整体法与隔离法绝对经典

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静力学专题一：整体法与隔离法(完整版)

静力学专题一：利用整体法和隔离法解决连接体问题
2014年11月27日
处理连结体问题的方法-----整体法和隔离法
1. 整体法：就是把几个物体视为一个整体，作为研究对象，进行受力分析时，只分析这一整体对象之外的物体对整体的作用力（外力），不考虑整体内部之间的相互作用力（内力）。 2. 隔离法：把要分析的物体从中隔离出来，作为研究对象进行分析，受力分析时需要分析该研究对象以外的物体对该对象的施加所有作用力。
练1.如图所示，放置在水平地面上的斜面M上有一质量为m的物体，若m在沿斜面F的作用下向上匀速运动，M仍保持静止，已知M倾角为θ。求地面对M的支持力和摩擦力。
分析：这两个力属于外力考虑用整体法 NM 解：对M、m整体受力分析可知： F F2
f M F1 பைடு நூலகம்F sin
N M GMm F2
例.如图所示，质量为ｍ、顶角为α 的直角劈和质量为Ｍ的正方体放在两竖直墙和水平面之间，处于静止状态.m与M相接触，若不计一切摩擦，求 m （1）水平面对正方体的支持力大小； α （2）直角劈对正方体的弹力大小。 NM M
解：（1）对M、m整体受力分析可知
N M (M m) g
①
Fm GMm
解：设B重力为mg，则A为6mg 对AB整体受力分析可知：
NA
N A GAB 7mg
fB NB
对B受力分析可知：
NB
fB G'B
60
0
GAB NB
NAB
N B GB tan60 3mg
0
故
fA 3mg 3 NA 7mg 7
GB
FM NM
(2)对M进行受力分析可知：

整体法与隔离法课件20张_图文

◆02突破三个考向◆
转解析
练习 1：相同材料的物块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,求在下列各种情况下绳中张力。
(1)地面光滑，T=?
F
m
M
(2)地面粗糙，T=？
F
m
M
看（1）（2）解析
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)
隔离法解析
整体法解析
[解析]方法一、隔离法此题可先分析猫的受力情况，再分析木板的受力情况，再用牛顿第二定律求得结果。
FN f
mg
对猫由力的平衡条件可得： f= mgsinα
对木板由牛顿第二定律可得： f +Mgsinα=Ma
式中M=2m，联立解得，木板的加速度为：
a=3gsinα/2
故C正确。
总结：1.若m1=m2，则拉力T=( F1+F2)/2 2. 若F1=F2，则拉力T=F1=F2 3.若F1、F2方向相同，则拉力T=( m2F1- m1F2)/( m1+m2)
转原题
练习3、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加速度为（） A．gsinα/2 B．Gsinα C．3gsinα/2 D．2gsinα
FN斜
f
FN
Mg
转原题
[解析]方法二、整体法当绳子突然断开时，虽然猫和木板不具有相同的加速度，但仍可以将它们看作一个整体。分析此整体沿斜面方向的合外力，猫相对于斜面静止，加速度为0。

整体法和隔离法

B保持静止，且F≠0。则下列描述正确的是（）
A
F
B
❖ A、B可能受到3个或者4个力的作用 ❖ B、斜面对B的摩擦力方向可能沿斜面向下 ❖ C、A对B的摩擦力可能为0 ❖ D、AB整体可能受到三个力作用
思考：
1、用整体法还是隔离法？
2、是先整体后隔离？还是先隔离后整体？
分析方法：对于受力复杂的系统，先整体
研究对象的选择：
1、对于连结体问题，通常用隔离法，但有时也可采用整体法．
2、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；
3、不计物体间相互作用的内力，或物体系内的物体的运动状态相同，一般首先考虑整体法．
4、对于大多数动力学问题，单纯采用整体法并不一定能解决，通常采用整体法与隔离法相结合的方法．
G 2G
❖ 整体法：求系统外力
N
f地
F
ABC
3G
由图中可知：AB间的摩擦力为0，BC、 C与地面间的摩擦力为F。
(2)、若A、B、C一起以加速度a向右加速运动， AB、BC、C与地间的摩擦力又为多少？
（注：学生在练习本画受力分析）
❖ 练习题、如图所示，固定斜面上叠放着A、B两木块，木块 A与B的接触面是水平的，水平力F作用于木块A，使木块A、
后隔离。
N
N1
FN
f
f
F AB
FA
f f’ B mAg
G (1)、整体法
mAg
mBg
(2)、隔离法
❖ 例2、如图所示，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（）
❖ A. 225N B. 300N C. 450N D. 600N

《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

3.5整体法与隔离法

中间用一原长为L、劲度系数为k的轻质弹簧连接起来，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，两木块之间的距离是 ( )
Fm2 A．L＋ m1＋m2k Fm1 C．L－ m2k
Fm1 B．L－ m1＋m2k Fm2 D．L＋ m1 k
解析：对两木块整体进行分析，应用牛顿第二定律，可得F＝(m1＋m2)a，然后再隔离甲，同理可得F′＝m1a，其中F′＝k(L－L′)，解得两木块之间距离L′＝L－ Fm1 ，故选B。 m1＋m2k
1．涉及隔离法与整体法的具体问题类型 (1)涉及滑轮的问题。（71页5、8、12）若要求绳的拉力，一般都必须采用隔离法。 (2)水平面上的连接体问题。
①这类问题一般多是连接体(系统)各物体保持相对静
止，即具有相同的加速度。解题时，一般采用先整体、后隔离的方法。
②建立坐标系时也要考虑矢量正交分解越少越好的原则，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的连接体的问题。
答案：B
整体法与隔离法的灵活应用
(1)隔离法的选取原则：若连接体或关联体内各物体的加速度不相同，或者要求出系统内两物体之间的作用力时，就需要把物体从系统中隔离出来，应用牛顿第二定律列方程求解。 (2)整体法的选取原则：若连接体内各物体具有相同的加速度，且不需要求物体之间的作用力，可以把它们看成一个整体来分析整体受到的外力，应用牛顿第二定律求出加速度(或其他未知量)。 (3)整体法、隔离法交替运用原则：若连接体内各物体具有相同的加速度，且要求物体之间的作用力时，可以先用整体法求出加速度，然后再用隔离法选取合适的研究对象，应用牛顿第二定律求作用力。即“先整体求加速度，后隔离求内力”。
[记一记]
1．整体法

整体法与隔离法课件20张

M、m均处于平衡状态,所受合力为零
m α M
前两选项均分析M、 m之间的相互作用力，对m用“隔离法”分析较简便
后两项均确定M与地面间的相互作用力，以M、m为整体应用整体法分析较快捷
转解析
◆02突破三个考向◆
【例 2】（2012•江苏）如图所示，一夹子夹住木块，在力 F 作用下向上提升。夹子和木块的质量分别为 m、M，夹子与木块两侧间的最大静摩擦力均为 f.若木块不滑动，力 F 的最大值是：
02 >>
技法宝典
方法强化知能提升
技法一
整体法、隔离法
整体法：把一个物体系统（内含几个物体）看成一个整体，
不考虑系统内物体之间的作用；或者着眼于物体运动的全过程，不考虑各阶段不同运动情况的一种分析方法．
隔离法：把选定的研究对象从所在的多个物体组成的系统中
抽取出来进行分析，或多个运动情境中抽取一个运动过程加以分析的方法．确定研究的系统或运动全过程
◆02突破三个考向◆
【变式跟踪2】如图所示，50个大小相同、质量均为m的小物块，在平行于斜面向上的恒力F作用下一起沿斜面向上运动．已知斜面足够长，倾角为30° ，各物块与斜面的动摩擦因数相同，重力加速度为g，则第3个小物块对第2个小物块的作用力大小为 ( )． 1 24 A. F B. F 25 25 F C．24mg＋ D．因为动摩擦因数未知，所以不能确定 2
转原题
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。
看解析
解析：设两物块一起运动的加速度为a,则有： F1－F2=(m1+m2)a F1－T=m1a ② ①

高考物理解题方法：隔离法和整体法

高考物理解题方法：隔离法和整体法1500字高考物理解题方法：隔离法和整体法高考物理是考察学生对物理知识的掌握和运用能力的科目。

在解题的过程中，可以采用不同的解题方法，以提高解题的准确性和效率。

其中，隔离法和整体法是两种常用的解题方法，下面将对这两种方法进行详细的介绍和比较。

隔离法是一种将复杂问题分解为简单问题的解题方法。

其基本思想是将复杂的物理问题分解为几个简单的子问题，并逐个解决。

具体来说，可以通过以下步骤来运用隔离法解题：1.明确解题思路：在解题之前，首先要明确解题思路，搞清楚问题的关键点是什么，需要使用哪些物理知识和公式进行计算。

2.分析问题：将复杂的问题分解为几个简单的子问题，并分别解决。

可以根据问题的具体情况，选择合适的解题方法和思路进行分析。

3.归纳总结：解决每个子问题后，要进行归纳总结。

回顾整个解题过程，检查是否存在错误或遗漏的问题，并进行必要的修正和调整。

整体法是一种将问题作为一个整体来解决的解题方法。

其基本思想是将问题转化为一个整体问题，通过整体的分析和计算，得出最终的答案。

具体来说，可以通过以下步骤来运用整体法解题：1.明确问题：在解题之前，要明确问题的研究对象和求解目标。

根据问题的具体情况，选择合适的物理知识和公式进行分析和计算。

2.整体分析：将问题作为一个整体进行分析。

可以通过综合运用不同的物理概念和公式，建立问题的数学模型，进行整体的分析和计算。

3.结果验证：计算得出问题的答案后，要进行结果的验证。

可以通过合理的实验和数据对比，检验结果的合理性和准确性。

从上述的介绍可以看出，隔离法和整体法是两种不同的解题方法，每种方法有其适用的情况和特点。

隔离法适用于复杂问题的解决，通过将问题分解为几个简单的子问题，逐个解决，提高解题的准确性。

而整体法适用于整体问题的解决，通过对整体的分析和计算，得出最终的答案，提高解题的效率。

在实际解题过程中，可以根据问题的具体情况灵活运用隔离法和整体法。

整体法和隔离法精品课件

3
B. 2 cot C.tan D.cot
3
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.
规律与方法连接体都处于静止状态时的平衡问题
【例3】.(2010年高考山东卷)如图2－3－5所示，质量分别为m1、m2的两个物体通过轻弹簧连接，在力 F的作用下一起沿水平方向做匀速直线运动(m1在地面，m2在空中)，力F与水平方向成θ角．则m1所受支持力FN和摩擦力Ff正确的是（ A、C）
置在水平地面上，其斜面的倾角为θ．斜面上有一质
量为m的小物块，小物块与斜面之间存在摩擦．用恒
力F沿斜面向上拉小物块，使之匀速上滑．在小物块
运动的过程中，楔形物块始终保持静止．地面对楔形
物块的支持力为( ) A．（M＋m）Dg
B．（M＋m）g－F
C．（M＋m）g＋Fsinθ D．（M＋m）g－
Fsinθ
A．FN＝m1g＋m2g－Fsinθ B．FN＝m1g＋m2g－Fcosθ
C．Ff＝Fcosθ D．Ff＝Fsinθ
规律与方法连接体都处于静止状态时的平衡问题
【例4】(2011年慈溪中学模拟)如图所示，质量为m 的正方体和质量为M的正方体放在两竖直墙和水平面间，处于静止状态．m与M相接触的边与竖直方向的夹角为α，若不计一切摩擦，求：
规律与方法一物体匀速另一物体静止时的平衡问题
【例7】（2011海南）.如图，粗糙的水平地面上有一
斜劈，斜劈上一物块正在沿斜面以速度v0匀速下滑，斜劈保持静止，则地面对斜劈的摩擦力（ A ） A.等于零 B.不为零，方向向右 C.不为零，方向向左 D.不为零，v0较大时方向向左，v0较小时方向向右
二、整体法与隔离法

整体法与隔离法ppt课件

【点评】本题若以三角形木块a为研究对象，分析b和c对它的弹力和摩擦力，再求其合力来求解，则把问题复杂化了．此题可扩展为b、c两个物体均匀速下滑，想一想，应选什么？
【例2】如图所示，在两块相同的竖直木板间，有质量均为m的四块相同的砖，用两个大小均为F的水平力压木板，使砖静止不动，则左边木板对第一块砖，第二块砖对第三块砖的摩擦力分别为（ B ）
隔离A，由牛顿第二定律可得：F+mg-FN=ma，解得FN=25N
【例12】跨过定滑轮的绳的一端挂一吊板，另一端被吊板上的人拉住，如图所示．已知人的质量为70kg，吊板的质量为10kg，绳及定滑轮的质量、滑轮的摩擦均可忽略不计．取重力加速度g＝10m/s2．当人以440N的力拉绳时，人与吊板的加速度a和人对吊板的压力F分别为（ A ）
【例4】所图所示，用轻质细线把两个质量未知的小球悬挂起来，对球a持续施加一个向左偏下30°的恒力，并对球b持续施加一个向右偏上30°的同大的恒力，最后达到平衡，表示平衡状态的图可能是（） A
【例5】如图所示，两个等大的水平力F分别作用在物体B、C上。物体A、 B、C都处于静止状态。各接触面与水平地面平行。物体A、C间的摩擦力大小为f1，物体B、C间的摩擦力大小为f2，物体C与地面间的摩擦力大小为 f3，则（ B ）
0 ， f F ， f 0 0 ， f 0 ， f 0 B．f A．f 1 2 3 1 2 3
0 ， f F ， f F F ， f 0 ， f 0 D．f C． f 1 2 3 1 2 3
【例6】如图所示，设A重10N，B重20N，A、B间的动摩擦因数为0.1， B与地面的摩擦因数为0.2．问：（1）至少对B向左施多大的力，才能使A、B发生相对滑动？（2）若A、B间μ1=0.4，B与地间μ2=0.l，则F至少多大才能产生相对滑动？【解析】（1）设A、B恰好滑动，则B对地也要恰好滑动，选A、B为研究对象，受力如图，由平衡条件得：F=fB+2T 选A为研究对象，由平衡条件有：T=fA ∵ fA=0.1×10=1N fB=0.2×30=6N 解得：F=8N。（2）同理可得：F=11N。

整体法隔离法ppt课件

基本思路：先整体后隔离——即一般先以整体作为研究对象，应用牛顿第二定律求出共同的加速度，再隔离其中某一物体作为研究对象，列式求出物体间的相互租用或其他的物理量。
;.
4
拓展1. 在这个模型下，如果地面不光滑，两个物体与地面之间的动摩擦因数都为
起向右滑动。求A对B的作用力？
，AB一
解析：取A、B整体为研究对象，由牛顿第二定律，得：
F 2mg mg (2m m)a1
取B为研究对象，其水平方向只受A的作用力F 1，根据牛顿第二定律知：
F1 mg ma1
联立上面两式解得 F1＝F／3
拓展2：在斜面上推
;.
5
例2.质量为M的物体A和质量为mB用轻绳连在一起,放在光滑的水平桌面上,如果他们分别受到水平拉力F1和F2作用,而且F1>F2,则绳子上的作用力是多少?
的方法。 • 需要求内力时，一般要用隔离法。
;.
21
;.
18
【规范全解】①设物块处于相对斜面下滑的临界状态(物块恰好不下滑)时推力为F1,此时物块受力如图所示,取加速度a1的方向为x轴正向,对物块有
x方向:FN1sin θ-μFN1cos θ=ma1 y方向:FN1cos θ+μFN1sin θ-mg=0 解得:a1=4.78 m/s2 对整体有:F1=(M+m)a1,故F1=14.34 N.
A
;.
16
3、如图所示，一细线的一端固定于倾角为45的光滑楔型滑块A的项端P处，细线的另一端拴一质量为m的小球，当滑块以a=2g的加速度向左运动时，线中拉力T等于多少？
P
a
A
45
;.
17
4、如图所示,质量m=1 kg的物块放在倾角为θ的斜面上,斜面体的质量M=2 kg,斜面与物块间的动摩擦因数μ=0.2,地面光滑,θ=37°.现对斜面体施加一水平推力F,要使物体相对斜面静止,力F应为多大?(设物体与斜面的最大静摩擦力等于滑动摩擦力,sin 37°=0.6,g取10 m/s2)

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专题：整体法与隔离法
【要点】
1、系统（连接体）：几个相互联系的、在外力作用下一起运动的物体系。

相互作用的物体称为系统或连接体，由两个或两个以上的物体组成。

2、内力与外力：系统内物体间的相互作用力叫内力，系统外部物体对系统内物体的作用力叫外力。

3、方法选取原则:
研究系统内力，用隔离法；当研究系统外力时优先考虑整体法；对于复杂的动力学问题, 采用二者相结合。

B 的摩擦力为多少？若F 作用在A 上，结果如何?
求地面对斜面的支持力和摩擦力的大小。

例2、如图：在两块相同的竖直木板间，有质量均为块相同的砖，用两个大小相同均为F 的水平力压木板, 静止不动，则第一块砖对第二块砖的摩擦力为多少?
【经典题型训练】
例1、向右的水平力F 作用在物体B 上, AB 匀速运动,
A
---- F
【变式】滑块和斜面均处于静止状态，斜面倾斜角为
u ，滑块的质量为m,斜面的质量为
则地面对
【变式】两块相同的竖直木板间，有质量均为m的四块
的砖，用两个大小均为F的水平力压木板，使砖静止不玮严
（1）木板对第1块砖和第4块砖的摩擦力（2）第2块3块间的摩擦力（3）第3块与第4
块间的摩擦力例3.甲图所示的两小球静止，对a球施加一个左偏下30°的恒力，对b球施
加一个右偏上
30 °的同样的恒力，再次止时乙图中张正确？
【变式】两个质量相等的小球用轻杆连接后斜靠在竖直墙上处状态，已
知墙面光滑，水平面粗糙。

现将A球向上移动一段距再次达到平衡，将两
次比较，地面对B球的支持力Fn和轻杆
压力F的变化情况是（）
例4.人的质量为60Kg,木板A的质量为30Kg,滑轮及绳的质量
切摩擦不计，若人通过绳子拉住木板不动，则人的拉力的大小及
板的压力为多少？
【变式】人的质量是m,木板的质量为M木板与地面间的动摩擦因数为I」，
在人的拉力作用下，人与木板一起向右匀速运动，求木板对人的摩擦力多大?
A: Fn变小，F不变B Fn不变，F变大
C: Fn变大，F变大D Fn不变，F变小
于静止
离，两球
受到的
不计，一
人对木
【变式】质量为M的木板悬挂在滑轮组下，上端由一根绳C固定在横梁下，质量为m的人手拉住绳端，使整个装置保持在空间处于静止的状态（滑轮质
量不计）拉力多大？（2）人对木板的压力多大?
例5:质量为m顶角为o的直角劈和质量为M的正方体放在两墙和水平面之间，处于静止状态。

M与M接触不计一切摩擦, 水平面对正方体的弹力大小；（2）墙面对正方体的弹力大小求（1）绳对人的
竖直
求（1）。