1.測試點詳細分析 整體法的條件是兩物體相對于地面靜止或作勻速直線運動,或者兩物體作加速運動但相對靜止(即它們相對于地面有共同的加速度)。整體法是分析、研究物理問題的整個系統或整個過程的方法。 整體法的思維特點: 整體法是一種從局部到整體的思維過程,是系統論中整體性原理在物理學中的應用。 整體法的優點: 通過整體法分析物理問題,可以明確系統整體的受力情況和整個過程的受力情況,揭示事物整體的本質和變化規律,從而避免中間環節的繁瑣計算,能夠巧妙地解決問題。通常,分析外力對系統的作用時采用整體法;分析系統中物體(或物體各部分)之間相互作用時采用孤立法;解決一個問題有時需要多次選取研究對象,這時整體法與孤立法交替應用。選擇研究對象是解決物理問題的首要環節。選擇研究對象的選擇有多種選擇,不同的選擇研究對象的方法會影響解的復雜程度。對于連接體的平衡問題,若所求的力或所研究的問題只涉及系統外力,一般采用整體法,只對系統外力進行分析,形成平衡方程;若所求的力是系統內力或所研究的問題涉及系統內力,則采用孤立法,一般將受力較小的對象孤立起來進行分析。1、用整體法解決問題的基本步驟:①明確所要研究的系統或整個運動過程。②畫出系統的受力圖和運動全過程示意圖。
③尋找未知量與已知量之間的關系,選取適當的物理定律,列出方程式進行求解。2.用隔離法解決問題的基本步驟:①明確研究對象或過程或狀態,選取隔離對象。選取的原則是:第一,必須包含所要確定的量;第二,選取的隔離對象和列出的方程式個數盡量少。②把研究對象從系統中隔離出來;或把所研究的某一狀態或過程從整個運動過程中隔離出來。③對孤立的研究對象、過程、狀態進行分析研究,畫出某一狀態下的受力圖或某一階段的運動過程示意圖。④尋找未知量與已知量之間的關系,選取適當的物理定律,列出方程式進行求解。隔離法與整體法并不互相排斥,在解決一般問題時,隨著研究對象的轉變,兩種方法往往交叉使用,相互補充。因此兩種方法的選擇沒有絕對的界限,要具體分析、靈活運用。無論采用哪種方法,原則都是盡量避免或減少非負量的出現(即中間未知量的出現,如非負的力、非負的中間狀態或過程等)。如果能采用整體法,應優先考慮,因為它涉及的研究對象少高中物理的整體法和隔離法,未知量少,方程少,求解也較容易。如果忽略物體間相互作用的內力,或系統內物體的運動狀態相同,一般先考慮整體法。對于大多數動力學問題,單獨采用整體法不一定能解決,通常采用整體法與隔離法相結合的方法。二、經典考試例題1、有一個直角括號AOB,AO橫放,表面粗糙,OB豎直向下,表面光滑。 OA上放置一小環P,OB上放置一小環Q,兩個環的質量均為m。兩環間用一根質量可忽略且不能拉伸的細繩連接,在某一位置上達到平衡高中物理的整體法和隔離法,如圖所示。現將P環向左移動一小段距離,兩環又達到平衡。那么,移動后的平衡狀態與原平衡狀態相比,AO桿對P的支撐力FN和細繩上的拉力FT的變化情況為:( ) A.FN不變,FT增大 B.FN不變,FT減小 C.FN增大,FT增大 D.FN變大,FT變小 例2.A的質量為m1=4m,B的質量為m2=m,斜面固定在水平地面上。
一開始B壓在地面不動貝語網校,然后松手,讓A滑下斜坡B上升。A與斜坡之間沒有摩擦力,如圖所示。設當A滑下斜坡距離s時,細線突然斷裂。求B上升的最大高度H。例3.如圖所示,質量為2m的A與水平地面之間的摩擦力可忽略,質量為m的B與地面之間的動摩擦系數為μ。在已知水平推力F作用下,A、B均做加速度運動。A對B的力如下。例4.圖中三個物體的質量分別為m1、m2、m3。將帶有滑輪的物體放置在光滑水平面上,滑輪與所有接觸面之間的摩擦力以及繩索的質量全部忽略。為使三個物體沒有相對運動,求水平推力F為多少?例5 如圖所示,在水平地面上放置一個質量為m的物體,在斜面M上,若m在斜面F的作用下,勻速向上運動,M則靜止不動。已知M的傾斜角為θ,求地面對M的支持力與摩擦力。 例6 如圖所示,兩個小球A、B分別連接在彈簧的兩端,B端用細導線固定在傾斜角為30°的光滑斜面上。若忽略彈簧的質量,在剪斷導線的瞬間,兩個小球A、B的加速度分別為( )A. 均相等 B. 和0 C. 和0 D. 0與 例7 有一直角括號AOB,AO水平放置表面粗糙,OB垂直向下表面光滑。AO上放一個小環P,OB上放一個小環Q。兩個環的質量均為m,兩環之間用一根質量可忽略且不能拉伸的細繩連接,在某一位置處達到平衡(如圖所示)。現將P環向左移動一小段距離,兩環又達到平衡狀態。再將移動后的平衡狀態與原平衡狀態進行比較,AO桿對P環的支撐力FN和摩擦力f的變化情況為( )A.FN不變,f增大B.FN不變,f減小C.F