整体与隔离课件

解物理题魔针——整体与隔离

选择研究对象是解决物理问题的首要环节。在很多物理问题中，研究对象的选择方案是多样的，研究对象的选取方法不同会影响求解的繁简程度。对于连结体问题，通常用隔离法，但有时也可采用整体法。如果能够运用整体法，我们应该优先采用整体法，这样涉及的研究对象少，未知量少，方程少，求解简便；不计物体间相互作用的内力，或物体系内的物体的运动状态相同，一般首先考虑整体法。把多个物体或多个物理过程看成一个整体进行分析的方法称为整体法，将某个物体（也可以是物体的一部分）或某个物理过程隔离出来单独分析的方法称为隔离法。在解决具体问题的过程中，为了方便解题，有些问题可直接用整体法；有些问题既用整体法又用隔离法；有些问题只用隔离法。一般先考虑用整体法，若解题不方便或不能求解，再用隔离法，应注意两种方法的有机结合。如图，质量同为m的两物块A、B叠放在水平桌面上，B与桌面之间的动摩擦因数为μ1，一根轻绳绕过一个动滑轮和两个定滑轮水平拉动A、B，动滑轮下面挂一个质量为2m的C物体，滑轮的质量和摩擦都忽略，如果A、B之间的摩擦力足以保证他们之间不发生相对滑动，他们之间的摩擦力为多大？1、有一个直角支架AOB，AO水平放置，表面粗糙，OB竖直向下，表面光滑，AO上套有小环P，OB上套有小环Q，两环质量均为m，两环间由一根质量可忽略、不可伸展的细绳相连，并在某一位置平衡（如图），现将P环向左移一小段距离，两环再次达到平衡，那么将移动后的平衡状态和原来的平衡状态比较，AO杆对P环的支持力N和细绳上的拉力T的变化情况是：A．N不变，T变大B．N不变，T变小C．N变大，T变大D．N变大，T变小2、如图所示，用轻质绝缘细线把两个带等量异种电荷的小球悬挂起来。今将该系统移至与水平方向成300角斜向右上方向的匀强电场中，达到平衡时，表示平衡状态的图可能是：（）4、如图所示，两个完全相同的重为G的球，两球与水平地面间的动摩擦因数μ，一根轻绳两端固接在两个球上，在绳的中点施加一个竖直向上的拉力，当绳被拉直后，两段绳间的夹角为θ。问当F至少多大时，两球将发生滑动？6、将长方形均匀木块锯成如图所示的三部分，其中B．C两部分完全对称，现将三部分拼在一起放在粗糙水平面上，当用与木块左侧垂直的水平向右力F作用时，木块恰能向右匀速运动，且A与B、A与C均无相对滑动，图中的θ角及F为已知，求A与B之间的压力为多少？8、如图所示，在倾角为θ的光滑斜面上有两个用轻质弹簧相连接的物块A、B，它们的质量分别为mA、mB，弹簧的劲度系数为k，C为一固定挡板．系统处于静止状态．现开始用一恒力F沿斜面方向拉物块A使之向上运动，求物块B刚要离开C时物块A的加速度a和从开始到此时物块A的位移d．（重力加速度为g）9、如图所示．在光滑的水平金属杆上套一个质量为m的金属环，用质量不计的细线吊一个质量为M的物体，对m施加平行于杆的力则m做匀加速运动，细线与竖直方向成α角．一切阻力均不计，求水平拉力大小二、运动过程的整体与隔离1.隔离（体）法（1）含义：所谓隔离（体）法就是将所研究的对象从系统或全过程中隔离出来进行研究的方法.（2）运用隔离法解题的基本步骤：①明确研究对象或过程、状态，选择隔离对象。选择原则是：一要包含待求量，二是所选隔离对象和所列方程数尽可能少。②将研究对象从系统中隔离出来；或将研究的某状态、某过程从运动的全过程中隔离出来。③对隔离出的研究对象、过程、状态分析研究，画出某状态下的受力图或某阶段的运动过程示意图。④寻找未知量与已知量之间的关系，选择适当的物理规律列方程求解。2、整体法（1）含义：所谓整体法就是将两个或两个以上物体组成的整个系统或整个过程作为研究对象进行分析研究的方法。（2）运用整体法解题的基本步骤：①明确研究的系统或运动的全过程②画出系统的受力图和运动全过程的示意图③寻找未知量与已知量之间的关系，选择适当的物理规律列方程求解2、质量分别为m=2kg和M=3kg的物体A和B，挂在弹簧秤下方的定滑轮上，如图所示，当B加速下落时，弹簧秤的示数是

。(g取10m/s2)AB3、如图所示，在光滑水平地面上放着质量为M、带有倾角为α的斜面木块A，在A的斜面上放着质量为m的小木块B，A、B间动摩擦因数为μ。现用水平力向右拉B，结果发现A与B相对静止而一起向右运动，求它们一起运动的最大加速度。(2)平板车第二次与墙壁碰撞前瞬间的速度v(3)为使滑块始终不会滑到平板车右端，平板车至少多长?5、如图所示，质量为M的木楔C静置于粗糙水平地面上。在木楔倾角为θ的斜面上，有两个质量分别为2m和m的物块A、B通过细线连接，物块B在平行于斜面的恒力F作用下，沿斜面向上加速运动，在这过程中木楔没有动。设斜面足够长，物块A、B与斜面的动摩擦因素均为μ，试求：⑴物块A、B间细线的张力大小。⑵地面对木楔的支持力和摩擦力。6、如图所示，质量为2.0kg小车放在光滑水平面上，在小车右端放一质量为1.0kg的物块，物块与小车之间的动摩擦因数为0.5，当物块与小车同时分别受到水平向左F1＝6.0N和水平向右F2＝9.0N的拉力，并经0.4s同时撤去两力，为使物块不从小车上滑下，求小车最少要多长。（g取10m／s2）7、如图所示，质量0.5kg、长1.2m的金属盒，放在水平桌面上，它与桌面间动摩擦因数=0.125.在盒内右端放着质量也是0.5kg、半径0.1m的弹性小球，球与盒接触光滑。若在盒的左端给盒以水平向右3m/s的速度，设盒在运动中与球碰撞的时间极短，且无能量损失。求：盒从开始运动到完全停止所通过的路程是多少?(g取10m/s２)8、如图所示，质量分别为mA、mB的两个物体A、B，用细绳相连跨过光滑的滑轮，将A置于倾角为θ的斜面上，B悬空。设A与斜面、斜面与水平地面间均是光滑的，A在斜面上沿斜面加速下滑，求斜面受到高出地面的竖直挡壁的水平方向作用力的大小？10、一圆环A套在一均匀圆木棒B上，A的高度相对B的长度来说可以忽略不计。A和B的质量都等于m，A和B之间的滑动摩擦力为f（f<mg）。开始时B竖直放置，下端离地面高度为h，A在B的顶端，如图所示。让它们由静止开始自由下落，当木棒与地面相碰后，木棒以竖直向上的速度反向运动，并且碰撞前后的速度大小相等。设碰撞时间很短，不考虑空气阻力，问：在B再次着地前，要使A不脱离B，B至少应该多长？11、如图5所示，轻弹簧的一端固定在地面上，另一端与木块B相连，木块A放在木块B上，两木块质量均为m，在木块A上施有竖直向下的力F，整个装置处于静止状态。（1）突然将力F撤去，若运动中A、B不分离，则A、B共同运动到最高点时，B对A的弹力有多大？（2）要使A、B不分离，力F应满足什么条件？一弹簧称的称盘质量m1=1.5kg，盘内放一物体P，P的质量m2=10.5kg，弹簧质量不计，其劲度系数k=800N/m，系统处于静止状态，如图3-4-8所示，现给P施加一竖直向上的力F使Ｐ从静止开始向上做匀加速运动，已知在最初0.2s内F是变力，在0.2s后F是恒力，求F的最小值和最大值各为多少？12、如图所示，三块平行金属板竖直固定在表面水平光滑的绝缘小车上，并与车内的电池连接，小车的总质量为M，A、B板，B、C板间距均为L，金属板B、C上，开有小孔，两小孔的连线沿水平方向且垂直于三块金属板，整个装置静止在光滑水平面上，已知车内电池G的电动势为E１，电池H的电动势为E２，现有一质量为m，带电量为＋q的小球以初速度v０沿两孔连线方向射入小车（设带电小球不影响板间电场）。（1）小球进入小车中由C板向B板运动时，小球和小车各做什么运动?（2）试求小球由C板到B板的过程中，电场力对球和小车组成的系统所做的总功；（3）为使小球不打到A板上，电池H的电动势E２应满足什么条件?13、（07江苏卷）如图所示，一轻绳吊着粗细均匀的棒，棒下端离地面高Ｈ，上端套着一个细环。棒和环的质量均为m，相互间最大