摩擦力向右，大小为100 N，木板给地面的摩擦力向右，故B、C正确．
人教版高中物理必修第一册精品课件 第3章 相互作用——力 专题提升6 整体法和隔离法 动态平衡问题
条件可知墙壁对M没有弹力,因此墙壁对M也没有摩擦力,物体M受到重力、
恒力F、N对M的弹力和摩擦力共4个力,故B、C错误;物体N受到重力、M
对N的弹力和摩擦力,根据平衡条件可知,M对N的作用力即M对N的弹力和
摩擦力的合力必然与物体N受到的重力等大反向,所以物体M对N的作用力
方向竖直向上,故D正确。
1 2 3 4
个力的方向不变,第三个力大小、方向均变化。
(3)相似三角形法:在物体所受的三个力中,一个力是恒力,大小、方向均不
变;另外两个力是变力,大小、方向均改变,且方向不总是相互垂直。
对点演练
2.(2023上海浦东高一期末)一个光滑小球放在挡板与斜面之间,在挡板由
竖直方向缓慢逆时针转到水平位置的过程中,下列说法正确的是( A )
运动,下列关于两物体受力情况的说法正确的是( D )
A.物体N受到4个力
B.物体M受到6个力
C.物体M与墙之间有摩擦力
D.物体M对N的作用力方向竖直向上
1 2 3 4
解析 物体N向上做匀速直线运动,由平衡条件知物体N受到重力、M对N的
弹力和摩擦力共3个力,故A错误;对物体M、N构成的整体受力分析,由平衡
A.斜面对小球的支持力一直变小
B.斜面对小球的支持力一直变大
C.挡板对小球的弹力一直变大
D.挡板对小球的弹力与斜面对小球的弹力的合力一直变大
解析 对光滑小球受力分析如图所示,挡板转动时,挡板对小球的弹力F1与
斜面对小球的支持力F2的合力大小方向不变,其中F2的方向保持不变,作辅
助图如图所示,在挡板由图示的竖直位置缓慢地转到水平位置的过程中,F1
用两绳悬于两竖直墙壁之间,OA绳与墙壁垂直,OB绳倾斜固定在另一边墙
恒力F、N对M的弹力和摩擦力共4个力,故B、C错误;物体N受到重力、M
对N的弹力和摩擦力,根据平衡条件可知,M对N的作用力即M对N的弹力和
摩擦力的合力必然与物体N受到的重力等大反向,所以物体M对N的作用力
方向竖直向上,故D正确。
1 2 3 4
个力的方向不变,第三个力大小、方向均变化。
(3)相似三角形法:在物体所受的三个力中,一个力是恒力,大小、方向均不
变;另外两个力是变力,大小、方向均改变,且方向不总是相互垂直。
对点演练
2.(2023上海浦东高一期末)一个光滑小球放在挡板与斜面之间,在挡板由
竖直方向缓慢逆时针转到水平位置的过程中,下列说法正确的是( A )
运动,下列关于两物体受力情况的说法正确的是( D )
A.物体N受到4个力
B.物体M受到6个力
C.物体M与墙之间有摩擦力
D.物体M对N的作用力方向竖直向上
1 2 3 4
解析 物体N向上做匀速直线运动,由平衡条件知物体N受到重力、M对N的
弹力和摩擦力共3个力,故A错误;对物体M、N构成的整体受力分析,由平衡
A.斜面对小球的支持力一直变小
B.斜面对小球的支持力一直变大
C.挡板对小球的弹力一直变大
D.挡板对小球的弹力与斜面对小球的弹力的合力一直变大
解析 对光滑小球受力分析如图所示,挡板转动时,挡板对小球的弹力F1与
斜面对小球的支持力F2的合力大小方向不变,其中F2的方向保持不变,作辅
助图如图所示,在挡板由图示的竖直位置缓慢地转到水平位置的过程中,F1
用两绳悬于两竖直墙壁之间,OA绳与墙壁垂直,OB绳倾斜固定在另一边墙
人教版高中物理必修第1册 第四章 专题1 连接体问题(整体法和隔离法)、临界问题
10．[河北衡水中学 2021 高一上月考]如图所示，质量 m＝3 kg 的小球用细绳拴在倾角为 37°的光滑斜 面上，此时，细绳平行于斜面．g 取 10 m/s2，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8，下列说法正确的是( AB )
A．当斜面以40 m/s2 的加速度向右加速运动时，细绳拉力为 40 N 3
解析
对五个物块整体受力分析有 F＝5ma，物块 2 对物块 3 的作用力是物块 3、4、5 受到的合力，有 N＝3ma， 解得 N＝3F，A 错误；因为五个物块的加速度相等，质量相等，根据牛顿第二定律可知，每个物块受到的合
5 外力相等，B 错误；若把一块橡皮泥粘到物块 3 上，则整体的质量增加，其加速度减小，则物块 5 受到的合 外力减小，即物块 4 对 5 的作用力变小，C 正确；若撤走物块 5，物块 2 对 3 的作用力为 N′＝12F，作用力变 小，D 错误．
A．从 0 到 t2 时刻，拉力 F 逐渐增大
B．t1 时刻，弹簧的形变量为 mgsin θ＋ma k
C．t2 时刻，弹簧的形变量为
mgsin θ k
D．A、B 刚分开时的速度为 a（mgsin θ－ma） k
专题1 连接体问题(整体法和隔离法)、临界问题
刷题型
解析
从 0 到 t1 时刻，对 A、B 整体，根据牛顿第二定律得 F－2mgsin θ＋kx＝2ma，得 F＝2mgsin θ－kx＋2ma， 则知拉力 F 逐渐增大；从 t1 时刻 A、B 分离，t1～t2 时间内，对 B 分析，根据牛顿第二定律得 F－mgsin θ＝ ma，得 F＝mgsin θ＋ma，拉力 F 不变，故 A 错误．由题图乙可知，t1 时刻 A、B 分离，此时刻对 A 根据牛 顿第二定律有 kx1－mgsin θ＝ma，解得 x1＝mgsin θ＋ma，开始时有 2mgsin θ＝kx0，又 v12＝2a(x0－x1)，联
A．当斜面以40 m/s2 的加速度向右加速运动时，细绳拉力为 40 N 3
解析
对五个物块整体受力分析有 F＝5ma，物块 2 对物块 3 的作用力是物块 3、4、5 受到的合力，有 N＝3ma， 解得 N＝3F，A 错误；因为五个物块的加速度相等，质量相等，根据牛顿第二定律可知，每个物块受到的合
5 外力相等，B 错误；若把一块橡皮泥粘到物块 3 上，则整体的质量增加，其加速度减小，则物块 5 受到的合 外力减小，即物块 4 对 5 的作用力变小，C 正确；若撤走物块 5，物块 2 对 3 的作用力为 N′＝12F，作用力变 小，D 错误．
A．从 0 到 t2 时刻，拉力 F 逐渐增大
B．t1 时刻，弹簧的形变量为 mgsin θ＋ma k
C．t2 时刻，弹簧的形变量为
mgsin θ k
D．A、B 刚分开时的速度为 a（mgsin θ－ma） k
专题1 连接体问题(整体法和隔离法)、临界问题
刷题型
解析
从 0 到 t1 时刻，对 A、B 整体，根据牛顿第二定律得 F－2mgsin θ＋kx＝2ma，得 F＝2mgsin θ－kx＋2ma， 则知拉力 F 逐渐增大；从 t1 时刻 A、B 分离，t1～t2 时间内，对 B 分析，根据牛顿第二定律得 F－mgsin θ＝ ma，得 F＝mgsin θ＋ma，拉力 F 不变，故 A 错误．由题图乙可知，t1 时刻 A、B 分离，此时刻对 A 根据牛 顿第二定律有 kx1－mgsin θ＝ma，解得 x1＝mgsin θ＋ma，开始时有 2mgsin θ＝kx0，又 v12＝2a(x0－x1)，联
人教版(新课标)高中物理必修一第三章相互作用——整体法和隔离法的应用
整体法与隔离法的应用
整体法和隔离法 的应用
➢ 1.概念剖析 ➢ 2.典例分析 ➢ 3.真题演练 ➢ 4.方法总结
➢1.概念剖析
概念剖析
整体法与隔离法的比较
分析系统内各物体 各部分 间相互作用
①隔离法 各物体运动状态不相同
隔离法
把物体从系统中隔离出来,独立进行受力分析
Fa
②整体法研 各究 物外 体力 运对 动物 状体 态系 相统 同的作用 同时满足上述两个条件即可采用整体法。
光滑桌面上．现同时给它们施加方向如图所示的推力Fa和拉力Fb.已知Fa>Fb，则
a对b的作用力( )
C
A．必为推力 B．必为拉力 C．可能为推力，也可能为拉力 D．不可能为零
解析：
一长木板置于粗糙水平地面上，木板左端放置一小物块；在木板右方有一墙壁，木板右
端与墙壁的距离为4.5运 动，直至t＝1s时木板与墙壁碰撞(碰撞时间极短)。碰撞前后木板速度大小不变，方向相反 ；运动过程中小物块始终未离开木板。已知碰撞后1s时间内小物块的v-t图线如图(b)所示 。木板的质量是小物块质量的15倍，重力加速度大小g取l0 m/s2。求 (1)木板与地面间的动摩擦因数μ1及小物块与木板间的动摩擦因数μ2； (2)木板的最小长度； (3)木板右端离墙壁的最终距离。
➢4.方法总结
规律总结
应用 前提
研究对象的选取方法
整体(或系统)运动状态相同，即a相同.
整体法 隔离法
正确 选择
整体法 研究整体(或系统)的受力情况. 隔离法 研究整体(或系统)内部个体的受力情况.
两者 关系
两方法根据问题需要，可以交叉使用.
F墙对Af FA对Bf
mBg (mA+mB)g
整体法和隔离法 的应用
➢ 1.概念剖析 ➢ 2.典例分析 ➢ 3.真题演练 ➢ 4.方法总结
➢1.概念剖析
概念剖析
整体法与隔离法的比较
分析系统内各物体 各部分 间相互作用
①隔离法 各物体运动状态不相同
隔离法
把物体从系统中隔离出来,独立进行受力分析
Fa
②整体法研 各究 物外 体力 运对 动物 状体 态系 相统 同的作用 同时满足上述两个条件即可采用整体法。
光滑桌面上．现同时给它们施加方向如图所示的推力Fa和拉力Fb.已知Fa>Fb，则
a对b的作用力( )
C
A．必为推力 B．必为拉力 C．可能为推力，也可能为拉力 D．不可能为零
解析：
一长木板置于粗糙水平地面上，木板左端放置一小物块；在木板右方有一墙壁，木板右
端与墙壁的距离为4.5运 动，直至t＝1s时木板与墙壁碰撞(碰撞时间极短)。碰撞前后木板速度大小不变，方向相反 ；运动过程中小物块始终未离开木板。已知碰撞后1s时间内小物块的v-t图线如图(b)所示 。木板的质量是小物块质量的15倍，重力加速度大小g取l0 m/s2。求 (1)木板与地面间的动摩擦因数μ1及小物块与木板间的动摩擦因数μ2； (2)木板的最小长度； (3)木板右端离墙壁的最终距离。
➢4.方法总结
规律总结
应用 前提
研究对象的选取方法
整体(或系统)运动状态相同，即a相同.
整体法 隔离法
正确 选择
整体法 研究整体(或系统)的受力情况. 隔离法 研究整体(或系统)内部个体的受力情况.
两者 关系
两方法根据问题需要，可以交叉使用.
F墙对Af FA对Bf
mBg (mA+mB)g
最新-高一物理课件整体法和隔离法精品原创 精品
先整体： F-f=(M+m)a ① N-(M+m)g=0 ② f=μN③ 由①②③得 F=μ(M+m)g+(m+M)a④
先整体： F-f=(M+m)a ① N-(M+m)g=0 ② f=μN③ 由①②③得
F=μ(M+m)g+(m+M)a ④
再隔离m N＇sinθ=ma, N‘·cosθ=mg
a=gtgθ
F=μ(M+m)g+(M+m) g tgθ
整体法和隔离法
三个物体质量分别为 m1和m2和m3，带有滑 轮的物体放在光滑水 平面上，滑轮和所有 接触面的摩擦以及绳 子的质量均不计，为 使三个物体无相对运 动．水平推力F等于多 少？
加速度不同的整体法
事实上大多系统中各物体加速度不同的问题也 可以用整体分析法求解，方法是把几个物体组 成的系统作为一个整体进行受力分析，列出F＝ ma的方程中F是整个系统所受的合外力，m是 系统中具有加速度a的物体的质量。这种方法由 于避开了系统内部物体间相互作用的复杂细节， 把物理规律直接用于系统整体，经常会使解题 步骤大为简化
一根质量为M的长木杆一端用绳拴着 竖直悬挂，杆上有一只质量为m的小 猫。某时刻突然绳断了，在杆开始下
落时猫同时开始沿杆向上快爬，在下
面两种情况下求杆下落的加速度。①
猫相对于地面静止，②当杆匀加速下 落2米时猫匀加速下落1米。
谢谢观看
下课
光滑水平面上有一小 车B，其上放一物体A。 已 B之知间m最A、大m静B摩以擦及力A、 为 F施fm于。物现体将A水上平，拉为力了 使A与B不发生相对运 动，求拉力F的最大
值。
连结体问题
一质量为M，倾角为θ的楔 形木块，静置在水平桌面 上，与桌面间的动摩擦因 数为μ，一物块质量为m， 置于楔形木块的斜面上， 物块与斜面的接触是光滑 的，为了保持物块相对斜 面静止，可用一水平力推 楔形木块，如图5所示，求 此水平力大小的表达式。
整体法和隔离法的应用课件
由平衡条件得
FA T m g 2m gT cos30
2 2
FA
A mg B
7 21 mg m g 1.53m g 3 3
T T
C
T
mg
【例2】如图所示，两个完全相同的重为G的球，两球 与水平地面间的动摩擦因数都是μ，一根轻绳两端固接 在两个球上，在绳的中点施加一个竖直向上的拉力， 当绳被拉直后，两段绳间的夹角为θ。问当F至少多大 时，两球将发生滑动？ 【解析】首先分析受力如图示， 选用整体法，由平衡条件得 F＋2N=2G ① F 再隔离任一球，由平衡条件得 O Tsin(θ/2)=μN ② 对O点 2·Tcos(θ/2)=F ①②③联立解之 F
例3、如图示, A、B两个小球在水平放置的细杆上，相 距为l，两下球各用一根长也是l 的细绳连接C球，三个 球的质量都是m，求杆对小球的作用力。 解：对C 球，受力如图示： 3 T mg 由平衡条件得 2T cos30°= mg 3 对A 球，受力如图示： FA NA 由平衡条件得 θ f 3 A B f Tsin30 mg 6 T NA =T cos30°+ mg=1.5mg mg 杆对小球作用力的大小为FA
N
F
A θ B Aθ
m1 g
F
Ncosθ= m1g [1] F - Nsinθ= m1a [2] （2）对B受力分析如图所示，则： N2=m2g+Ncosθ [3] f2=μN2 [4]
N
Aθ
m1 g
F
N2
f2 θ
B
将[1]、[3]代入[4]式得： f2=μ(m1+ m2)g
N
取A、B组成的系统，有： F-f2=(m1+ m2) a [5] 由[1]、[2]、[5]式解得： F=m1g(m1+ m2)(tgθ+μ)/m2 故A、B不发生相对滑动时F的取值范围为：
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mg－kx＝ma.① 1 2 由匀变速运动规律有x＝ at .② 2 2m(g－a) 由①、②解得t＝ . ka
课时训练
1．如图所示，光滑水平面上放置质量分别是为m,2m的A、B两个物体， A、B间的最大静摩擦力为μmg，现用水平拉力F拉B、使A、B以同一加 速度运动，则拉力F的最大值为 ( ) A．μmg B．2μmg C．3μmg D．4μmg
由图可得：ma＝mgtanθ a＝g·tanθ 再选整体为研究对象，根据牛顿第二定律F＝(m＋M)a＝(m＋M)gtanθ.
规律总结：要使物体与斜面保持相对静止，即相对斜面不上滑也不下滑， 加速度就应水平．这是一种临界状态，考虑一下，当F大于(m＋M)gtanθ 或小于(m＋M)gtanθ时，物块相对斜面将怎样运动？
答案：B
规律总结：一个重要结论拓展：如下图所示，倾角 为α的斜面上放两物体m1和m2，用与斜面平行的力F推 m1，使两物体加速上滑，不管斜面是否光滑，两物体 m2 之间的作用力总为FN＝ F. m1＋m2
小结：若系统内各物体的加速度相同，解题时可先用整体法求加速度， 后用隔离法求物体间相互作用力．
例2如右图所示，质量为m的物块放在倾角为θ的斜面上，斜面体的质量 为M，斜面与物块无摩擦，地面光滑，现对斜面施一个水平推力F，要 使物体相对斜面静止，力F应多大？
答案：(m＋M)gtanθ.
解析：二物体无相对滑动，说明二物体加速度相同，方向水平． 先选择物块为研究对象，受两个力，重力mg、支持力FN、且二力合力方 向水平向左，如下图所示，
例3将质量为m的小球用轻质细绳拴在质量为M的倾角为θ的楔形木块B上， 如右图所示．已知B的倾斜面光滑，底面与水平地面之间的摩擦因数为μ.
(1)若对B施加向右的水平拉力，使B向右运动，而A不离开B的斜面，这 个拉力不得超过多少？ (2)若对B施以向左的水平推力，使B向左运动，而A不致在B上移动，这 个推力不得超过多少？
专题
整体法和隔离法的应用
教材课程解读
知识点 1 整体法与隔离法
在求解连接体问题时常常用到整体法与隔离法．所谓“连接体”问题， 是指运动中的几个物体或上下叠放在一起、或前后挤靠在一起、或通 过细绳、轻杆、轻弹簧连在一起、或由间接的场力(如万有引力、电场 力、磁场力)作用在一起的物体组．
整体法是指当连接体内的物体之间没有相对运动(即有共同加速度)时， 可把此物体组作为一个整体对象考虑，分析其受力情况，整体运用牛 顿第二定律列式求解．(当然，当连接体内的物体之间有相对运动时， 仍可整体运用牛顿第二定律求解．)隔离法是指在求解连接体内各个物 体之间的相互作用力(如相互间的压力或相互间的摩擦力等)时，可以把 其中一个物体从连接体中“单独”隔离出来，进行受力分析的方法．
变式训练1 质量分别为m1、m2、m3、m4的四个物体彼此用轻绳连接， 放在光滑的桌面上，拉力F1、F2分别水平地加在m1、m4上，如图所 示．求物体系的加速度a和连接m2、m3轻绳的张力T.(F1＞F2)
答案：见解析
第(2)问要求绳子张力，一定要用隔离法，怎样才 能合理选择隔离体呢？应考虑解题的方便．选择原则 有二：①选出的隔离体应该包含未知量，最好就是所 要求的未知量．②在独立方程式的个数等于未知量的 前提下，隔离体的数目应该尽可能的少．根据这一原 则，我们把m1、m2与m3、m4分别隔离，对m1、m2受力 分析，水平方向受力如图所示．取a方向为正方向． 有：F1－T＝ (m1＋m2)a② ①式代入②式得： (m3＋m4)F1＋(m1＋m2)F2 T＝ m1＋m2＋m3＋m4
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