活用整体法与隔离法
整体法与隔离法
2、五个质量相等的物体置于光滑的水平面上，如 图所示．现向右施加大小为F、方向向右的水平恒力， 则第3个物体对第4个物体的作用力等于( B )
1
2ห้องสมุดไป่ตู้
A.5F
B.5F
考点二 整体法和隔离法
1、连接体与隔离体
两个或两个以上物体相互连接组成的系统称为连接体。
如果把其中某个物体隔离出来，该物体即为隔离体．
2、外力和内力
如果以系统为研究对象，受到系统以外的力，这些 力就是该系统受到的外力，而系统内相互作用的力则 称为内力。（举例）
应用牛顿第二定律求系统的加速度时，不考虑系统 的内力。如果把某物体隔离出来作为研究对象，则这 些力将转化为隔离体的外力。
3
4
C.5F
D.5F
3、如图所示，不计绳的质量及绳与滑轮的摩擦，物体A 的质量为M，水平面光滑，当在绳B端挂一质量为m的重物时， 物体A的加速度为a1.当在B端施以F＝mg的竖直向下的拉力作 用时，A的加速度为a2.则a1与a2的大小关系是( C )
A．a1＝a2 C．a1＜a2
B．a1＞a2 D．无法确定
5、如下图所示，用一根细线通过一只无摩擦、无 质量的滑轮，把静止在斜面上和悬挂在斜面边缘高 处的两块木块连接起来．悬挂木块的质量为M＝16.0 kg，斜面上的木块的质量为m＝8.0 kg.已知木块与斜 面间的动摩擦因数为μ＝0.2.这两木块从静止释 放．(sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，g＝10 m/s2)
(1)木块的加速度为多大？ (2)连接两木块的细线的张力为多大？
整体法与隔离法解题原理及技巧
A．(F1-F2)/k C．(F1+F2)/2k
答案：C
B．(F1-F2)/2k D．(F1+F2)/k
练习4、如图，在倾角为α的固定光滑斜面上，有一用绳子
拴着的长木板，木板上站着一只猫。已知木板的质量是猫
的质量的2倍。当绳子突然断开时，猫立即沿着板向上跑，
以保持其相对斜面的位置不变。则此时木板沿斜面下滑的
练习2 （2004年全国）如图所示，两个用轻线相连的位于
光滑水平面上的物块，质量分别为m1和m2，拉力F1和F2 方向相反，与轻线沿同一水平直线，且F1>F2。试求在两 个物块运动过程中轻线的拉力T。
解析：设两物块一起运动的加速度为a,则有 F1－F2=(m1+m2)a ① 根据牛顿第二定律，对质量为m1的物块有 F1－T=m1a ②
(1)地面光滑，T=?
F
m
M
(2)地面粗糙，T=？
F
m
M
解：（1）由牛顿第二定律，对整体可得：F=(M+m)a 隔离m可得：T=ma 联立解得：T=mF/(M+m)
(2) 由牛顿第二定律，对整体可得： F-μ(M+m)g=(M+m)a 隔离m可得：T-μmg =ma 联立解得：T=mF/(M+m)
F
(3)竖直加速上升，T=?
M
(4)斜面光滑，加速上升，T=?
m
m F
M
(3)
解：由牛顿第二定律，对整体可得：
F- (M+m)g=(M+m)a 隔离m可得：T-mg=ma 联立解得：T=mF/(M+m)
(4)
解：由牛顿第二定律，对整体可得：
F- (M+m)gsinθ=(M+m)a 隔离m可得：T-mgsinθ=ma 联立解得：T=mF/(M+m)
《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
整体法与隔离法的应用详解
再选取物体B为研究对象, 受力分析如图所示, 根据牛顿第二定律:
FN - F2 ma
F2
FN
FN
F2
ma
F2
m F1 F2 2m
F1
F2 2
.
变式1：物块m和M用轻绳连接，在M上施加恒力 F，使两
物块作匀加速直线运动,地面光滑。求绳中张力。
解：（1）由牛顿第二定律，
课程内容
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。 采用整体法不需要考虑内力的影响，可以避免 对整体内部进行繁锁的分析，常常使问题解答 更简便、明了。
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。 采用隔离物体法一般用来求内力，能排除与研 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。
(2)在使用隔离法解题时,所选取的隔离对象可以使连接体 中的某一部分物体,也可以使连接体中的某一个物体(包含两 个或两个以上的单个物体),而这“某一部分”的选取,也应根 据问题的实际情况,灵活处理.
平面上，其质量为M，它的斜面是光滑的，
在它的斜面上有一质量为m的物体，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，则下列 说法中正确的是( )
m
F
A.斜面体对物体的弹力大小为mgcosθ
B.斜面体对物体的弹力大小为mg/cosθ C.物体的加速度大小为gsinθ
θ
M
D.水平推力大小为(M+m)gtanθ
[解析]隔离m，由平行四边形定则可得：
FN=mg/cosθ
FN
F合=mgtanθ
θ
整体法与隔离法及应用
隔离法与整体法及其应用1．隔离法的含义及其应用把所研究的事物从整体或系统中隔离出来进行研究，最终得出结论的方法称为隔离法。
应用隔离法能排除与事物无关的因素，使该事物的主要特征明确地显示出来，从而进行有效处理，使一些无法用整体来解决的问题得到满意的结论。
任何事物总是由各个部分组成的，事物的整体和局部之间既有联系又有区别。
在处理具体的物理问题时，可以根据不同的情况把整个物体系或整个物理过程分隔成几个部分，应用相应物理规律进行处理。
由于各物体在各种不同情况下会产生不同的结果，应用隔离法能为我们针对不同情况解决问题创造条件。
同时由于事物之间总是相互关联的，对局部事物问题的研究也有利于我们进一步了解局部之间的相互关系以及局部和整体之间的相互关系，往往能突破一点掌握全局，使问题得到顺利解决。
隔离法用于解决高中物理问题常见的有以下六种情况。
1．1（隔离物体）例1．如图（1）所示，质量为M 的木板上放一质量为m 的木块。
木块与木板间的动摩擦因数为μ1，木板与水平支持面间的摩擦因数为μ2。
问：加在木板上的水平力F 多大时，才能将木板从木块下抽出来？简解：分别对m 及M 作受力分析后，根据牛顿第二定律对m ：μ1m g=ma 1……①，对M ：F-μ1mg-μ2（m +M ）g=M a 2……②，将M 从m 下抽出，应满足a 2>a 1……③，将①、②代入③可得F>(μ1+μ2)(M+m)g 说明：共点力平衡条件、牛顿第二定律、动量定理、动能定理等力学规律均适用于隔离物体，分别列式联合求解。
至于具体应用哪一条物理规律，要视物体的运动状态和问题设置的目标而定。
此外，对于有相互关联的几部分不同气体，分别对它们应用相关的气体实验定律或气态方程列式讨论，也属这类方法应用。
对于点光源同时经不同的光学元件成像，如果要确定像的个数及虚实，或光路图等，则需要隔离光学元件进行分析。
1．2隔离过程例2．如图（2）所示，用长为L 的轻绳，一端系质量为m 的小球，另一端固定在O 处。
巧用整体法和隔离法解决力学问题
巧用整体法和隔离法解决力学问题在解决力学问题时，整体法和隔离法是两种非常有效且常用的方法。
它们各自有其独特的优势和应用场景，巧妙地结合使用可以大大提高解题效率。
整体法整体法是将多个物体视为一个整体（系统）来进行受力分析的方法。
这种方法忽略了系统内部物体之间的相互作用力（如内力、摩擦力等），只考虑系统外部对系统的作用力（即外力）。
整体法特别适用于解决系统加速度相同或不需要详细分析系统内部物体间相互作用力的问题。
应用步骤：明确研究对象：确定哪些物体可以视为一个整体。
分析外力：列出整体所受的所有外力。
应用牛顿第二定律：根据整体所受的外力求解整体的加速度或整体的运动状态。
隔离法隔离法则是将系统中的某个物体单独隔离出来进行受力分析的方法。
这种方法需要详细考虑该物体所受的所有力，包括来自系统内部其他物体的作用力和系统外部的作用力。
隔离法特别适用于需要详细分析某个物体受力情况或求解该物体加速度、速度等问题。
应用步骤：选择隔离对象：确定需要单独分析的物体。
分析受力：详细列出该物体所受的所有力，包括内力和外力。
应用牛顿第二定律：根据该物体所受的所有力求解其加速度或运动状态。
巧用整体法与隔离法在实际解题过程中，往往需要根据问题的具体情况灵活选择使用整体法或隔离法，或者将两者结合使用。
以下是一些建议：当系统加速度相同时，优先考虑使用整体法。
这样可以简化问题，避免考虑系统内部复杂的相互作用力。
当需要详细分析某个物体受力情况时，使用隔离法。
这有助于更准确地求解该物体的加速度、速度等物理量。
结合使用：在解决复杂问题时，可以先用整体法求出系统的整体加速度或运动状态，然后再用隔离法详细分析某个物体的受力情况和运动状态。
示例假设有一个斜面体上放置一个小物块，两者一起向右做匀加速直线运动。
要求分析小物块的受力情况。
解题步骤：整体法：将斜面体和小物块视为一个整体，分析整体所受的外力（如地面的支持力、摩擦力等），利用整体法求出整体的加速度。
利用整体法和隔离法求解平衡问题
12.如图所示，轻绳的两端分别系在圆环A和小球B
上，圆环A套在粗糙的水平直杆MN上．现用水平力
F拉着绳子上的一点O，使小球B从图中实线位置缓
慢上升到虚线位置，但圆环A始终保持在原位置不 动．则在这一过程中，环对杆的摩擦力f和环对杆的
压力N的变化情况是：（ B
A．f不变，N不变 B．f增大，N不变
）
3.如图，质量m＝5 kg的木块置于倾角＝37、质量M＝10 kg的粗糙斜面上，用一平行于斜面、大小为50 N的力F推 物体，使木块静止在斜面上，求地面对斜面的支持力和静 摩擦力。
m F
M
FN=(M+m)g-Fsin370=120N
Ff=Fcos370=40N
4.如图所示，倾角为θ 的三角滑块及其斜面 上的物块静止在粗糙水平地面上．现用力F 垂直作用在物块上，物块及滑块均未被推动， 则滑块受到地面的静摩擦力大小为 （ C ）
例4.如图所示，A、B两木块放在水平面上，它们之间用细线相 连，两次连接情况中细线倾斜方向不同但倾角一样，两木块与
水平面间的动摩擦因数相同.先后用水平力F1和F2拉着A、B一起
匀速运动，则( )
A.F1＞F2
C.FT1＞FT2
B.F1=F2
D.FT1=FT2
【解析】选B.取A、B为一整体，由水平方向合力为零可得，
例2. 如图所示，位于水平桌面上的物块P，由跨过定 滑轮的轻绳与物块Q相连，从滑轮到P和到Q的两段绳 都是水平的。已知Q与P之间以及P与桌面之间的动摩 擦因数都是μ ，两物块的质量都是m，滑轮的质 量、 滑轮轴上的摩擦都不计，若用一水平向右的力F拉P使 它做匀速运动，则F的大小为 （ ） A A.4μ mg B.3μ mg Q C.2μ mg D.μ mg P F
(完整版)高中物理整体法和隔离法
整体法和隔离法一、整体法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整体的作用力，不考虑整体内部物体之间的相互作用力。
当只涉及系统而不涉及系统内部某些物体的力和运动时，一般可采用整体法。
运用整体法解题的基本步骤是：（1）明确研究的系统或运动的全过程；（2）画出系统或整体的受力图或运动全过程的示意图；（3）选用适当的物理规律列方程求解。
二、隔离法隔离法就是把要分析的物体从相关的物体系中假想地隔离出来，只分析该物体以外的物体对该物体的作用力，不考虑该物体对其它物体的作用力。
为了弄清系统（连接体）内某个物体的受力和运动情况，一般可采用隔离法。
运用隔离法解题的基本步骤是；（1）明确研究对象或过程、状态；（2）将某个研究对象或某段运动过程、或某个状态从全过程中隔离出来；（3）画出某状态下的受力图或运动过程示意图；（4）选用适当的物理规律列方程求解。
三、应用整体法和隔离法解题的方法1、合理选择研究对象。
这是解答平衡问题成败的关键。
研究对象的选取关系到能否得到解答或能否顺利得到解答，当选取所求力的物体，不能做出解答时，应选取与它相互作用的物体为对象，即转移对象，或把它与周围的物体当做一整体来考虑，即部分的看一看，整体的看一看。
但整体法和隔离法是相对的，二者在一定条件下可相互转化，在解决问题时决不能把这两种方法对立起来，而应该灵活把两种方法结合起来使用。
为使解答简便，选取对象时，一般先整体考虑，尤其在分析外力对系统的作用（不涉及物体间相互作用的内力）时。
但是，在分析系统内各物体（各部分）间相互作用力时（即系统内力），必须用隔离法。
2、如需隔离，原则上选择受力情况少，且又能求解未知量的物体分析，这一思想在以后牛顿定律中会大量体现，要注意熟练掌握。
3、有时解答一题目时需多次选取研究对象，整体法和隔离法交叉运用，从而优化解题思路和解题过程，使解题简捷明了。
所以，注意灵活、交替地使用整体法和隔离法，不仅可以使分析和解答问题的思路与步骤变得极为简捷，而且对于培养宏观的统摄力和微观的洞察力也具有重要意义。
整体法和隔离法的正确用法
整体法和隔离法的正确用法整体法和隔离法是物理学中常用的两种方法，它们在解决复杂系统的运动和相互作用问题时非常有用。
下面将介绍整体法和隔离法的正确用法。
一、整体法整体法是指将多个物体组成的系统作为一个整体进行研究的方法。
这种方法在解决一些涉及多个物体相互作用的问题时非常有效。
整体法的优点是可以减少研究对象的数量，从而简化问题的复杂性。
1. 适用范围整体法适用于以下情况：（1）多个物体组成的系统具有相同的运动状态，可以作为一个整体进行研究；（2）多个物体之间的相互作用力可以忽略不计，或者只考虑它们之间的外部力；（3）需要研究系统整体的力学性质，如加速度、动量等。
2. 解题步骤使用整体法解题的一般步骤如下：（1）明确研究对象，将多个物体组成的系统作为一个整体进行研究；（2）分析整体受到的外力，包括重力、支持力、摩擦力等；（3）根据牛顿第二定律列方程，求出整体的加速度；（4）根据加速度求出各个物体的运动状态，如速度、位移等。
3. 注意事项使用整体法时需要注意以下几点：（1）整体法只能考虑外部力，不能考虑内部相互作用力；（2）如果系统中有多个物体具有不同的运动状态，需要分别对它们进行受力分析；（3）在求解系统的加速度时，需要考虑各个物体之间的相互作用力。
二、隔离法隔离法是指将系统中的各个物体分别进行受力分析的方法。
这种方法在解决一些涉及相互作用力的问题时非常有效。
隔离法的优点是可以清晰地分析各个物体之间的相互作用关系。
1. 适用范围隔离法适用于以下情况：（1）需要研究系统中各个物体之间的相互作用力；（2）系统中各个物体具有不同的运动状态，需要分别进行分析；（3）需要求出各个物体受到的合外力。
2. 解题步骤使用隔离法解题的一般步骤如下：（1）明确研究对象，将系统中的各个物体分别作为研究对象；（2）对每个物体进行受力分析，包括重力、支持力、摩擦力等；（3）根据牛顿第二定律列方程，求出各个物体的加速度；（4）根据加速度求出各个物体的运动状态，如速度、位移等。
整体法与隔离法解(牛顿第二定律的应用)
例3:5个质量相同的木块并排放在光滑水平桌面上, 当用水平向右推力F推木块1,使它们共同向右加 速运动时,求第2与第3块木块之间弹力及第4与 第5块木块之间的弹力.
F
1
2
3
4
5
练习4.如图所示，置于水平面上的相同材料的m和M 用轻绳连接，在M上施一水平恒力力F，使两物体作 匀加速直线运动，对两物体间细绳拉力正确的说法是： （ A） B (A)水平面光滑时，绳拉力等于mF/(M＋m)； (B)水平面不光滑时，绳拉力等于m F/(M＋m)； (C)水平面不光滑时，绳拉力大于mF/(M＋m)； (D)水平面不光滑时，绳拉力小于mF/(M＋m)。
实验：
θ
打点计时器
1、首先平衡摩擦。µ =tanθ
2、m砝《m车 ，可以认为砝码的重车≈F拉,
其实砝码和小车一起匀加速直线运动 时,砝码重力大于绳子拉力.
例2:如图,质量都为m的两物体A和B,中间用一弹性 系数为K的轻弹簧连接着，把它们置于光滑水平 面上，若水平恒力F1和F2分别作用在A和B上，方 向如图示，且F1> F2，则弹簧的压缩量为多少？
【例4】如图所示，A、B两物体通过两 个轻滑轮连接，其质量分别为M和m， 光滑斜面的倾角为α ，绳的C端固定在 斜面上.释放后,A向下运动.求A、B两 物体的加速度.
对B：T-mg=maB 对A：Mgsin-2T=MaA aB=2a
A
aA=(Msinα -2m)g/(M+4m), aB=2(Msin α -2m)g/(M+4m)
C D
【例1】如图所示，物体A放在物体B上，物体B放在光滑的水平面上， 已知mA=6kg，mB=2kg，A、B间动摩擦因数=0.2.A物上系一细线， 细线能承受的最大拉力是20N，水平向右拉细线，假设A、B之间最 大静摩擦力等于滑动摩擦力.在细线不被拉断的情况下，下述中正 确的是（g=10m/s2）( ) A.当拉力F＜12N时，A静止不动 B.当拉力F＞12N时，A相对B滑动 C.当拉力F=16N时，B受A摩擦力等于4N D.无论拉力F多大，A相对B始终静止
专题讲解整体法和隔离法的综合应用
专题讲解整体法和隔离法(d e)综合应用Pleasure Group OfficeT985AB-B866SYT-B182C-BS682T-STT18整体法和隔离法(de)综合应用1．涉及隔离法与整体法(de)具体问题类型(1)涉及滑轮(de)问题.若要求绳(de)拉力,一般都必须采用隔离法.本例中,绳跨过定滑轮,连接(de)两物体虽然加速度大小相同但方向不同,故采用隔离法.(2)水平面上(de)连接体问题.①这类问题一般多是连接体(系统)各物体保持相对静止,即具有相同(de)加速度.解题时,一般采用先整体、后隔离(de)方法.②建立坐标系时也要考虑矢量正交分解越少越好(de)原则,或者正交分解力,或者正交分解加速度.(3)斜面体与上面物体组成(de)连接体(de)问题.当物体具有沿斜面方向(de)加速度,而斜面体相对于地面静止时,解题时一般采用隔离法分析.2．解决这类问题(de)关键正确地选取研究对象是解题(de)首要环节,弄清各个物体之间哪些属于连接体,哪些物体应该单独分析,分别确定出它们(de)加速度,然后根据牛顿运动定律列方程求解.选择研究对象是解决物理问题(de)首要环节.若一个系统中涉及两个或者两个以上物体(de)平衡问题,在选取研究对象时,要灵活运用整体法和隔离法.对于多物体问题,如果不求物体间(de)相互作用力,我们优先采用整体法,这样涉及(de)研究对象少,未知量少,方程少,求解简便；很多情况下,通常采用整体法和隔离法相结合(de)方法.一,平衡问题[典例1]如图2－9所示,放置在水平地面上(de)质量为M(de)直角劈上有一个质量为m(de)物体,若物体在直角劈上匀速下滑,直角劈仍保持静止,那么下列说法正确(de)是()图2－9A．直角劈对地面(de)压力等于(M＋m)gB．直角劈对地面(de)压力大于(M＋m)gC．地面对直角劈没有摩擦力D．地面对直角劈有向左(de)摩擦力[解析]方法一：隔离法先隔离物体,物体受重力mg、斜面对它(de)支持力F N、沿斜面向上(de)摩擦力F f,因物体沿斜面匀速下滑,所以支持力F N和沿斜面向上(de)摩擦力F f可根据平衡条件求出.再隔离直角劈,直角劈受竖直向下(de)重力Mg、地面对它竖直向上(de)支持力F N地,由牛顿第三定律得,物体对直角劈有垂直斜面向下(de)压力F N′和沿斜面向下(de)摩擦力F f′,直角劈相对地面有没有运动趋势,关键看F f′和F N′在水平方向上(de)分量是否相等,若二者相等,则直角劈相对地面无运动趋势,若二者不相等,则直角劈相对地面有运动趋势,而摩擦力方向应根据具体(de)相对运动趋势(de)方向确定.对物体进行受力分析,建立坐标系如图2－10甲所示,因物体沿斜面匀速下滑,由平衡条件得：支持力F N＝mg cos θ,摩擦力F f＝mg sin θ.图2－10对直角劈进行受力分析,建立坐标系如图乙所示,由牛顿第三定律得F N＝F N′,F f＝F f′,在水平方向上,压力F N′(de)水平分量F N′sin θ＝mg cos θsin θ,摩擦力F f′(de)水平分量F f′cos θ＝mg sin θcos θ,可见F f′cos θ＝F N′sin θ,所以直角劈相对地面没有运动趋势,所以地面对直角劈没有摩擦力.在竖直方向上,直角劈受力平衡,由平衡条件得：F N地＝F f′sin θ＋F N′cos θ＋Mg＝mg ＋Mg.方法二：整体法直角劈对地面(de)压力和地面对直角劈(de)支持力是一对作用力和反作用力,大小相等、方向相反.而地面对直角劈(de)支持力、地面对直角劈(de)摩擦力是直角劈和物体整体(de)外力,所以要讨论这两个问题,可以以整体为研究对象.整体在竖直方向上受到重力和支持力,因物体在斜面上匀速下滑、直角劈静止不动,即整体处于平衡状态,所以竖直方向上地面对直角劈(de)支持力等于物体和直角劈整体(de)重力.水平方向上地面若对直角劈有摩擦力,无论摩擦力(de)方向向左还是向右,水平方向上整体都不能处于平衡状态,所以整体在水平方向上不受摩擦力,整体受力如图丙所示.[答案]AC(2012·湖北调考)如图2所示,100个大小相同、质量均为m且光滑(de)小球,静止放置于L形光滑木板上.木板斜面AB与水平面(de)夹角为30°.则第2个小球对第3个小球(de)作用力大小为()图2B．48mgC．49mg D．98mg解析：选C以第3个到第100个这98个小球整体为研究对象,受到三个力(de)作用,即重力、斜面AB(de)支持力和第2个小球对第3个小球(de)作用力,由于整体处于平衡状态,沿斜面AB方向(de)受力应平衡,所以有F23＝98mg sin 30°＝49mg,所以选项C正确.二,非平衡问题[例2](2012·江苏高考)如图3－3－5所示,一夹子夹住木块,在力F作用下向上提升.夹子和木块(de)质量分别为m、M,夹子与木块两侧间(de)最大静摩擦力均为f.若木块不滑动,力F(de)最大值是(A)图3－3－5－(m＋M)g＋(m＋M)g例2如图2－12,m和M保持相对静止,一起沿倾角为θ(de)光滑斜面下滑,则M 和m间(de)摩擦力大小是多少(f=mgsinθ·cosθ方向沿水平方向m受向左(de)摩擦力,M受向右(de)摩擦力.)分析解答因为m和M保持相对静止,所以可以将（m＋M）整体视为研究对象.受力,如图2－14,受重力（M十m）g、支持力N′如图建立坐标,根据牛顿第二定律列方程x：(M+n)gsinθ=(M+m)a①解得a=gsinθ沿斜面向下.因为要求m和M间(de)相互作用力,再以m为研究对象,受力如图2－15.根据牛顿第二定律列方程因为m,M(de)加速度是沿斜面方向.需将其分解为水平方向和竖直方向如图2－16.由式②,③,④,⑤解得评析 此题可以视为连接件问题.连接件问题对在解题过程中选取研究对象很重要.有时以整体为研究对象,有时以单个物体为研究对象.整体作为研究对象可以将不知道(de)相互作用力去掉,单个物体作研究对象主要解决相互作用力.单个物体(de)选取应以它接触(de)物体最少为最好.如m 只和M 接触,而M 和m 还和斜面接触.另外需指出(de)是,在应用牛顿第二定律解题时,有时需要分解力,有时需要分解加速度,具体情况分析,不要形成只分解力(de)认识.1一斜劈,在力F 推动下在光滑(de)水平面上向左做匀加速直线运动,且斜劈上有一木块与斜面保持相对静止,如图3－3－2所示,已知斜劈(de)质量为M ,木块(de)质量为m ,求斜面对木块作用力(de)大小.图3－3－22．如图3－3－3所示,在光滑水平面上有甲、乙两木块,质量分别为m 1和m 2,中间用一原长为L 、劲度系数为k (de)轻质弹簧连接起来,现用一水平力F 向左推木块乙,当两木块一起匀加速运动时,两木块之间(de)距离是( B )图3－3－3A ．L ＋Fm 2m 1＋m 2kB ．L －Fm 1m 1＋m 2kC ．L －Fm 1m 2kD ．L ＋Fm 2m 1k.如图5所示,在光滑水平地面上,水平外力F 拉动小车和木块一起做无相对滑动(de)加速运动.小车质量为M ,木块质量为m ,加速度大小为a ,木块和小车之间(de)动摩擦因数为μ,则在这个过程中,木块受到(de)摩擦力大小是( BD )图5A ．μmgC ．μ(M ＋m )gD ．ma(2012·豫南九校联考)如图7所示,质量为M(de)劈体ABDC放在水平地面上,表面AB、AC均光滑,且AB∥CD,BD⊥CD,AC与水平面成角θ.质量为m(de)物体(上表面为半球形)以水平速度v0冲上BA后沿AC面下滑,在整个运动(de)过程中,劈体M始终不动,P为固定(de)弧形光滑挡板,挡板与轨道间(de)宽度略大于半球形物体m(de)半径,不计转弯处(de)能量损失,则下列说法中正确(de)是(D)图7A．水平地面对劈体M(de)摩擦力始终为零B．水平地面对劈体M(de)摩擦力先为零后向右C．劈体M对水平地面(de)压力大小始终为(M＋m)gD．劈体M对水平地面(de)压力大小先等于(M＋m)g,后小于(M＋m)g．如图5所示,一个人坐在小车(de)水平台面上,用水平力拉绕过定滑轮(de)细绳,使人和车以相同(de)加速度向右运动.水平地面光滑,则(BC)图5A．若人(de)质量大于车(de)质量,车对人(de)摩擦力为0B．若人(de)质量小于车(de)质量,车对人(de)摩擦力方向向左C．若人(de)质量等于车(de)质量,车对人(de)摩擦力为0D．不管人、车质量关系如何,车对人(de)摩擦力都为0(2013·江西联考)如图6所示,动物园(de)水平地面上放着一只质量为M(de)笼子,笼内有一只质量为m(de)猴子,当猴子以某一加速度沿竖直柱子加速向上爬时,笼子对地面(de)压力为F1；当猴子以同样大小(de)加速度沿竖直柱子加速下滑时,笼子对地面(de)压力为F2.关于F1和F2(de)大小,下列判断中正确(de)是(BC)图6A．F1＝F2B．F1>(M＋m)g,F2<(M＋m)gC．F1＋F2＝2(M＋m)gD ．F 1－F 2＝2(M ＋m )g．(2012·福州模拟)如图9所示,质量为m 1和m 2(de)两个物体用细线相连,在大小恒定(de)拉力F 作用下,先沿光滑水平面,再沿粗糙(de)水平面运动,则在这两个阶段(de)运动中,细线上张力(de)大小情况是( C )图9A ．由大变小B ．由小变大C ．始终不变D ．由大变小再变大10.质量为M (de)光滑圆槽放在光滑水平面上,一水平恒力F 作用在其上促使质量为m (de)小球静止在圆槽上,如图10所示,则( C )图10A ．小球对圆槽(de)压力为MF m ＋MB ．小球对圆槽(de)压力为mF m ＋MC ．水平恒力F 变大后,如果小球仍静止在圆槽上,小球对圆槽(de)压力增加D ．水平恒力F 变大后,如果小球仍静止在圆槽上,小球对圆槽(de)压力减小(2013·长沙模拟)如图5所示,光滑水平面上放置质量分别为m 、2m 和3m (de)三个木块,其中质量为2m 和3m (de)木块间用一不可伸长(de)轻绳相连,轻绳能承受(de)最大拉力为F T .现用水平拉力F 拉质量为3m (de)木块,使三个木块以同一加速度运动,则以下说法正确(de)是( C )图5A ．质量为2m (de)木块受到四个力(de)作用B ．当F 逐渐增大到F T 时,轻绳刚好被拉断C ．当F 逐渐增大到1.5 F T 时,轻绳还不会被拉断D ．轻绳刚要被拉断时,质量为m 和2m (de)木块间(de)摩擦力为23F T12．如图11所示,固定在水平面上(de)斜面倾角θ＝37°,长方体木块A (de)MN 面上钉着一颗小钉子,质量m ＝1.5 kg(de)小球B 通过一细线与小钉子相连接,细线与斜面垂直,木块与斜面间(de)动摩擦因数μ＝.现将木块由静止释放,木块将沿斜面下滑.图11求在木块下滑(de)过程中小球对木块MN面(de)压力.(取g＝10 m/s2,sin 37°＝,cos 37°＝答案： N,方向沿斜面向下5.如图6所示,质量为80 kg(de)物体放在安装在小车上(de)水平磅秤上,小车在平行于斜面(de)拉力F作用下沿斜面无摩擦地向上运动,现观察到物体在磅秤上读数为1 000 N.已知斜面倾角θ＝30°,小车与磅秤(de)总质量为20 kg.(g＝10 m/s2)图6(1)拉力F为多少(2)物体对磅秤(de)静摩擦力为多少解析： (1)选物体为研究对象,受力分析如图甲所示.甲将加速度a沿水平和竖直方向分解,则有：F N1－mg＝ma sin θ解得a＝5 m/s2取小车、物体、磅秤这个整体为研究对象,受力分析如图乙所示.乙F－(M＋m)g sin θ＝(M＋m)a所以F＝(M＋m)g sin θ＋(M＋m)a＝1 000 N(2)对物体有F f静＝ma cos θ＝200 3 N根据牛顿第三定律得,物体对磅秤(de)静摩擦力大小为200 3 N,方向水平向左.答案：(1)1 000 N(2)200 3 N方向水平向左16．(14分)静止在水平面上(de)A、B两个物体通过一根拉直(de)轻绳相连,如图18所示,轻绳长L＝1 m,承受(de)最大拉力为8 N,A(de)质量m1＝2 kg,B(de)质量m2＝8 kg,A、B与水平面间(de)动摩擦因数μ＝,现用一逐渐增大(de)水平力F作用在B上,使A、B向右运动,当F 增大到某一值时,轻绳刚好被拉断(g＝10 m/s2).图18(1)求绳刚被拉断时F(de)大小；(2)若绳刚被拉断时,A、B(de)速度为2 m/s,保持此时(de)F大小不变,当A静止时,A、B间(de)距离为多少答案：(1)40 N(2)3.5 m。
整体法与隔离法的技巧
整体法与隔离法的技巧整体法与隔离法是两种常用的解决问题的技巧，在不同的问题环境下有着不同的应用方式与优势。
首先，整体法是一种综合整体分析的方法。
它的基本思想是将问题看作一个整体，从整体的角度出发，全面、系统地分析问题的各个方面。
整体法能够帮助我们把握问题的内在联系和综合效应，避免片面、孤立地看待问题，从而有助于我们找到问题的本质和解决问题的途径。
整体方法有以下几个基本步骤：1. 确定问题的范围与目标：明确问题的边界和需要解决的目标；2. 收集相关信息：收集与问题相关的各种信息，确保信息的全面性和准确性；3. 分析问题的本质：通过对收集的信息进行分类、整理和分析，找出问题的本质原因；4. 制定解决方案：根据问题的本质原因，制定相应的解决方案，保证解决方案的全面性和协调性；5. 实施方案并进行评估：将制定的解决方案实施，并进行跟踪评估，不断完善解决方案以达到预期的效果。
整体法的优势在于能够全面、系统地解决问题。
通过将问题看作一个整体，并综合考虑各个方面的因素，能够避免解决问题过程中的盲点和短视行为。
此外，整体法注重问题的长远性和可持续性，能够在解决问题的同时兼顾系统的长期发展。
相对于整体法，隔离法是一种通过隔离问题的不同方面来解决问题的方法。
隔离法的基本思想是将复杂的问题分解为若干个小问题，然后逐个解决每个小问题，最终达到解决整个问题的目的。
隔离法能够帮助我们将大问题化解为小问题，便于分析和解决，同时也使得问题的解决过程更加可操作和有效。
隔离方法有以下几个基本步骤：1. 分解问题：将复杂的问题分解为若干个小问题；2. 设定解决目标：对于每个小问题，确定解决目标和要达到的效果；3. 寻找解决方案：针对每个小问题，寻找相应的解决方案；4. 实施方案并评估效果：将解决方案逐个实施，并进行效果评估；5. 整合并优化：将各个小问题的解决方案整合起来，优化问题的总体解决方案。
隔离法的优势在于能够将复杂的问题细化为可操作的小问题，降低了解决问题的难度和风险。
隔离法和整体法
隔离法和整体法隔离法和整体法是两种常用的解决问题的思维方法。
隔离法是通过分解问题，将其拆分为多个独立的部分来解决；整体法则是将问题作为一个整体来考虑和解决。
本文将分别介绍隔离法和整体法的概念、应用场景以及优缺点。
一、隔离法隔离法是指将一个复杂的问题分解为多个相对独立的部分，然后分别解决每个部分的方法。
通过将问题进行隔离，我们可以更加集中精力解决每个独立的部分，从而提高解决问题的效率。
在实际应用中，我们可以将隔离法运用于各种领域。
例如，在软件开发中，一个复杂的功能可以被拆分为多个子功能，每个子功能独立开发和测试，最后再进行整合。
在项目管理中，可以将整个项目分解为多个阶段或任务，每个阶段或任务分配给不同的团队或个人负责。
这样可以有效地提高工作的并行性和协作效率。
隔离法的优点是可以使问题更加清晰明确，减少了复杂度，易于解决。
同时，通过将问题分解为多个部分，可以提高工作的并行性和解决问题的效率。
然而，隔离法也存在一些缺点。
例如，分解问题可能导致信息的丢失或不完整，从而影响解决问题的准确性。
此外，对于某些问题，隔离法可能会导致解决方案的整体性差，不够综合。
二、整体法整体法是指将一个问题作为一个整体来考虑和解决。
在运用整体法解决问题时，我们需要从整体的角度思考问题的本质、关联和影响，综合各个方面的因素，找出最优解决方案。
整体法在很多领域都有广泛的应用。
例如，在企业管理中，整体法强调整个企业的战略规划、组织结构、人力资源等各个方面的协同作用，以实现企业目标的最大化。
在市场营销中，整体法要求将产品设计、定价、推广和渠道管理等因素考虑在内，以达到市场竞争的优势。
在生态保护中，整体法强调人与自然的平衡和协调，以实现生态环境的可持续发展。
整体法的优点是可以从全局的角度思考问题，考虑各个方面的因素，并找出最优解决方案。
与隔离法相比，整体法更加综合和细致。
然而，整体法也存在一些挑战和局限。
例如，整体法需要对问题有全面的了解和把握，需要考虑的因素较多，可能需要投入更多的时间和资源。
灵活运用整体、隔离法解决连接体问题
灵活使用整体、隔离法解决连接体问题〖问题背景〗：连接体问题是动力学问题中一类常见题型，因为涉及整体法和隔离法、正交分解法等方法的综合应用，考查综合分析水平，使很多学生感到困难，本文试图在这方面给学生一个清晰的思路。
一、连接体问题两个或两个以上物体相互连接参与运动的系统称为连接体。
以平衡态或非平衡态下连接体问题拟题屡次表现于高考卷面中，是考生备考的难点之一。
在分析和求解连接体命题时，首要问题就是研究对象的选择问题。
其方法有两种：一是隔离法；二是整体法。
1、隔离法（1）含义：所谓隔离（体）法就是将所研究的对象--包括物体、状态和某些过程，从系统或全过程中隔离出来实行研究的方法。
（2）使用隔离法解题的基本步骤：①明确研究对象或过程、状态，选择隔离对象。
原则是：一要包含待求量，二是所选隔离对象和所列方程数尽可能少。
②将研究对象从系统中隔离出来；或将研究的某状态、某过程从运动的全过程中隔离出来。
③对隔离出的研究对象、过程、状态分析研究，画出某状态下的受力图或某阶段的运动过程示意图。
④寻找未知量与已知量之间的关系，选择恰当的物理规律列方程求解。
2、整体法（1）含义：所谓整体法就是将两个或两个以上物体组成的整个系统或整个过程作为研究对象实行分析研究的方法。
（2）使用整体法解题的基本步骤：①明确研究的系统或运动的全过程。
②画出系统的受力图和运动全过程的示意图。
③寻找未知量与已知量之间的关系，选择恰当的物理规律列方程求解。
【类型一】连接体中的弹力（拉力、支持力）分配问题例1．如图1在光滑水平面上，质量为5m和3m的A，B两个物体用轻绳连接在一起。
用外力F拉A物体，则轻绳上的拉力为________（解析）：常规解法如下：先用整体法建立牛顿定律方程F=8ma，令轻绳的拉力为T，再用隔离法隔离B物体建立牛顿定律方程T=3ma，两式联立得T= 38F作者分三步引导学生分析连接体中轻绳拉力的分配规律：第一步：光滑水平面上连接体中的拉力的分配规律首先分析质量相等的两个物体组成的连接体中拉力与外力F 的关系：如图2，先用整体法建立牛顿定律方程 F =2ma隔离B 物体建立牛顿定律方程 T = ma由以上两式可得T = 12F （小结1）：把外力F 分成两个 12 F ，因为B 物体的质量只占连接体总质量的12，所以AB 之间绳的拉力要占外力F 的12。
整体法和隔离法
整体法与隔离法选择研究对象是解决物理问题的首要环节.若一个系统中涉及两个或者两个以上物体的平衡问题，在选取研究对象时，要灵活运用整体法和隔离法.对于多物体问题，如果不求物体间的相互作用力，我们优先采用整体法，这样涉及的研究对象少，未知量少，方程少，求解简便；很多情况下，通常采用整体法和隔离法相结合的方法.1.隔离法：(1)定义：将某物体从周围物体中隔离出来，单独分析该物体所受到的各个力，称为隔离法.(2)原则：把相连接的各物体看成一个整体，如果要分析的是整体内物体间的相互作用力(即内力)，就要把跟该力有关的某物体隔离出来.当然，对隔离出来的物体而言，它受到的各个力就应视为外力了.2.整体法：(1)把相互连接的几个物体视为一个整体(系统)，从而分析整体外的物体对整体中各个物体的作用力(外力)，称为整体法.(2)原则：①当整体中各物体具有相同的加速度或都处于平衡状态(即a=0)时考虑运用整体法.②试题要分析的是外力，而不是分析整体中各物体间的相互作用(内力)时考虑运用整体法.整体法和隔离法不是完全独立的，很多情况下需要整体法和隔离法交替使用来解决问题，比如连接体问题，一般既要分析外力，又要分析内力，这时我们可以采取先整体(解决外力)后隔离(解决内力)的交替运用方法，当然个别情况也可按先隔离(由已知内力解决未知内力)再整体的顺序运用.3.整体法和隔离法的使用要点整体和部分是相对的，二者在一定条件下可以相互转化.一定层次上的整体是更大系统中的一个部分，具有部分的功能；一定层次上的部分也是由更小层次上的部分所组成的系统，具有整体的功能.由于整体和部分是辩证的统一，所以解决问题时不能把整体法和隔离法对立起来，而应该灵活地把两种方法结合起来使用；既可以先从整体考虑，也可以先对某一部分进行隔离，从整体到部分，由部分再回到整体，应据具体问题灵活选取研究对象，多方位、多角度地展开思路.【例1】在粗糙水平地面上与墙平行放着一个截面为半圆的柱状物体A，A与竖直墙之间放一光滑圆球B，整个装置处于静止状态.现对B加一竖直向下的力F，F的作用线通过球心，设墙对B的作用力为F1，B对A的作用力为F2，地面对A的支持力为F3.若F缓慢增大而整个装置仍保持静止，截面如图所示，在此过程中( )A.F1保持不变，F3缓慢增大B.F1缓慢增大，F3保持不变C.F2缓慢增大，F3缓慢增大D.F2缓慢增大，F3保持不变【解析】本题考查物体的平衡和隔离法、整体法分析受力等知识点.把AB看做整体，在竖直方向由平衡条件得F+m A g＋m B g＝F，，据此可知当，缓慢增大时，F3缓慢增大.隔离物体B分析受力，物体B 受到竖直向下的重力m B g、力F、水平向右的墙对B的作用力F1，斜向左上方的A对B的作用力F2′，设F2′的方向与竖直方向夹角为α，由平衡条件得F2′cosα＝F＋m B g，F2′sinα＝F1，由这二式可知当F缓慢增大时，F2′缓慢增大，由牛顿第三定律可知，B对A的作用力F2也缓慢增大，F1也缓慢增大.所以正确选项是C.【练习1】半圆柱体P放在粗糙的水平面上，其右端有竖直挡板MN，在P和MN之间放一个光滑均匀的小圆柱体Q，整个装置处于静止状态.如图是这个装置的纵截面图，若用外力使MN保持竖直且缓慢地向右移动，在Q落到地面前，P始终保持静止.此过程中，下列说法正确的是(A.挡板MN对Q的弹力逐渐减小B.地面对P的摩擦力逐渐增大C. P、Q间的弹力先减小后增大D.Q所受的合力逐渐增大【解析】小圆柱体Q受重力、挡板MN对Q的弹力、P对Q的弹力作用处于平衡状态，即Q所受合力为零，由于重力大小方向不变，挡板MN对Q的弹力方向不变，对Q的动态变化过程分析可判断出挡板MN对Q的弹力逐渐增大，P对Q的弹力逐渐增大.运用整体法分析可知地面对P的摩擦力大小应等于挡板MN对Q的弹力，所以地面对P的摩擦力逐渐增大.答案：B【例2】两刚性球a和b的质量分别为m a和m b直径分别为d a和d b(d a＞d b).将a、b球依次放入一竖直放置、内径为d(d a＜d＜d a＋d b)的平底圆筒内，如图所示.设a、b两球静止时对圆筒侧面的压力大小分别为f1和f2，筒底所受的压力大小为F.已知重力加速度大小为g.若所有接触都是光滑的，则A.F＝（m a＋m b）g，f1＝f2B.F＝（m a＋m b）g，f1≠f2C.m a g＜F＜（m a＋m b）g，f1＝f2D. m a g＜F＜（m a＋m b）g，f1≠f2【解析】本题考查物体的受力分析和整体法的应用，意在考查考生用受力分析和整体法综合分析物体受力情况的能力；以a、b整体为研究对象，其重力方向竖直向下，而侧壁产生的压力水平，故不能增大对底部的挤压，所以F=(m a+m b)g；水平方向，由于两球处于平衡状态，所以受力也是平衡的，因此力的大小是相等的，即f1＝f2，故正确答案为A.【练习2】有一个直角支架AOB，AO杆水平放置，表面粗糙，OB杆竖直向下，表面光滑.AO杆上套有小环P，OB杆上套有小环Q，两环质量均为m，两环由一根质量可忽略、不可伸长的细绳相连，并在某一位置平衡，如图所示.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F N和摩擦力f的变化情况是( )A.F N不变，f变大B.F N不变，f变小C.F N变大，f变大D.F N变大，f变小【解析】以两环和细绳整体为研究对象，可知竖直方向上始终受力平衡，F N＝2mg不变；以Q环为研究对象，在重力、细绳拉力F和OB杆弹力N作用下平衡，如右图所示，设细绳和竖直方向的夹角为α，则P环向左移的过程中α将减小，N＝mgtanα将减小.再以整体为研究对象，水平方向只有OB 杆对Q的压力N和OA杆对P环的摩擦力，作用，因此，f＝N，则f也减小.故选项B正确.答案：B【例3】如右图所示，放置在水平地面上的质量为M的直角劈上有一个质量为m的物体，若物体在其上匀速下滑，直角劈仍保持静止，那么下列说法正确的是( )A.直角劈对地面的压力等于(M+m)gB.直角劈对地面的压力大于(M+m)gC.地面对直角劈没有摩擦力D.地面对直角劈有向左的摩擦力【解析】方法1：隔离法先隔离物体，物体受重力mg、斜面对它的支持力N、沿斜面向上的摩擦力f，因物体沿斜面匀速下滑，所以支持力N和沿斜面向上的摩擦力f可根据平衡条件求出.再隔离直角劈，直角劈受竖直向下的重力Mg、地面对它竖直向上的支持力N′，由牛顿第三定律得，物体对直角劈有垂直斜面向下的压力N′和沿斜面向下的摩擦力f′，直角劈相对地面有没有运动趋势，关键看f′和N′在水平方向的分量是否相等，若二者相等，则直角劈相对地面无运动趋势，若二者不相等，则直角劈相对地面有运动趋势，而摩擦力方向应根据具体的相对运动趋势的方向确定.对物体：建立坐标系如图甲所示，因物体沿斜面匀速下滑，由平衡条件得：支持力N ＝mgcos θ，摩擦力f ＝mgsin θ.对直角劈：建立坐标系如图乙所示，由牛顿第三定律得，N ＝N′，f ＝f′，在水平方向上，压力N′的水平分量N ′sin θ＝mgcos θsin θ，摩擦力f′的水平分量f′cosθ＝mgsinθcos θ，可见f′cosθ＝N ′s inθ，所以直角劈相对地面没有运动趋势，所以地面对直角劈没有摩擦力.在竖直方向上，整体受力平衡，由平衡条件得：N 地＝F′sinθ+N ′cos θ＋Mg ＝mg ＋Mg.所以正确答案为：AC.方法2：整体法 直角劈对地面的压力和地面对直角劈的支持力是一对作用力和反作用力，大小相等，方向相反。
受力分析方法的活用
受力分析方法的活用整体法和隔离法都是物理学中常用的受力分析方法。
在不同的具体问题中，它们可以单独使用，也可以逐一先后使用，这就是我们要说的受力分析方法的活用。
整体法与隔离法在同一问题中的逐一使用时，系统的受力或运动情况一般分为下列三种形式：（1）系统处于平衡状态。
（2）系统不平衡但部件无相对运动。
（3）系统不平衡部件有相对运动。
标签：整体法；隔离法；受力分析在物理学中，一些力学问题常让我们非常费解。
这些问题中的被研究对象是一个由多部件构成的相互作用的系统，而不单单是一个个体。
这时我们该从何下手呢？对付这类难题，我们往往采用受力分析的隔离法，就是把这个研究对象中的多部件分别隔离出来，逐一作受力分析，再通过它们各自的受力情况应用力学和运动学定理公式等列方程解题。
但是，这类问题只通过这种方法，有时并不能得解，有时虽然得解，但是计算过程却异常繁琐耗时。
如果出现以上的情况，我们可以让受力分析的整体法也介入其中。
这样，通过整体法和隔离法的综合应用就可以让一些单独用隔离法非常费解耗时，甚至无解的难题变得简单许多。
但是，对于什么样的问题我们使用隔离法，什么样的问题我们应用整体法和隔离法的综合使用；亦或是对于综合使用整体法和隔离法的问题，我们是先用整体法还是隔离法，我们如何去把握，这都是受力分析的难点。
下面我们就从基本定义出发，通过实际问题来推敲。
1 关于整体法1.1 整体法的定义整体法就是在受力分析中，对受力的多个部件构成的系统进行受力分析。
也就是说将这多个同时受力的部件看成一个整体。
这样，只研究这些部件同时只受的外力，而这些部件因受外力而引起的内力不予考虑，通过这样简化问题。
1.2 整体法的思维模式利用整体法对物体受力分析时，可以很直观的分析出多个部件构成的整体的受力情况以及受力变化的全过程。
从整体上获得研究对象的本质和变化的规律。
因此，避免了对各部件逐一分析受力和推算的复杂过程，能简便问题计算。
一般，我们在外力对多部件构成的整体作用时，采用整体法分析系统受力。
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活用整体法与隔离法
摘要：在研究任何物理问题时，首先必须明确研究对象，而选择研究对象时就
有整体法和隔离法之分。
本文从力学、电磁学两个方面讲解整体法和隔离法在高
中物理解题中的应用。
关键词：整体法；隔离法；高中物理；应用
整体法是从局部到全局的思维过程，是系统论中的整体原理在力学中的应用，它的优点是：通过整体法分析物理问题，可以弄清系统的整体受力情况，从整体
上揭示事物的本质和变化规律，从而避开了中间环节的繁琐推算，能够灵活地解
决问题。
隔离法就是把某个物体从系统中分离出来(或把某个过程从整个过程中分离出来)的方法。
如果求解对象是系统内物体间的力，一般要用隔离法把某一物体从系
统中分离出来，如果求解对象是某一过程中间的物理量，一般要把此状态从这一
过程中分离出来。
隔离法对于物理过程的认识大有裨益。
整体法和隔离法的区别在于选取的研究对象不同，如能正确、灵活运用整体
法和隔离法，解题就会轻松自如。
整体方法不仅能从整体上揭示事物的本质和变
化规律，避开中间环节的繁琐推算，灵活地解决问题，而且时于培养学生思考问
题时，不拘泥于问题的局部特征，而是着眼于问题的整体结构, 全方位分析问题，提高分析问题、解决问题的能力。
一、整体法和隔离法在力学中的应用
对于物理学中的连接体问题，特别是几个物体加速度相同时，把它们看成一
个整体非常方便，先求出整体加速度，然后把物体隔离出来具体研究系统内部受
力情况。
例题 1：如图1所示：小车沿倾角为θ的光滑斜面滑下，在小车的水平台面
上有一质量为 M的木块和小车保持相对静止，求小车下滑时木块所受的摩擦力与弹力。
解析：由于木块与小车在运动过程中相对静止，它们具有相同的加速度，所
以先采用整体分析法，求出木块和小车这个系统的整体加速度a = g sinθ，这样M
的加速度就求出。
由于木块所受的弹力和摩擦力对小车和木块这个系统来说是内力，所以必须将木块从系统中隔离出来分析。
先画出木块的受力图和加速度方向。
为了解题方便，本题应将加速度分解如
图2，则f =max=mgsinθcosθ，mg-N=may，N=mg-mgsinθsinθ=mg(1–sin2θ)。
例2(2006年全国卷Ⅱ)：如图所示，位于水平桌面上的物块P，由跨过定滑轮
的轻绳与物块相连，从滑轮到P和Q的两段绳都是水平的。
已知P和Q之间以及
P与桌面之间的动摩擦因数都是μ，两物块的质量都是m，滑轮的质量、滑轮轴
上的摩擦力都不计。
若用一水平向右的力F拉P，使它做匀速运动，则F的大小
为( )。
解析：由于连接PQ的细绳长度不变，因此可采用先整体再隔离的方法，对
PQ组成的整体，受到向右的拉力F，细绳向左的拉力2T，地面对P的摩擦力
f1=μ×2mg。
由平衡条件得F=2T+f1①，接着对Q采用隔离法；A受到向左的细绳
拉力T，向右的摩擦力f2=μmg，由平衡条件得：T=f2=μmg②，联立可得
F=2μmg+2μmg=4μmg，因此，选项A正确。
二、整体法和隔离法在电磁学中的应用
避开复杂的运动过程和细节，善于从复杂问题中分析出运动过程产生的总效果，是整体法和隔离法的另一个应用，这样很容易就可以看出能量之间的转换。
例3：两根金属杆ba和cd长度均为L，电阻均为R，质量分别为M和m，且M >m，用两根质量和电阻均可忽略不计的不可伸长的柔软导线将它们连成闭合回路，两导线分别跨绕在一根水平的光滑绝缘杆上，两金属杆ab和cd均处于水平位置，如图4所示，整个装置处在一个与回路平面相垂直的匀强磁场中，磁感应强度为B，若金属杆ab正好匀速向下运动，求其运动速度v的大小。
解析：以两根金属杆和导线整体为研究对象，画出两根金属杆切割磁感线运动的等效电路图，再根据能量关系可求得运动速度v，对整体{M-m)gv=2I2R，
I=2BLv/2R，故v = {M-m}gR/2B2。
题练小结：整体法和隔离法不仅在力学和电磁学中有着应用，在物理的其它领域热学、原子物理学也有很广泛的应用。
采用整体法和隔离法解题教给学生的不仅是一种解题方法，而且还可以从中培养学生思考问题的能力，整体法不拘泥于问题的局部特征，而是从问题的整体结构全方位分析问题，而隔离法可以培养学生的抽象思维，具体研究系统内部的性质。
总之，整体法和隔离法对提高学生分析物理问题和解决物理问题的能力有着重要的影响。
作者单位：浙江省宁海县正学中学
邮政编码：315614。