专题整体法与隔离法

研究对象的选择
选择研究对象是解决物理问题的首要环节．在很 多物理问题中，研究对象的选择方案是多样的，研究 对象的选取方法不同会影响求解的繁简程度． 如果能够运用整体法，我们应该优先采用整体法， 这样涉及的研究对象少，未知量少，方程少，求解简 便； 当只涉及研究系统而不涉及系统内部的相互作用力和 运动时，一般可采用整体法。 有些问题（求内力），整体法不能解决，通常采 用隔离法． 有些复杂的问题通常采用整体法与隔离法相结合 的方法．（一般先整体后隔离）
0＜F≤m1g(m1+ m2)(tgθ+μ)/m2
m2g
想一想：当A、B与水平地面间光滑时,且m1=m2=m时, （0＜F≤2mgtgθ） 则F的取值范围是多少？
N F
解：对人分析受力，如图示： 由平衡条件得 F+N=Mg 对木板A分析受力，如图示 由平衡条件得 3 F=mA g +N
A
Mg 2F
F 2F
解得 F=( mAg +Mg)/ 4=225N
又解：对人和木板整体分析受力， 由平衡条件得 4 F=mA g +Mg 解得 F= ( mAg +Mg) / 4=225N
• 如图所示，质量为M倾角为θ 的直角斜劈始 终静止在水平地面上，质量为m的物体沿斜 劈匀速下滑，则斜劈对地面的压力F=＿＿ ＿＿，地面对斜劈的摩擦力Ff=_____.
例2
• 如图所示，质量为M倾角为θ 的直角斜劈始 终静止在水平地面上，质量为m的物体在力 F的作用下沿斜劈匀速上滑，则斜劈对地面 的压力F=＿＿＿＿，地面对斜劈的摩擦力 Ff1=＿＿＿，物体受到的摩擦力Ff2=_____.
甲、乙两个带电小球的质量均为m，所带电量分别为
q和-q，两球间用绝缘细线连接，甲球又用绝缘细线 悬挂在天花板上，在两球所在的空间有方向向左的 匀强电场，电场强度为E，平衡时细线都被拉紧．平 衡时可能位置是图1中的（ ）
例6、如图示，人的质量为60kg，木板A的质量为 30kg，滑轮及绳的质量不计，若人想通过绳子拉住木 板，他必须用力的大小是 （ A ） A. 225N B. 300N C. 450N D. 600N
研究对象的确定 整体法和隔离法
• 整体法：当问题中有两个或两个以上的物 体时，把这几个物体看成一个整体来研究 受力和运动情况的方法． • 隔离法：将某个物体隔离出来研究其受力 和运动情况的方法． • 外力：整体以外的物体对整体施加的力 • 内力：整体内部物体之间的相互作用力
整体法：当只涉及研究系统而不涉及系统内 部的相互作用力和运动时，一般可采用整 体法。 隔离法：为了弄清系统内某个物体的受力和 运动情况，一般可采用隔离法。
Baidu Nhomakorabea
F
N
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：
【例3】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、不可伸展 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，两环再次达到平衡，那么将移动后的平衡 状态和原来的平衡状态比较，AO杆对P环的支持力N和细绳 上的拉力T的变化情况是： (B) A．N不变，T变大 B．N不变，T变小 C．N变大，T变大 D．N变大，T变小
F
F
A
mAg N
A
mAg Mg
中间带有一个立柱的木箱质量为M，静止于水平桌面
上，质量为m的小环中央有孔套在立柱上（如图2）。 M被释放后沿立柱匀加速下滑，加速度大小为a （a<g）求这时桌面对木箱的支持力多大？
猴子爬杆。。。
例8. 如图所示，A、B两物体的质量分别是m1和m2， 其接触面光滑，与水平面的夹角为θ，若A、B与水平 地面的动摩擦系数都是μ，用水平力F 推A，使A、B一 起加速运动，求：（1）A、B 间的相互作用力 （2） 为维持A、B间不发生相对滑动，力F 的取值范围。 分析与解：A 在F 的作用下，有沿A、B 间斜面向 上运动的趋势，据题意，A、B 间恰好不发生相对滑 动时，则A 处恰好不脱离水平面，即A不受到水平面 的支持力，此时A与水平面间的摩擦力为零。 （1）对A 受力分析如图所示: 因此有：Ncosθ= m1g F - Nsinθ= m1a ∴N=m1g/cosθ [1] [2]