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1、3.3 牛顿第二定律的应用,第三章 牛顿运动定律,整体法与隔离法,在求解连接体问题时常常用到整体法与隔离法所谓“连接体”问题，是指运动中的几个物体或上下叠放在一起、或前后挤靠在一起、或通过轻绳、轻杆、轻弹簧连在一起、或由间接的场力作用在一起的物体组,整体法与隔离法,内力：各物体间存在相互作用力.,书写笔记,外力：整体之外的物体对整体的作用力.,有相互作用力的系统,【例1】放在水平地面上的A、B两个木块，其质量分别为m1和m2,在水平向右的推力F作用下，一起向右运动。,整体法与隔离法,（1）当地面光滑时，求木块A对木块B的作用力为多少？（2）当两木块A,B与地面的滑动摩擦因数均为 时 求木块A对
2、木块B的作用力为多少？,（1）当地面光滑时，A,B作为一个整体，根据牛顿第二定律得：,求得：,对B受力分析：,水平方向：,联立以上各式得：,（2）当地面粗糙时，A,B作为一个整体，根据牛顿第二定律得：,对B受力分析：,水平方向：,联立以上各式得：,思考：用水平推力F向左推，A、B间的作用力与原来相同吗？,对A受力分析根据牛顿第二定律得：,解：对整体，根据牛顿第二定律得,联立以上各式得：,没有摩擦力时：,知识梳理,一、整体法：在研究物理问题时，把所研究的对象作为一个整体（不考虑内力）来处理的方法称为整体法。采用整体法时不仅可以把几个物体作为整体，也可以把几个物理过程作为一个整体。采用整体法可以避
3、免对整体内部进行繁锁的分析，常常使问题解答更简便、明了。,书写笔记,二、隔离法：把所研究对象从整体中隔离出来进行研究，最终得出结论的方法称为隔离法。可以把整个物体隔离成几个部分来处理，也可以把整个过程隔离成几个阶段来处理，还可以对同一个物体，同一过程中不同物理量的变化进行分别处理。采用隔离物体法能排除与研究对象无关的因素，使事物的特征明显地显示出来，从而进行有效的处理。,书写笔记,三 解题方法：1.若几个物体相对静止，或者加速度相同，可以用整体法计算。,（1）已知外力求内力。先整体分析，计算加速度，然后隔离分析计算内力。,例1在粗糙的水平地面上，质量分别为mA mB的物体A、B中间用轻绳连接，
4、现用水平力F拉物体B，使A、B一起向右做加速运动，A、B与地面的动摩擦因素都是，求绳子的拉力。,书写笔记,（2）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。,例2.在光滑的水平地面上，质量为M的车厢内用轻绳挂着质量为m的小球，车厢在水平外力作用下向右做加速运动，小球相对车厢静止时，轻绳与竖直方向的夹角为，求外力F的大小。,书写笔记,2.若几个物体加速度不相同，用隔离法,分别对每个物体分析计算.,例3.如图所示，质量M=60kg的人通过光滑的定滑轮用绳拉着m=20kg的物体，当物体以加速度a=5 m/s2上升时，人对地面压力为（g=10m/s2）,例4 在粗糙水平面上有一个三角
5、形木块a，在它的两个粗糙斜面上分别放有质量为m1和m2的两个木块b和c，如图所示，已知m1m2，三木块均处于静止，则粗糙地面对于三角形木块（）A有摩擦力作用，摩擦力的方向水平向右B有摩擦力作用，摩擦力的方向水平向左C有摩擦力作用，但摩擦力的方向不能确定D没有摩擦力的作用,【解析】由于三物体均静止，故可将三物体视为一个物体，它静止于水平面上，必无摩擦力作用，故选D,【点评】本题若以三角形木块a为研究对象，分析b和c对它的弹力和摩擦力，再求其合力来求解，则把问题复杂化了此题可扩展为b、c两个物体均匀速下滑，想一想，应选什么？,例5.如图所示，设A重10N，B重20N，A、B间的动摩擦因数为0.1，
6、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1=0.4，B与地间2=0.l，则F多大才能产生相对滑动？,【解析】（1）设A、B恰好滑动，则B对地也要恰好滑动，选A、B为研究对象，受力如图，由平衡条件得：F=fB+2T选A为研究对象，由平衡条件有,T=fA fA=0.110=1N fB=0.230=6N F=8N。（2）同理F=11N。,例6.如图所示，重为8N的球静止在与水平面成370角的光滑斜面上，并通过定滑轮与重4N的物体A相连，光滑挡板与水平而垂直，不计滑轮的摩擦，绳子的质量，求斜面和挡板所受的压力（sin370=0.6）。,【解
7、析】分别隔离物体A、球，并进行受力分析，如图所示：,由平衡条件可得：T=4N Tsin370+N2cos370=8 N2sin370=N1+Tcos370得 N1=1N N2=7N。,例7.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，则左边木板对第一块砖，第二块砖对第三块砖的摩擦力分别为 A4mg、2mg B2mg、0 C2mg、mg D4mg、mg,【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，则对四块砖作整体有：2f1=4mg，f1=2mg。对1、2块砖平衡有：f1+f2=2mg，f2=0，故B正确。,
