1、章末指导“整体”和“隔离”的重要思想“整体”和“隔离”是物理学中处理问题的非常重要的思想，因此，整体法和隔离法是力学分析中选取研究对象的常用方法，具体应用中要注意以下几点：1区分内力和外力对几个物体的整体进行受力分析时，这几个物体间的作用力为内力，不能在受力图中出现，当把某一物体单独隔离分析时，原来内力变成外力，要画在受力图上2整体法和隔离法的应用步骤(1)隔离法：为了研究系统(相关联物体)内某个物体的受力和运动情况，而将该物体单独隔离出来进行受力分析的方法运用隔离法解题的基本步骤：明确研究对象将某个研究对象从物体系中隔离出来画出某状态下的物体的受力分析图选取适当的物理规律列方程求解(2)整体
2、法：当只涉及研究系统而不涉及系统内部某些物体的力和运动时，一般选取整体为研究对象进行分析的方法运用整体法的一般步骤：明确研究的系统和全过程画出系统整体的受力图或运动全过程的示意图选取适当的物理规律列方程求解【例题】(2011年福建模拟)如图所示，B和C两个小球均重为G，用轻绳悬挂而分别静止于图示位置上，试求：(1)AB和CD两根细绳的拉力分别为多大？(2)绳BC与竖直方向的夹角是多少？思路点拨：分析求解AB和CD两根细绳的拉力时，采用整体法；分析求解BC与竖直方向的夹角时，采用隔离法解析：(1)将B和C两个小球看成一个整体，对其进行受力分析，如图(甲)所示，其中FAB和FCD分别是轻绳AB和C
3、D的拉力，则由共点力作用下物体的平衡条件可知，FAB、FCD和重力2G的合力为零，则FABFcos 302Gcos 30GFCDFcos 602Gcos 60G.(2)将小球C进行隔离，其受力情况分析如图(乙)所示，其中FBC为绳BC对小球C的拉力，将FBC和FCD分别进行正交分解，则由共点力的平衡条件得FBCsin FCDsin 60FBCcos FCDcos 60G解得60.答案：(1)G G(2)60在研究两个或两个以上的物体组成的系统平衡问题时，往往采用整体法和隔离法；整体法和隔离法不仅应用在处理平衡类问题上，而且可以用来处理非平衡类等所有的连接体问题拓展训练：(2011年福州模拟)如
4、图所示，轻绳悬挂两个相同的质量均为m的小球A、B处于静止状态，A、B之间存在着大小相等方向相反的斥力作用，那么对悬线1的张力F1和悬线2的张力F2大小关系不可能出现的情况是()AF1F2 BF12mg解析：悬线的张力在数值上等于悬线对小球A或B的拉力大小首先以A、B及悬线2为系统进行研究，由平衡条件可知F12mg.再以B为研究对象，其受力情况是悬线2对B的拉力F2，重力mg，A、B间的斥力F，根据平衡条件：F2mgF，根据此式可知，如果FF2；如果Fmg，则F1F2；如果Fmg，则F1F1F2 BF3F1F2CF1F2F3 DF1F2F3解析：对(甲)种情况受力分析：F1G，对(乙)种情况受力
5、分析如图：F2sin 30Ncos 30F2cos 30Nsin 30G由得 F2 32 G5 N，故不能用一个量程为5 N的弹簧测力计测量出它们的合力答案：(1)D(2)不能 弹簧测力计量程太小三、计算题(共44分)12(12分)如图所示为一攀岩运动员正在竖直岩壁上攀登，由于身背很重的行装，重心上移至肩部的O点，总质量为75 kg.此时手臂与身体垂直手臂与岩壁夹角为60，求此时手受到的拉力和脚受到的作用力(设手受到的拉力和脚受到的作用力均通过重心O，g取11 m/s2)解析：以人和行装整体为研究对象受力分析如图所示根据平衡条件知Fsin 60Ncos 60(4分)Fcos 60Nsin 60
6、mg(4分)解得：Fmg375 N(2分)N375 N(2分)答案：375 N 375 N13(16分)某压榨机的结构示意图如图所示，其中B点为固定铰链，若在A铰链处作用一垂直于壁的力F，则由于力F的作用，使滑块C压紧物体D，设C与D光滑接触，杆的重力及滑块C的重力不计压榨机的尺寸如图所示，l0.5 m，b0.05 m求物体D所受压力的大小是F的多少倍答案：5倍解析：按力 F 的作用效果沿 AB、AC 方向分解为 F1、F2，如图(甲)所示，则F1F2F2cos(4 分)由几何知识得 tan lb10.(4 分)按力 F1 的作用效果沿水平向左和竖直向下分解为 N、N，如图(乙)所示，则 NF
7、1sin(4 分)以上各式联立解得 N5F所以物体 D 所受压力的大小是 F 的 5 倍(4 分)14(16分)如图所示，两个大人和一个小孩沿河岸拉一条船前进，两个大人的拉力F1200N，F2110 N，方向如图所示，要使船在河中间平行河岸行驶，试求：(1)小孩对船施加的最小力是多大？(2)在第(1)问的情况下，船受的拉力的合力为多大？解析：(1)将F1、F2正交分解如图所示，Fy1F1sin 30110 N(3分)Fy2F2sin 6050 N86.6 N(3分)船在河中间平行河岸行驶，应Fy0(2分)当小孩用力与河岸垂直时用力最小，所以F3Fy1Fy2110 N86.6 N13.4 N，(2分)用力方向与Fy2同向(1分)(2)船所受的拉力的合力F合Fx1Fx2F1cos 30F2cos 60223.2 N(5分)答案：(1)13.4 N(2)223.2 N
