李洪

摘 要 隔離法和整體法看上去相互對立，但兩者在本質(zhì)上是統(tǒng)一的，因為將幾個物體看作一個整體之后，還是要將它們與周圍的環(huán)境隔離開來的。一般問題的求解中，隨著研究對象的轉(zhuǎn)化，往往兩種方法交叉運用，相輔相成。所以，兩種方法的取舍，并無絕對的界限，必須具體分析，靈活運用。無論哪種方法均以盡可能避免或減少非待求量（即中間未知量的出現(xiàn)，如非待求的力，非待求的中間狀態(tài)或過程等）的出現(xiàn)為原則。

關(guān)鍵詞 高中物理；整體法；隔離法；物理教學

中圖分類號：G632 文獻標識碼：A 文章編號：1002-7661（2018）02-0066-01

一、整體法與隔離法的區(qū)別

1.隔離法

隔離法是將研究對象從其周圍的環(huán)境中隔離出來單獨進行研究，這個研究對象可以是一個物體，也可以是物體的一個部分，廣義的隔離法還包括將一個物理過程從其全過程中隔離出來。

（1）隔離法是指對物理問題中的單個物體或單個過程進行分析、研究的方法。在力學中，就是把要分析的物體從相關(guān)的物體體系中隔離出來，作為研究對象，只分析該研究對象以外的物體對該對象的作用力，不考慮研究對象對其他物體的作用力。

（2）運用隔離法解題的基本步驟：

①明確研究對象或過程、狀態(tài)，選擇隔離對象。選擇原則是：一要包含待求量，二是所選隔離對象和所列方程數(shù)盡可能少。②將研究對象從系統(tǒng)中隔離出來；或?qū)⒀芯康哪碃顟B(tài)、某過程從運動的全過程中隔離出來。③對隔離出的研究對象、過程、狀態(tài)分析研究，畫出某狀態(tài)下的受力圖或某階段的運動過程示意圖。④尋找未知量與已知量之間的關(guān)系，選擇適當?shù)奈锢硪?guī)律列方程求解。

2.整體法

整體法是將幾個物體看作一個整體，或?qū)⒖瓷先ゾ哂忻黠@不同性質(zhì)和特點的幾個物理過程作為一個整體過程來處理。

（1）整體法是指對物理問題中的整個系統(tǒng)或整個過程進行分析、研究的方法。在力學中，就是把幾個物體視為一個整體，作為研究對象，受力分析時，只分析這一整體對象之外的物體對整體的作用力（外力），不考慮整體內(nèi)部之間的相互作用力（內(nèi)力）。

（2）運用整體法解題的基本步驟：

①明確研究的系統(tǒng)或運動的全過程。②畫出系統(tǒng)的受力圖和運動全過程的示意圖。③尋找未知量與已知量之間的關(guān)系，選擇適當?shù)奈锢硪?guī)律列方程求解。

整體法的思維特點：整體法是從局部到全局的思維過程，是系統(tǒng)論中的整體原理在物理中的應用。

整體法的優(yōu)點：通過整體法分析物理問題，可以弄清系統(tǒng)的整體受力情況和全過程的受力情況，從整體上揭示事物的本質(zhì)和變體規(guī)律，從而避開了中間環(huán)節(jié)的繁瑣推算，能夠靈活地解決問題。通常在分析外力對系統(tǒng)的作用時，用整體法。

二、應用條件

準確地講，隔離法與整體法，不受倆物體的運動狀態(tài)制約，加速度相等與否無關(guān)。

三、研究對象的選取

擇研究對象是解決物理問題的首要環(huán)節(jié)。在很多物理問題中，研究對象的選擇方案是多樣的，研究對象的選取方法不同會影響求解的繁簡程度。合理選擇研究對象會使問題簡化，反之，會使問題復雜化，甚至使問題無法解決。隔離法與整體法都是物理解題的基本方法。

1.對象的選取要以題中條件與所求解的問題靈活處理。一般有先整體后隔離，先隔離后整體，二者結(jié)合使用。

2.隔離對象的選取一般有如下原則：①狀態(tài)明確，速度加速度已知或運動規(guī)律清晰。②受力簡單，受力越少越好，越容易計算，③方程多的物體，如與圓周運動，彈簧有關(guān)的問題。④受力具體的。

四、整體隔離法的前提

整體法求加速度，隔離法求相互作用力。靜力學整體法：把平衡系統(tǒng)看作整體，在整體上研究，不考慮內(nèi)力，只考慮外力對系統(tǒng)的作用力，然后隔離法研究單個物體，在整體法上得出的受力情況對隔離法同樣適用！比如，在靜力學中，往往判斷水平地面幾個磚塊之間靜止所滿足的外力條件。這個時候，就把整個系統(tǒng)（全部磚塊）看做一個系統(tǒng)，外力和摩擦力平衡，求出摩擦力，然后隔離求每個磚塊的相互作用力。嚴格說不正確，但作為初學者，學靜力學和牛頓力學就要看做一個狀態(tài)處理，實質(zhì)上，后面的功能關(guān)系，動量就要額外處理。

五、運用整體法與隔離法的注意事項

1.解答問題時，絕不能把整體法和隔離法對立起來，而應該把這兩種方法結(jié)合起來，從具體問題的實際情況出發(fā)，靈活選取研究對象，恰當選擇使用隔離法和整體法。

2.在選用整體法和隔離法時可依據(jù)所求的力，若所求的力為外力則運用整體法；若所求的力為內(nèi)力則用隔離法.但在具體應用時，絕大多數(shù)的題目要求兩種方法結(jié)合應用，且應用順序也較為固定，即求外力時，先隔離后整體；求內(nèi)力時，先整體后隔離，先整體或先隔離的目的都是為了求解共同的加速度.

3.對于連結(jié)體問題，通常用隔離法，但有時也可采用整體法。如果能夠運用整體法，我們應該優(yōu)先采用整體法，這樣涉及的研究對象少，未知量少，方程少，求解簡便；不計物體間相互作用的內(nèi)力，或物體系內(nèi)的物體的運動狀態(tài)相同，一般首先考慮整體法。對于大多數(shù)動力學問題，單純采用整體法并不一定能解決，通常采用整體法與隔離法相結(jié)合的方法。

4.當只涉及研究系統(tǒng)而不涉及系統(tǒng)內(nèi)某些物體的力和運動時（即不考慮內(nèi)力作用），可整體分析對象；當只涉及研究運動的全過程而不涉及研究某段運動時，可整體分析運動過程；當運用適用于系統(tǒng)的物理規(guī)律解題時，可整體分析對象和整體分析運動過程的初末態(tài)；不僅適用于系統(tǒng)內(nèi)各物體保持相對靜止或勻速直線運動的狀態(tài)，而且也適用于某些各物體間有相對加速度的情況。

這兩種方法廣泛地應用在受力分析、動量定理、動量守恒、動能定理、機械能守恒等問題中。

參考文獻：

[1]武靈萍.淺談隔離法與整體法的整合[N].山西科技報，2002.