高中学生感觉物理学习困难是普遍
存在的事实，究其原因颇多，解决这一难
题，让学生摆脱这一困境并不是一朝一
夕的事情,而是一项艰巨的工作,但毋庸
置疑，若能让高中学生在特定的时间内，
特定的环境中，建立物理模型，寻找破解
方法，解答特定的习题，迅速提炼出合适
的解题方法对于提高学习兴趣，增强学
习物理的信心，最终解决学习物理困难
的问题，提高物理学习的能力是很有帮
助的。实际上，掌握科学的思维方法是培
养高素质人才的途径，也是素质教育的
一个重要措施。拉普拉斯曾经说过：“研
究解决问题的方法对于科学的进步并不
比发现问题本身有更少用处。”
高中物理常用解题法有以下几种：
整体法和隔离法、合成分解法、图象法、
构建模型法、等效替代法、对称法、微元
法、割补法，等等。接下来笔者将通过对
一些高考试题的解析，浅析整体隔离法
在高中物理解题中的灵活应用。
一、方法介绍
在物理学中，两个或两个以上物体
相互连接构成的系统称为连接体。研究
连接体组成的系统的运动以及系统中的
个体的受力、运动情况时，通常先把系统
当成研究对象，找到一定的规律，然后再
隔离出系统中的某一物体作为研究对
象，作进一步的分析，称之为整体隔离
法。综合、灵活地运用整体法和隔离法，
可使问题的解决更简单快捷。
二、整体隔离法在平衡问
题中的应用
源题：如图1所示，用等长的轻绳悬
挂两个质量相同的小球a、b，今在两小球
上分别施加大小相等、方向相反的水平
恒力，则平衡后应该如图2中的（）
图1图2
解析：将a,b视为整体，水平方向合
力为O，所以上段轻绳一定处在竖直方
向上。再隔离b，知下段绳将向左偏，故选
A.
变式题
（1）变“施一般力”为“施电场力”
习题1：如图3所示，用等长的轻绳
悬挂两个质量相同的小球a、b，今使两小
球分别带有等量异种电荷，而使整个装
置处在水平方向的匀强电场中，则平衡
后应该如图4中的（）
图3图4
解析：a,b两小球受匀强电场的作用
力分别为向右、向左且大小相等，同上分
析，能很快得出选项A.
（2）变“水平施力”为“倾斜施力”
习题2：如图5所示，用等长的轻绳
悬挂两个质量相同的小球a、b，今在两小
球上分别施加大小相等、方向相反、且与
水平线夹角相同的恒力，则平衡后应该
如图6中的（）
解析：同上分析，选A。
图5图6
（3）变“力大小相等”为“力大小不
等”
习题3：如图7所示，用等长的轻绳
悬挂两个质量相同的小球a、b，今在两小
球上分别施加大小分别为3F和F、方向
相反的水平恒力，则平衡后应该如图8
中的（）
图7图8
解析：视a,b为整体，水平方向合力
大小2F，向右，总重力2mg，所以上段轻
绳与竖直方向夹角tana=
2F
2mg
F/mg，偏
右；隔离b，下段绳左偏与竖直方向夹角
tanβ=F/mg=tana，所以应选B.
（4）变“质量相同”为“质量不同”
习题4：如图9所示，用等长的轻绳
悬挂两个质量分别为2m和m小球，今
在两小球上分别施加大小分别为3F和
F、方向相反的水平恒力，则平衡后应该
如图10中的（）
图9图10
高中物理解题方法指导之连接体———整体隔离法
刘颂婷
中学教研
070
解析：同上分析，上段绳偏右，与竖
直方向夹角tana=2F/3mg，下段绳偏左，
与竖直方向夹角tanβ=F/mg，B>a故选D.
从以上各题可以看出，尽管高中物
理题型多变，有些甚至表面上看背景新
颖，富有时代气息，但万变不离其宗，其
内在的实质就是中学物理的知识内容体
系。掌握基本的方法技能，掌握基本模型
的分析，就可以“以不变应万变”。多题归
一，将有利于理清分析问题的思路，认识
和掌握解决问题的一般性方法，同时还
可有效地防止思维定势。
那么，在分析和求解连接体问题时，
遇到的关键问题是什么呢？是研究对象
的选取！
⒈隔离法的选取原则
需要求物体之间的作用力就要把物
体从系统中隔离出来，分析物体的受力
情况和运动情况，隔离法是受力分析的
基础，应重点掌握．
⒉整体法的选取原则
不需要求物体之间的作用力，可以
把它们看成一个整体(当成一个质点)来
分析整体的受力情况和运动情况。
例1（天津卷）如图所示，表面粗糙的
固定斜面顶端安有滑轮，两物块P、Q用
轻绳连接并跨过滑轮（不计滑轮的质量
和摩擦），P悬于空中，Q放在斜面上，均
处于静止状态。当用水平向左的恒力推
Q时，P、Q仍静止不动，则
A．Q受到的摩擦力一定变小
B．Q受到的摩擦力一定变大
C．轻绳上拉力一定变小
D．轻绳上拉力一定不变
解析：当只需研究系统内物体的受
力时，那么只用隔离法就可以。隔离P，因
P总处于静止，所以绳对P拉力等于P的
重力不变.再隔离Q，因不知P、Q质量关
系，所以未施水平力时Q受的摩擦力方
向可沿斜面向上，也可能沿斜面向下，故
施水平力后Q受的摩擦力大小变化不能
确定。所以选D.
例2（海南卷）如图，质量为M的楔
形物块静置在水平地面上，其斜面的倾
角为θ。斜面上有一质量为m的小物块,
小物块与斜面之间存在摩擦。用恒力F
沿斜面向上拉小物块，使之匀速上滑．在
小物块运动的过程中，楔形物块始终保
持静止。地面对楔形物块的支持力为()
A．（M＋m）gB．（M＋m）g－F
C．（M＋m）g＋FsinθD．（M＋m）g－Fsinθ
解析：当只需研究系统受到的外力
时，那么只用整体法就可以。将m、M视
为整体,将F分解水平方向和竖直方向,
则可知选D.还可以知道M受到的摩擦
力向右,大小为Fcosθ。
一般地说，对于不要求讨论系统内
部情况的，首选整体法，解题过程简明、
快捷；要讨论系统内部情况的，必须运用
隔离法。实际应用中，对于大多数动力学
问题，单纯采用整体法或隔离法并不一
定能解决。隔离法和整体法是互相依存，
互相补充的。两种方法互相配合交替应
用，能更有效地解决有关连接体的问题。
三、整体隔离法在牛顿运
动定律中的应用
例3：如图所示，光滑水平面上放
置质量分别为μmg和2m的四个木块，
其中两个质量为μmg的木块间用一不可
伸长的轻绳相连，木块间的最大静摩擦
力是μmg现用水平拉力F拉其中一个质
量为2m的木块，使四个木块以同一加速
度运动，则轻绳对m的最大拉力为(）
解析：取B,C,D为整体,合力最大为
AB间最大摩擦力μmg,据牛顿运动定
律，所以最大加速度为a=μmg/4m,再取
CD为整体，据牛顿运动定律，有F=3ma，
则轻绳最大拉力为。选B．（灵活选取研
究对象是解决本问题的关键）
例4(上海卷）如图，A、B、C三物体质
量分别为m、2m、3m，AB用一根轻绳通
过定滑轮连接，OB段水平，OA段竖直，
且A紧挨着C的前壁，不计所有摩擦和
滑轮质量。求水平力F为多大时三物体
保持相对静止。
解析：视A、B、C为整体，加速度向
右，有F=(m+2m+3m)a①
隔离A：竖直方向平衡T
绳
=mg②
隔离B：水平方向T
绳
=2ma③
解①②③得F=3mg.
例5(理综四川卷)水平面上有带圆弧
形凸起的长方形木块A，木块A上的物
体B用绕过凸起的轻绳与物体C相连，B
与凸起之间的绳是水平的。用一水平向
左的拉力F作用在物体B上，恰使物体
A、B、C保持相对静止，如图，已知物体
A、B、C的质量均为m，重力加速度为g，
不计所有的摩擦，则拉力F应为多大？
解析：设绳中张力为T，A、B、C共同
的加速度为a，与C相连部分的绳与竖直
线夹角为α，
同例4，应用牛顿运动定律，先对
A、B、C组成的整体列式，再分别隔离B、
C，分别对B、C列式。联立求解，可得f=
3姨mg。
不难总结出：若连接体内各物体具
有相同的加速度，且要求物体之间的作
用力时，可以先用整体法求出加速度，然
后再用隔离法选取合适的研究对象，应
用牛顿第二定律求作用力。即“先整体求
加速度，后隔离求内力”。这就是整体法、
隔离法交替运用的原则。
无论是平衡问题,还是动力学问题,
一般都需要进行受力分析,隔离法与整体
法是最常用、最重要的思想方法,每年高
考都会对其进行考查。在物理学习过程
中适时地、有机地将科学的解题方法如
整体法、隔离法进行归纳、总结，及时消
化吸收，领悟其精髓，提高了物理解题能
力和解题技巧，学习物理也就没有那么
难了。
（作者单位：湖南省湘潭市第一中学）
中学教研
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