整体法隔离法

整体法与隔离法的应用隔离法：把系统中各个部分（或某一部分）隔离作为单独的研究对象来分析整体法：把整个系统作为一个研究对象来分析两个(或两个以上)物体相互连结参与运动的系统.连结体连结体问题的一般分析方法解析：取A、B整体为研究对象，其水平方向只受一个力F的作用根据牛顿第二定律知：F＝(2m＋m)a取B为研究对象，其水平方向只受A的作用力F1，根据牛顿第二定律知：F1＝maa＝F／3m故F1＝F／3例1.如图所示，质量为2m的物块A和质量为m的物块B与地面的摩擦均不计.在已知水平推力F的作用下，A、B做加速运动.A对B的作用力为多大?小结：解决连结体问题的方法——整体法与隔离法整体法——一般用来求连结体的加速度或合外力。隔离法——求系统内物体之间的相互作用力。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。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，AB一起向右滑动。求A对B的作用力？联立上面两式解得F1＝F／3解析：取A、B整体为研究对象，由牛顿第二定律，得：取B为研究对象，其水平方向只受A的作用力F1，根据牛顿第二定律知：1)2(2ammmgmgF11mamgF拓展2：在斜面上推例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F1F2,则绳子上的作用力是多少?ABF1F2例4.如图所示，把质量为M的的物体放在光滑的水平高台上，用一条不可伸长的轻绳绕过定滑轮，把它与质量为m的物体连接起来，求物体m运动的加速度a和绳子的拉力T?解：设两物体一起运动有相同大小的加速度为a，对M有MaT对m有maTmg解以上二式可得mMmgamgmMMTTTaa拓展：细绳对m的拉力等于mg吗？应该满足什么条件下细绳对m的拉力才近似等于mg？mM条件：mgmgMmmgmMMT11TaT实例3.如图:m1m2,滑轮质量和摩擦不计,则当将两物体由静止释放后,绳上的拉力和弹簧秤的读数是多少?m1m2练习1、如图所示，有一箱装得很满的土豆，以一定的初速度v在动摩擦因数为的水平地面上做匀减速运动，则其中一个质量为m的土豆A受其它土豆对它的总作用力大小应是（不计其它外力及空气阻力）A．MgB．mgC．mgD．mgvA21＋21C2、如右图所示，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()A.125FB.2425FC．24mg＋F2D．因为动摩擦因数未知，所以不能确定B3、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()A.B.C.-(m+M)gD.+(m+M)g2fmMM2fmMm2fmMM2fmMmA临界问题1、讨论A、B相对滑动的临界条件。设A的质量为m，B的质量为M，水平面光滑。2、若将F作用在B上，A、B相对滑动的临界条件又是什么？(2011年高考·新课标全国卷)如图所示,在光滑水平面上有一质量为m1的足够长的木板,其上叠放一质量为m2的木块.假定木块和木板之间的最大静摩擦力和滑动摩擦力相等.现给木块施加一随时间t增大的水平力F=kt(k是常数),木板和木块加速度的大小分别为a1和a2,下列反映a1和a2变化的图线中正确的是 APA45a3、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？4、如图所示,质量m=1kg的物块放在倾角为θ的斜面上,斜面体的质量M=2kg,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,sin37°=0.6,g取10m/s2)【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:FN1sinθ-μFN1cosθ=ma1y方向:FN1cosθ+μFN1sinθ-mg=0解得:a1=4.78m/s2对整体有:F1=(M+m)a1,故F1=14.34N.小结•连接体问题，和解决连接体问题的方法，即整体法和隔离法。•整体法就是把整个系统作为一个研究对象来分析的方法。不必考虑系统的内力的影响，只考虑系统受到的外力，依据牛顿第二定律列方程求解.•一般用整体法求加速度.•隔离法是把系统中的各个部分（或某一部分）隔离，作为一个单独的研究对象来分析的方法。•需要求内力时，一般要用隔离法。