整体法和隔离法的应用课件.ppt

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1、整体法和隔离法整体法：当讨论的问题不涉及系统内部物体的作用力时，以整个系统为研究对象列方程求解的方法。隔离法：求解系统中各物体间的相互作用力时，以系统某一部分为研究对象列方程求解的方法。说明：（1）在求解连接问题时，隔离法与整体法相互依存，交替使用，利用整体的加速度和隔离体的加速度相等，往往是先整体法后隔离，分别列方程求解。（2）选择隔离对象的原则：一是要包含待求量；二是所选隔离对象受力要少，所列方程数要少．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

2、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、0C．2mg、mg　　　D．4mg、mg4123FF【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：2f22mg1f1平衡，有：f1+f2=2mg∴　f2=0故B正确．B1.质量为m的物体静止在质量为M的斜面上，斜面的倾角为a，求地面对斜面体的支持力和摩擦力。（1）、物体沿斜面匀速下滑（2）、物体受到一个沿斜面向上的外

3、力F作用沿斜面匀速向上运动扩展：2.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：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【解析】设PQ与OA的夹角为α，对P有：mg＋Tsinα=N对Q有：Tsinα=mg所以N=2m

4、g，T=mg/sinα答案为B。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.225NB.300NC.450ND.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3F=mAg+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4F=mAg+Mg解得F=(mAg+Mg)/4=225NA3.如图所示，两只均匀光滑的相同小球，质量均为

5、m，置于半径为R的圆柱形容器，已知小球的半径r(R＞r>R/2)，则以下说法正确的是：()①容器底部对球的弹力等于2mg②两球间的弹力大小可能大于、等于或小于mg③容器两壁对球的弹力大小相等④容器壁对球的弹力可能大于、小于或等于2mgA．①②③B．①②④C．①③④D．②③④答案：C4.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间有μ1=0．4，B与地间有μ=0．l，则F多大才能产生相对滑动？【解析】设A、B

6、恰好滑动，则B对地也要恰好滑动，选A、B为研究对象，由平衡条件得：F=f地+2T选A为研究对象，由平衡条件有T=fAfA=0.1×10=1Nf地=0.2×30=6N∴F=8N．同理F=11N5．将长方形均匀木块锯成如图所示的三部分，其中B．C两部分完全对称，现将三部分拼在一起放在粗糙水平面上，当用与木块左侧垂直的水平向右力F作用时，木块恰能向右匀速运动，且A与B、A与C均无相对滑动，图中的θ角及F为已知，求A与B之间的压力为多少？【解析】以整体为研究对象，木块平衡得F=f合又因为mA=2mB=2mC且摩擦因数相同，所以fB=F/4

7、再以B为研究对象，受力如图所示，因B平衡，所以N1=fBsinθ即：N1=Fsinθ/4说明：本题也可以分别对A、B进行隔离研究，其解答过程相当繁杂．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，求杆对小球的作用力。解：对C球，受力如图示：mgTT由平衡条件得2Tcos30°=mg对A球，受力如图示：mgfNAT由平衡条件得NA=Tcos30°+mg=1.5mgFAθ杆对小球作用力的大小为FAtanθ=f/NA=0.1924θ=10.9°BAC解二：对C球

8、，受力如图示：mgTT由平衡条件得2Tcos30°=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）mgTFA由平衡条件得【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μ