整体法和隔离法ppt课件.pptx

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1、火灾袭来时要迅速疏散逃生，不可蜂拥而出或留恋财物，要当机立断，披上浸湿的衣服或裹上湿毛毯、湿被褥勇敢地冲出去图中一个养有蜜蜂的容器，假设此时处于完全图中一个养有蜜蜂的容器，假设此时处于完全密封状态，悬挂在弹簧秤下，且蜜蜂均停留在密封状态，悬挂在弹簧秤下，且蜜蜂均停留在底部巢中当某一时刻蜜蜂均飞舞起来，且停底部巢中当某一时刻蜜蜂均飞舞起来，且停留在空中时，弹簧秤的读数有何变化留在空中时，弹簧秤的读数有何变化?火灾袭来时要迅速疏散逃生，不可蜂拥而出或留恋财物，要当机立断，披上浸湿的衣服或裹上湿毛毯、湿被褥勇敢地冲出去连接体连接体的分析方法火灾袭来时要迅速疏散逃生，不可蜂拥而出或留恋财物，要当机立断

2、，披上浸湿的衣服或裹上湿毛毯、湿被褥勇敢地冲出去连接体连接体是指运动中的几个物体上下叠放在一起、或前后挤靠在一起、或通过细绳、轻杆、轻弹簧连在一起、或由间接的场力(如万有引力、电场力、磁场力)作用在一起的物体系。简单连接体简单连接体是指物体系内的所有物体具有相同相同大小的加速度。内力内力:两个以上的物体组成系统时两个以上的物体组成系统时,系统系统内部物体间的相互作用力叫内力内部物体间的相互作用力叫内力.外力外力:系统以外的物体施加的力叫外力系统以外的物体施加的力叫外力.火灾袭来时要迅速疏散逃生，不可蜂拥而出或留恋财物，要当机立断，披上浸湿的衣服或裹上湿毛毯、湿被褥勇敢地冲出去整体法：整体法：当

3、连接体内的物体之间没有相对运当连接体内的物体之间没有相对运动动(即有共同加速度即有共同加速度)时，可把此物体组作为时，可把此物体组作为一个整体对象考虑，分析其受力情况，整体一个整体对象考虑，分析其受力情况，整体运用牛顿第二定律列式求解运用牛顿第二定律列式求解(当然，当连接当然，当连接体内的物体之间有相对运动时，仍可整体运体内的物体之间有相对运动时，仍可整体运用牛顿第二定律求解用牛顿第二定律求解)隔离法：隔离法：求解连接体内各个物体之间的相互求解连接体内各个物体之间的相互作用力作用力(如相互间的压力或相互间的摩擦力等如相互间的压力或相互间的摩擦力等)时，可以把其中一个物体从连接体中时，可以把其中

4、一个物体从连接体中“单独单独”隔离出来，单独进行受力分析的方法隔离出来，单独进行受力分析的方法火灾袭来时要迅速疏散逃生，不可蜂拥而出或留恋财物，要当机立断，披上浸湿的衣服或裹上湿毛毯、湿被褥勇敢地冲出去求外力求外力-整体法整体法.求内力求内力-隔离法隔离法.对连接体问题的对连接体问题的一般处理思路一般处理思路先隔离，后整体先隔离，后整体先整体，后隔离先整体，后隔离优先考先考虑整体法整体法火灾袭来时要迅速疏散逃生，不可蜂拥而出或留恋财物，要当机立断，披上浸湿的衣服或裹上湿毛毯、湿被褥勇敢地冲出去A A、有摩擦力作用有摩擦力作用,摩擦力的方向水平向右摩擦力的方向水平向右B B、有摩擦力作用有摩擦力

5、作用,摩擦力的方向水平向左摩擦力的方向水平向左C C、有摩擦力作用有摩擦力作用,但摩擦力的方向不能确定但摩擦力的方向不能确定D D、没有摩擦力作用没有摩擦力作用1.1.在粗糙水平面上有一个三角形木块在粗糙水平面上有一个三角形木块a,a,在它的两个粗糙在它的两个粗糙斜面上分别放着质量为斜面上分别放着质量为m m1 1和和m m2 2的两个木块的两个木块b b和和c,c,如图所示如图所示,已知已知m m1 1mm2 2,三木块均处于静止状态三木块均处于静止状态,则粗糙地面对三角形则粗糙地面对三角形木块（）木块（）火灾袭来时要迅速疏散逃生，不可蜂拥而出或留恋财物，要当机立断，披上浸湿的衣服或裹上湿毛

6、毯、湿被褥勇敢地冲出去拓展发散拓展发散:题中若题中若(1)(1)、b b和和c c都匀速下滑都匀速下滑,而而a a处于静止处于静止状态状态;(2);(2)、a a和和b b处于静止状态处于静止状态,c,c加速下滑加速下滑,地面对地面对三角形木块的摩擦力情况又怎样三角形木块的摩擦力情况又怎样?火灾袭来时要迅速疏散逃生，不可蜂拥而出或留恋财物，要当机立断，披上浸湿的衣服或裹上湿毛毯、湿被褥勇敢地冲出去2.2.如图，质量如图，质量m m5 kg5 kg的木块置于倾角的木块置于倾角 3737、质量、质量M M10 kg10 kg的粗糙斜面上，用一平行于斜面、大小为的粗糙斜面上，用一平行于斜面、大小为5

7、0 50 N N的力的力F F推物体，使木块静止在斜面上推物体，使木块静止在斜面上，求地面对斜面的支持力和求地面对斜面的支持力和静摩擦力。静摩擦力。N=(M+m)g-Fsin370=120Nf=Fcos370=40N火灾袭来时要迅速疏散逃生，不可蜂拥而出或留恋财物，要当机立断，披上浸湿的衣服或裹上湿毛毯、湿被褥勇敢地冲出去整体法整体法和隔离法交替使用和隔离法交替使用火灾袭来时要迅速疏散逃生，不可蜂拥而出或留恋财物，要当机立断，披上浸湿的衣服或裹上湿毛毯、湿被褥勇敢地冲出去 例例1 1 如图所示如图所示,两个质量相同的物体两个质量相同的物体A A和和B B紧靠再一起紧靠再一起,放在光滑的水平面上

8、放在光滑的水平面上,如果他们分别受到水平推力如果他们分别受到水平推力F F1 1和和F F2 2,而且而且F F1 1 F F2 2,则则A A施于施于B B的作用力大小为的作用力大小为()()ABF1F2aA.F1 B.F2C.(F1+F2)/2 D.(F1-F2)/2（1 1）已知外力求内力。）已知外力求内力。先先整体分析，计算加速度，然后隔离分析计算内力。整体分析，计算加速度，然后隔离分析计算内力。火灾袭来时要迅速疏散逃生，不可蜂拥而出或留恋财物，要当机立断，披上浸湿的衣服或裹上湿毛毯、湿被褥勇敢地冲出去分析分析:物体物体A A和和B B加速度相同加速度相同,求它们之间的相互求它们之间的

9、相互作用力作用力,采取先整体后隔离的方法采取先整体后隔离的方法,先求出它们先求出它们共同的加速度共同的加速度,然后再选取然后再选取A A或或B B为研究对象为研究对象,求求出它们之间的相互作用力出它们之间的相互作用力.选取选取A A和和B B整体为研究对象整体为研究对象,共同加共同加速度速度a a为为:再选取物体再选取物体B B为研究对象为研究对象,受力受力分析如图所示分析如图所示,根据牛顿第二定根据牛顿第二定律律:火灾袭来时要迅速疏散逃生，不可蜂拥而出或留恋财物，要当机立断，披上浸湿的衣服或裹上湿毛毯、湿被褥勇敢地冲出去变式变式1 1：物块物块m m和和M M用轻绳连接，在用轻绳连接，在M

10、M上施上施加恒力加恒力 F F，使两物块作匀加速直线运动，使两物块作匀加速直线运动,地面光滑。求绳中张力地面光滑。求绳中张力。FMm解：解：（1 1）由牛顿第）由牛顿第二定律，对整体可得：二定律，对整体可得：F=(M+m)aF=(M+m)a隔离隔离m m可得：可得：T=maT=ma联立解得：联立解得：T=mF/(M+m)T=mF/(M+m)火灾袭来时要迅速疏散逃生，不可蜂拥而出或留恋财物，要当机立断，披上浸湿的衣服或裹上湿毛毯、湿被褥勇敢地冲出去如右图所示，质量为m的物块放在倾角为的斜面上，斜面体的质量为M，斜面与物块无摩擦，地面光滑，现对斜面施一个水平推力F，要使物体相对斜面静止，力F应多大

11、？答案：(mM)gtan.（2 2）已知内力求外力。）已知内力求外力。先隔离分析计算加速度，然后整体分析，计算外力先隔离分析计算加速度，然后整体分析，计算外力。火灾袭来时要迅速疏散逃生，不可蜂拥而出或留恋财物，要当机立断，披上浸湿的衣服或裹上湿毛毯、湿被褥勇敢地冲出去解析：二物体无相对滑动，说明二物体加速度相同，方向水平先选择物块为研究对象，受两个力，重力mg、支持力FN、且二力合力方向水平向左，如下图所示，由图可得：mamgtanagtan再选整体为研究对象，根据牛顿第二定律F(mM)a(mM)gtan.总结：要使物体与斜面保持相对静止，即相对斜面不上滑也不下滑，加速度就应水平这是一种临界状

12、态，考虑一下，当考虑一下，当F大于大于(mM)gtan或小于或小于(mM)gtan时，物块相对斜面将怎样运动？时，物块相对斜面将怎样运动？火灾袭来时要迅速疏散逃生，不可蜂拥而出或留恋财物，要当机立断，披上浸湿的衣服或裹上湿毛毯、湿被褥勇敢地冲出去例例2 2 如图所示如图所示,A,A、B B、C C三物体的质量分别为三物体的质量分别为m m1 1、m m2 2、m m3 3,带有滑轮的带有滑轮的 C C 放在光滑的水平面放在光滑的水平面上上,细绳质量及一切摩擦均不计细绳质量及一切摩擦均不计,为使三物体为使三物体无相对运动无相对运动,试求水平推力试求水平推力F F的大小的大小?FABC火灾袭来时要

13、迅速疏散逃生，不可蜂拥而出或留恋财物，要当机立断，披上浸湿的衣服或裹上湿毛毯、湿被褥勇敢地冲出去解：解：设系统运动的加速度为设系统运动的加速度为a,a,绳的弹力为绳的弹力为T,T,先隔离分析先隔离分析.对对B,B,由平衡条件得由平衡条件得:对对A,A,由由牛顿第二定律得牛顿第二定律得:由由 得得:再取整体研究再取整体研究,由牛顿第二定律由牛顿第二定律:火灾袭来时要迅速疏散逃生，不可蜂拥而出或留恋财物，要当机立断，披上浸湿的衣服或裹上湿毛毯、湿被褥勇敢地冲出去5.如图所示，三个物体均静止，F=2N（方向水平），则A与B之间，B与C之间，C与地面之间的摩擦力分别为（）A.0、0、0B.0、1N、1

14、NC.0、2N、2ND.2N、2N、2NABCFc火灾袭来时要迅速疏散逃生，不可蜂拥而出或留恋财物，要当机立断，披上浸湿的衣服或裹上湿毛毯、湿被褥勇敢地冲出去 6.如下图所示，在两块相同的竖直木板之间，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：(1)第1块砖和第4块砖受到木板的摩擦力各为多大?(2)第2块砖和第3块砖之间的相互作用的摩擦力为多大?(3)第3块砖受到第4块砖的摩擦力为多大?解解:(1)以四块砖为对象得：以四块砖为对象得：f=2mg 方向向上方向向上(2)以以1、2块砖为对象得：块砖为对象得：f1=0(3)以第四块砖为对象得：以第四块砖为对象得：

15、f4=mg 方向向上方向向上火灾袭来时要迅速疏散逃生，不可蜂拥而出或留恋财物，要当机立断，披上浸湿的衣服或裹上湿毛毯、湿被褥勇敢地冲出去例例2.如图所示，位于水平桌面上的物块如图所示，位于水平桌面上的物块P，由跨过定，由跨过定滑轮的轻绳与物块滑轮的轻绳与物块Q相连，从滑轮到相连，从滑轮到P和到和到Q的两段绳的两段绳都是水平的。已知都是水平的。已知Q与与P之间以及之间以及P与桌面之间的动摩与桌面之间的动摩擦因数都是擦因数都是，两物块的质量都是，两物块的质量都是m，滑轮的质，滑轮的质 量、量、滑轮轴上的摩擦都不计，若用一水平向右的力滑轮轴上的摩擦都不计，若用一水平向右的力F拉拉P使使它做匀速运动，

16、则它做匀速运动，则F的大小为（的大小为（）A.4mg B.3mg C.2mg D.mg解析：选整体为研究对象，有解析：选整体为研究对象，有F=2T+2F=2T+2 mg,mg,选选Q Q为研为研究对象，有究对象，有T=T=mgmg，因此有，因此有F=4F=4 mgmg。因此选项。因此选项A A正正确。确。FQPA火灾袭来时要迅速疏散逃生，不可蜂拥而出或留恋财物，要当机立断，披上浸湿的衣服或裹上湿毛毯、湿被褥勇敢地冲出去17.如下图所示，人重600 N，木板重400 N，人与木板、木板与地面间动摩擦因数皆为0.2，现在人用水平力拉绳，使他与木块一起向右匀速运动，则（）A.人拉绳的力是200 N

17、B.人拉绳的力是100 NC.人的脚给木块的摩擦力向右 D.人的脚给木块的摩擦力向左把人和木板看做是一个整体，这个整体一起向右匀速运动，和外力为零。整体所受的把人和木板看做是一个整体，这个整体一起向右匀速运动，和外力为零。整体所受的外力有，地面给的摩擦力，大小为外力有，地面给的摩擦力，大小为200牛，还有牛，还有两段绳子两段绳子给的拉力。所以每根绳子上给的拉力。所以每根绳子上面所承受的拉力是面所承受的拉力是100牛。用隔离体法对木板进行分析。木板受到向左的摩擦力大小牛。用隔离体法对木板进行分析。木板受到向左的摩擦力大小为为200牛，受到向右的拉力为牛，受到向右的拉力为100牛，则还应该受到人给

18、木板的摩擦力方向向右，大小牛，则还应该受到人给木板的摩擦力方向向右，大小也应该是一百牛。或者直接对人进行受力分析，受到向右的绳子拉力，还能保持匀速也应该是一百牛。或者直接对人进行受力分析，受到向右的绳子拉力，还能保持匀速运动，必然会有向左的摩擦力来平衡，摩擦力是木板给的，所以人对木板的摩擦力方运动，必然会有向左的摩擦力来平衡，摩擦力是木板给的，所以人对木板的摩擦力方向应该向右。向应该向右。BC火灾袭来时要迅速疏散逃生，不可蜂拥而出或留恋财物，要当机立断，披上浸湿的衣服或裹上湿毛毯、湿被褥勇敢地冲出去10.质量均为质量均为m的的a、b两木块叠放在水平面上，如图两木块叠放在水平面上，如图所示，所示

19、，a受到斜向上与水平面成受到斜向上与水平面成角的力角的力F作用，作用，b受受到斜向下与水平面成到斜向下与水平面成角等大的力角等大的力F作用，两力在同作用，两力在同一竖直平面内，此时两木块保持静止，则一竖直平面内，此时两木块保持静止，则()A.b对对a的支持力一定等于的支持力一定等于mgB.水平面对水平面对b的支持力可能大于的支持力可能大于2mgC.a、b之间一定存在静摩擦力之间一定存在静摩擦力D.b与水平面之间可能存在静摩擦力与水平面之间可能存在静摩擦力C火灾袭来时要迅速疏散逃生，不可蜂拥而出或留恋财物，要当机立断，披上浸湿的衣服或裹上湿毛毯、湿被褥勇敢地冲出去14.14.如图所示，质量为如图

20、所示，质量为M M的直角三棱柱的直角三棱柱A A放在水平地面上，放在水平地面上，三棱柱的斜面是光滑的，且斜面倾角为三棱柱的斜面是光滑的，且斜面倾角为。质量为质量为m m的光的光滑球放在三棱柱和光滑竖直墙壁之间，滑球放在三棱柱和光滑竖直墙壁之间，A A和和B B都处于静止状都处于静止状态，求地面对三棱柱支持力和摩擦力各为多少？态，求地面对三棱柱支持力和摩擦力各为多少？AB隔离体法求得隔离体法求得f=mgtan f=mgtan 整体法求得整体法求得N=(M+m)gN=(M+m)g火灾袭来时要迅速疏散逃生，不可蜂拥而出或留恋财物，要当机立断，披上浸湿的衣服或裹上湿毛毯、湿被褥勇敢地冲出去16.16.

21、如图所示，质量为如图所示，质量为M M的木板悬挂在滑轮组下，上端由的木板悬挂在滑轮组下，上端由一根悬绳一根悬绳C C固定在横梁下质量为固定在横梁下质量为m m的人手拉住绳端，使的人手拉住绳端，使整个装置保持在空间处于静止状态求整个装置保持在空间处于静止状态求（1 1）悬绳）悬绳C C所受拉力多大？所受拉力多大？（2 2）人对木板的压力）人对木板的压力(滑轮的质量不计滑轮的质量不计)说明说明 本题能成立的条件是本题能成立的条件是3mM，即即mM/3这表明人的质量不能太小这表明人的质量不能太小 思考思考 你觉得要实现本题的状态必须要满足什么条件你觉得要实现本题的状态必须要满足什么条件?(1)整体法

22、求得拉力，整体法求得拉力，F=（m+M）g(2)对人：对人：N-mg-F1=0 F1=mg-N 对木板：对木板：N+Mg=F1+2F1=3(mg-N)N=(3mg-Mg)/4火灾袭来时要迅速疏散逃生，不可蜂拥而出或留恋财物，要当机立断，披上浸湿的衣服或裹上湿毛毯、湿被褥勇敢地冲出去在解答过程较为复杂的综合题时，常常将整体法与隔离法交叉地、联合地使用或者叫做不拘一格灵活运用，怎样有利就怎样用 火灾袭来时要迅速疏散逃生，不可蜂拥而出或留恋财物，要当机立断，披上浸湿的衣服或裹上湿毛毯、湿被褥勇敢地冲出去1 1、当当用用隔隔离离法法时时，必必须须按按题题目目的的需需要要进进行行恰恰当当的的选选择隔离体

23、，否则将增加运算过程的繁琐程度择隔离体，否则将增加运算过程的繁琐程度。2 2、只只要要有有可可能能，要要尽尽量量运运用用整整体体法法。因因为为整整体体法法的的好好处处是是，各各隔隔离离体体之之间间的的许许多多未未知知力力，都都作作为为内内力力而而不不出现，对整体列一个方程即可出现，对整体列一个方程即可。3 3、用用整整体体法法解解题题时时，必必须须满满足足一一个个条条件件，即即连连结结体体各各部部分分都都处处于于平平衡衡态态。如如果果不不是是这这样样，便便只只能能用用隔隔离离法法求解求解。4 4、往往往往是是一一道道题题中中要要求求几几个个量量，所所以以更更多多的的情情况况是是整整体法和隔离法同时并用，这比单纯用隔离法要简便。体法和隔离法同时并用，这比单纯用隔离法要简便。小小 结：结：隔离法和整体法是解动力学问题的基本方法。隔离法和整体法是解动力学问题的基本方法。应注意：应注意：