高中物理力學中整體法和隔離法的應用

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整體法

當系統內各個物體的加速度相同時,可以把系統內的所有物體看成一個整體,分析整體系統的受力和運動情況,利用牛頓運動定律對整體列方程求解。

隔離法

當求系統內物體之間的相互作用時,常把某個物體從系統中隔離出來,分析其受力和運動情況,再利用牛頓運動定律求解。


整體法和隔離法的應用

一般解題思路,通過整體法求出整體的加速度,然后通過隔離法,求出所需求的作用力;或者先通過單個物體的受力情況求出單個物體的加速度,然后再求出整體的受力情況。

經典例題:

1、如下圖所示,質量均為m的物塊A、B在光滑的水平面上受到水平向右力F的作用下加速運動,求A、B之間的相互作用力。

設共同的加速度為a,對整體運用牛頓第二定律:F=2ma

對B進行隔離,受力分析運用牛頓第二定律:N=ma

聯立可解得N=F/2

2、如下圖所示,兩物塊A、B質量分別為m1、m2,地面與物塊之間的動摩擦因數為μ,物塊之間的接觸面光滑,現施加一水平恒力F,使A、B一起向右無滑動運動,求A、B之間的相互作用力的大小。

分析:因為A、B一起向右做加速運動,所以兩者加速度相同,由整體法可求出整體的加速度,再對A或B進行隔離,進行受力分析,然后求其合力,合力提供的加速度和運用整體法求出的加速度相同。

設整體加速度為a,對A、B整體受力分析可得:F—μ(m1+m2)g=(m1+m2)a(1)

對A進行隔離受力分析:

可得:? F— Nsinθ= m1a(2)

聯立(1)(2)即可解得N。


高中物理整體法和隔離法練習

整體法和隔離法

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