物理学习得与失（物理学习浅析五）

在解决许多物理题时，隔离法和整体法是交互运用的，运用于多物体相互作用的力学题和运用于适合系统的物理规律，如动量守恒定律和机械能守恒定律解决的运动学问题。下面以力学题详细探究二者交互应用的方式方法。

1总体原则:

1.1隔离法主要研究系统内部各物体之间的相互作用力，即内力.

1.2整体法主要研究系统受的力，即外力。

1..3有些问题既需要研究内力，又需要研究外力，故两种方法交互使用。

当用隔离法直接分析某一物体的受力情况时，如果不能确定某种力是否存在，那么此时可以转移对象从而分析施力物体或应用整体法先确定某些力是否存在。

2在解决一般力学问题时，一定要注意整体法的适用条件，即系统内各个物体的运动状态必须相同，具体体现在加速度相同(当然，加速度相对变化的情景也可以应用整体法，但相应难度就增大了许多)。

2.1系统内各物体相对静止或做匀速直线运动(此种情况下加速度为0）,

2.2系统内各物体做加速度相同的匀变速直线运动或加速度大小不变，而方向在变的变加速动动。

3内力和外力的定义:

3.1 内力:指研究对象内部物体间的相互作用力，

3.2外力:指研究对象以外的的物体所给研究对象施加的力，

3.3这个研究对象是指系统，一个整体，或

一个运动的全过程。

4在应用整体法时只分析外力而不分析内力，在应用隔离法时只分析内力而不分析外力，两种方法交互使用时，内外力均需要分析。

例1

分析：1提取信息并深挖

1.1 三棱柱为直角型，墙壁竖直，三棱柱一直边(面)与墙壁竖直平行，

1.2地面水平且没有强调光滑，故三棱柱必受摩擦力f，且方向水平向右，

1.3三棱柱A、球B与墙壁均光滑，说明彼此间无摩擦力，

1.4三棱柱A和球B都处于静让状态，即处于平衡状态，合外力为零。

2解题思路:此题是一个多物体相互作用的平衡系统，受力分析时整体法和隔离法交互使用。

3受力分析:

3.1 系统内部受力分析

3.1.1 以A为研究对象进行受力分析，A共受到以下几个力:

一是重力，方向竖直向下，

二是地面对它的弹力，方向垂直地面向上，

三是地面对它的摩擦力，方向水平向右，

四是球B对它的弹力，方向过球心垂直于三棱柱斜面斜向下，

受力分析图如下图

3.1.2以球B为研究对象，受力分析如下

一是重力，方向竖直向下，

二是三棱柱对它的弹力，方向过球心且垂直于三棱柱斜面斜向上方，

三是墙壁对它的弹力，方向过球心且垂直于墙壁水平向左，

受力分析图如下图

3.2以A和B组成的系统(即把A和B作为整体)为研究对象进行受力分析，该系统或该整体受力情况如下，

一是系统重力(M m)×g，方向竖直向下，

二是地面对它的支持力，方向垂直地面向上，

三是墙壁的弹力，方向垂直墙壁水平向左，

四地面对它的摩擦力，方向水平向右。

系统受力分析图如下

3.3因为两个斜方向的弹力NA与NB为一对大小相等，方向相反的相互作用力，所以如果把三棱柱A和球B的受力按照数学中的向量加法运算，那么其受力效果与整体受力是相同的。

这也再次为我们说明了整体法和隔离法之间的“总——分”的逻辑关系，由整体到局部，由局部再到整体其实质是相同的，只是看待问题的角度不同，最终在解题方法和效率上也不尽相同。

4问题导向:研究地面对三棱柱的支持力和摩擦力，

5突破关口

5.1 三棱柱和球之间的弹力，对于系统而言，属于内力，采用整体法时不予考虑，将复杂问题简单化，

5.2因为系统处于平衡状态，合外力为零，故正交分解时，坐标系正负方向的合力均为零。

标准答案如下：

小结：

1本题考查共点力平衡问题，灵活运用隔离法和

整体法是解答本题的关键；

1.1首先采用整体法进行受力分析，可以得出一对

平衡关系;

1.2再次对B进行隔离法受力分析，又得出一对平衡关系即可得解。

1.3选用B做为隔离对象，是因为它受的力比A少，易使问题趋于简单化。

2整体法和隔离法交互使用，既着眼于整体，又着眼于部分，容易使问题得以解决。

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