1、整体法和隔离法对物体受力分析九江市第六中学钱林松2006年 5月Email: 研究对象的选择 典型例题例 1 例 2 例 3 例 4 例 5 例 6 例 7 87年高考 例 8 94年高考 例 9 例 10 整体法和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对于连结体问题，通常用隔离法，但有时也可采用整体法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；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对于大多数动力学问
2、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例 1 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： ( )A 4mg、 2mg B 2mg、 0 C 2mg、 mg D 4mg、 mg41 2 3 FF【 解析 】 设左、右木板对砖摩擦力为 f1，第 3块砖对第 2块砖摩擦为 f2， 则对四块砖作整体 ,画出受力图：f14mgf1由平衡条件有： 2f1=4mg f1=2mg对 1、 2块砖画出受力图：2f22mg 1f1平衡，有： f1+f2=2mg
3、 f2=0 故 B正确B【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 ， 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 。 问当 F至少多大时，两球将发生滑动？ FO【 解析 】 首先分析受力如图示，TfGNGNTf选用整体法，由平衡条件得F 2N=2G 再隔离任一球，由平衡条件得Tsin(/2)=N 对 O点 2Tcos(/2)=F 联立解之BAC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， 求杆对小球作用力的大小
4、和方向。解： 对 C 球，受力如图示：mgT T由平衡条件得 2T cos30= mg 对 A 球，受力如图示：mgfNAT由平衡条件得NA =T cos30+ mg=1.5mgFA杆对小球作用力的大小为 FA tan= f /NA=0.1924 =10.9 BAC解二： 对 C 球，受力如图示：mgT T由平衡条件得 2T cos30= mg 对 A 球，受力如图示： FA为杆对 A球的作用力 (杆对A球的作用力 是杆对 A球的弹力和摩擦力的合力）mg TFA由平衡条件得【例 4】 如图所示，半径为 R， 重为 G的均匀球靠竖直墙放置，左下方有厚为 h的木块，若不计摩擦，用至少多大的水平推力
5、 F 推木块才能使球离开地面 OF【 解析 】 以 球 为研究对象，受力如图所示。GN1N2 由平衡条件 N1cos=N2N1sin=Gsin=(R-h)/R再以 整体 为研究对象得：N2N2=F 例 5.如下图所示，三个物体质量分别为 m1、 m2和 m3， m3放在光滑水平面上， m1和 m2用细绳跨过定滑轮相连不计滑轮和绳的质量及一切摩擦，为使3个物体没有相对运动，作用在 m3上的水平推力 F是 。m1m2m3解： 对 m1 分析受力如图示：m1 gN1T T= m1a对 m2 分析受力如图示：m2gN2TT= m2 g N2=m2a a = m2g/m1对整体分析：F= (m1+m2+
6、m3)a =(m1+m2+m3)m2g/m1（ m1+m2+m3） m2g/m1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. 225N B. 300N C. 450N D. 600NA解： 对人分析受力，如图示：MgNF由平衡条件得 F+N=Mg 对木板 A分析受力，如图示mAg2FFNA由平衡条件得 3 F=mA g +N解得 F=( mAg +Mg)/ 4=225N 又解： 对人和木板整体分析受力，AmAg2FFMgF由平衡条件得 4 F=mA g +Mg解得 F= ( mAg +Mg) / 4=225N A
