第八讲 整体隔离法综合应用 知识清单 -2024-2025学年高一上学期物理人教版（2019）必修第一册

第八讲：整体隔离法综合应用 一、整体法和隔离法 1.研究系统外的物体对系统整体的作用力；当系统中各物体的加速度相同时，我们可以把系统内的所有物体看成一个整体，这个整体的质量等于各物体的质量之和，当整体受到的外力已知时，可用牛顿第二定律求出整体的加速度。 2.研究系统内部各物体之间的相互作用力；当求解系统内物体间相互作用力时，常把物体从系统中“隔离”出来进行分析，依据牛顿第二定律列方程。 二、使用方法 1.求内力时，先用整体法求加速度，再用隔离法求物体间的作用力。 2.求外力时，先用隔离法求加速度，再用整体法求整体受到的外加作用力。 三、常见模型 1.面与面接触 ①水平面上重叠的物体 ➩A、B相对静止： 整体：在水平方向有向右的外力F和地面对B的向左的摩擦力，在竖直方向上有A、B给地面的压力和地面给A、B的支持力； 对A：在水平方向上不受力，竖直方向上有A给B的压力和B给A的支持力。 ➩拓展--A、B、C相对静止 向右 整体：在水平方向上有向右的外力F和地面对C向左的摩擦力，在竖直方向上有A、B、C给地面的压力和地面给A、B、C的支持力； 对A：在水平方向上有向右的外力F和B对A向左的摩擦力，竖直方向上有A给B的压力和B给A的支持力； 对B：在水平方向上有A对B的向右的摩擦力和C对B向左的摩擦力，竖直方向上有A给B的压力、B的自身重力以及C给A、B的支持力； 对C：在水平方向上有B对C的向右的摩擦力和地面对C向左的摩擦力，在竖直方向上有A、B给C的压力、C的自身重力和地面给A、B、C的支持力。 ②竖直面上的物体 ➩一个夹子夹住两个重力为G的物体 整体：在水平方向上受到夹子等大、反向的压力，在竖直方向上受到A、B的重力和夹子给到A、B外侧面的竖直向上的等大的摩擦力； 对A：在水平方向上受到夹子等大、反向的压力，在竖直方向上受到自身重力和夹子给A左侧面的摩擦力； 对B：在水平方向上受到夹子等大、反向的压力，在竖直方向上受到自身重力和夹子给B右侧面的摩擦力。 ➩拓展--一个夹子夹住三个重力为G的物体 整体：在水平方向上受到夹子等大、反向的压力，在竖直方向上受到A、B、C的重力和夹子给到A、C外侧面的竖直向上的等大的摩擦力； 对A：在水平方向上受到夹子等大、反向的压力，在竖直方向上受到自身重力、夹子给A左侧面的摩擦力和B给A右侧面的摩擦力； 对B：在水平方向上受到夹子等大、反向的压力，在竖直方向上受到自身重力和A给B左侧面的摩擦力以及C给B右侧面的摩擦力； 对C：在水平方向上受到夹子等大、反向的压力，在竖直方向上受到自身重力、夹子给C右侧面的摩擦力和B给C左侧面的摩擦力。 ③其他面接触 ➩A、B在水平向左的外力F作用下静止 整体：只判断外力，水平方向上受到外力F和墙对整体的支持力，竖直方向上受到A、B的重力和墙面对B的竖直向上的摩擦力； 隔离：A、B之间一定有压力，但是摩擦力可有可无 对A：受到外力F、自身重力以及斜面B对A的支持力； 对B：受到A对B的压力、B自身的重力、墙面对B的支持力以及墙面对B的摩擦力。 ➩A、B在竖直向上的外力F作用下静止 整体：只判断外力，水平方向上不受力，竖直方向上受到外力F和A、B的重力； 隔离：A与B之间一定有压力和摩擦力，否则不平衡 对A：受到A的自身重力、以及斜面B对A的支持力、B给A平行于斜面向上的摩擦力； 对B：受到外力F、A对B的压力、B自身的重力、A给B平行于斜面向下的摩擦力。 ➩A、B在水平向左的外力F作用下静止 整体：只判断外力，墙只给支持力，但是没有摩擦力，故水平方向上受到外力F和墙对整体的支持力，竖直方向上受到A、B的重力和弹簧的支持力； 隔离：A、B之间一定有压力，但是摩擦力可有可无 对A：受到外力F、自身重力以及斜面B对A的支持力； 对B：受到A对B的压力、B自身的重力、墙面对B的支持力以及外力F。 2.通过轻绳、弹簧接触 ➩A、B通过弹簧连接，整个系统在外力F作用下静止 整体：受到外力F、水平向左的地面给B的摩擦力、整体的重力以及地面对整体的支持力； 隔离：先分析受力少的物体 对A：受到外力F、A的自身重力、弹簧对A的拉力； 对B：受到弹簧对A的拉力、B的自身重力、地面对B的支持力、地面对B的水平向左的摩擦力。 ➩A、B、C通过轻绳连接，整个系统在外力3F作用下静止 整体：受到水平向左的外力3F、整体的重力以及轻绳对整体的力； 隔离：先分析C、再分析A、B 对C：受到水平向左的外力F、C的自身重力、轻绳对C的拉力； 对A、B：受到水平向左的外力2F、轻绳对A、B的拉力以及A、B自身的重力。 3.生活中常见的反常现象 整体：水平方向上不受力，竖直方向上受到物体本身的重力和地面对物体的支持力； 隔离：对上半部分受到自身重力，ab给它的竖直向下的拉力，cd给它的竖直向上的拉力；对下半部分受到自身重力，ab给它的竖直向上的拉力，cd给它的竖直向下的拉力。 第 1 页 共 4 页 学科网（北京）股份有限公司 $$