版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领
文档简介
第一页,共26页。第一页,共26页。●规律方法整体法:在研究物理问题时,把所研究的对象作为一个整体来处理的方法称为整体法.采用整体法时不仅可以把几个物体作为整体,也可以把几个物理过程作为一个整体.采用整体法可以避免对整体内部进行繁琐的分析,常常使问题解答起来(qǐlái)更简便、明了.第二页,共26页。第二页,共26页。运用整体法解题的基本步骤如下.1.明确研究的系统或运动(yùndòng)的全过程.2.画出系统的受力图和运动(yùndòng)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.第三页,共26页。第三页,共26页。【例1】如图甲所示,质量M=10kg的木块ABC静置于粗糙的水平地面上.在木块的倾角θ=30°的斜面上,有一质量m=1.0kg的物块由静止开始沿斜面下滑,当滑行位移s=1.4m时,其速度v=1.4m/s,在此过程中木块保持静止不动.求地面对木块的摩擦力和支持力的大小(dàxiǎo)与方向.(取g=10m/s2)[分析]本题中两物体有不同(bùtónɡ)的加速度,一般采用隔离法,但也可以采用整体法解决.第四页,共26页。【例1】如图甲所示,质量M=10kg的木块ABC静置于粗糙[解析(jiěxī)]由运动学公式v2-v=2as,求得物块沿斜面下滑的加速度为:取物块与木块组成的系统为研究对象,其受力情况如图乙所示,系统所受外力有:竖直方向为重力(m+M)g和地面的支持力FN,水平方向为地面的摩擦力f.将物块沿斜面下滑的加速度a分解为水平分量ax和竖直分量ay.由牛顿第二定律的分量式有:第五页,共26页。[解析(jiěxī)]由运动学公式v2-v=2as,求得在水平方向上:f=max=macosθ=1.0×0.7×0.87N=0.61N,方向水平向左在竖直(shùzhí)方向上:(m+M)g-FN=may解得:FN=(m+M)g-may=(m+M)g-masinθ=109.65N,方向竖直(shùzhí)向上.[答案(dáàn)]0.61N,方向水平向左;109.65N,方向竖直向上第六页,共26页。[答案(dáàn)]0.61[总结(zǒngjié)提升]本题中两个物体的加速度虽然不相同,但因不需求两个物体间的相互作用力,故用系统的牛顿第二定律求解,避开了对系统内力的分析,使解题过程变得干净利落.使用此法解决多体系统的动力学问题,需把握三个关键点:①正确分析系统受到的外力;②正确分析系统内各物体加速度的大小和方向;③确定正方向,建立直角坐标系,并列方程进行求解.第七页,共26页。第七页,共26页。在解连接体问题时,如果(rúguǒ)不要求知道各个运动物体之间的相互作用力,并且各个物体具有大小和方向都相同的加速度,那么就可以把它们看成一个整体(当成一个质点),分析受到的外力和运动情况,应用牛顿第二定律求出加速度(或其他未知量).复杂的连接体问题大多涉及若干个物体,或物体经历若干段过程.隔离法是处理复杂问题的基本方法,但若问题能用整体法处理,则其往往比用隔离法简单很多.所以处理复杂物理问题时,优先考虑采用整体法.第八页,共26页。在解连接体问题时,如果(rúguǒ)不要求知道各个运动物体之如图所示,静止在水平面上的等腰三角架的质量为M,它在中间用两根质量不计的轻弹簧(tánhuáng)连着一个质量为m的小球.在小球上下振动的过程中,当三角架对水平面的压力为零时,小球加速度的方向与大小分别是()第九页,共26页。第九页,共26页。解析:由题意知该质点组只受外力(wàilì)(M+m)g的作用,而M的加速度又为零,设m的加速度大小为a,则(M+m)g=ma,即a=其方向应与合外力(wàilì)(M+m)g的方向相同.故选项D正确.答案:D第十页,共26页。解析:由题意知该质点组只受外力(wàilì)(M+m)g的作●规律方法隔离法隔离法:把所研究的对象从整体中隔离出来进行研究,最终得出结论的方法称为隔离法.可以把整个物体隔离成几个部分来处理,也可以把整个过程隔离成几个阶段来处理,还可以对同一个物体、同一过程中不同物理量的变化进行分别处理.采用隔离法能排除与研究对象无关(wúguān)的因素,使事物的特征明显地显示出来,从而进行有效的处理.运用隔离法解题的基本步骤如下.第十一页,共26页。●规律方法第十一页,共26页。(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;二要使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、状态进行分析研究,画出某状态下的受力图(lìtú)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.第十二页,共26页。(1)明确研究对象或过程、状态,选择隔离对象.选择原则是:一【例2】如图所示,质量为M的木箱放在水平面上,木箱中的立杆上套着一个质量为m的小球,开始(kāishǐ)时小球在杆的顶端,由静止释放后,小球沿杆下滑的加速度为重力加速度的1/2,即a=g/2,则小球在下滑的过程中,木箱对地面的压力为多少?第十三页,共26页。第十三页,共26页。[解析]以小球m为研究(yánjiū)对象,受重力mg及摩擦力f,由牛顿第二定律得mg-f=ma,以木箱M为研究(yánjiū)对象,受重力Mg、地面支持力N及小球给予的摩擦力f′,木箱处于平衡状态,则有N-f′-Mg=0,由牛顿第三定律得f′=f由牛顿第三定律可知木箱对地面的压力大小为N′=N第十四页,共26页。[解析]以小球m为研究(yánjiū)对象,受重力mg及摩三个质量相同(xiānɡtónɡ)的物块A、B、C,用两个轻弹簧和一根轻线相连,挂在天花板上,处于平衡状态,如图所示,在将A、B之间的线剪断的瞬间,A、B加速度分别为(取向下为正,重力加速度为g)()A.aA=-2gaB=2gB.aA=-gaB=gC.aA=-2gaB=gD.aA=0aB=2g答案:A第十五页,共26页。第十五页,共26页。【例3】如图所示,质量M=400g的劈形木块B上叠放一木块A,A的质量m=200g.A、B一起放在斜面上,斜面倾角θ=37°,B的上表面呈水平,B与斜面之间及B与A之间的动摩擦因数均为μ=0.2.当B受到一个F=5.76N的沿斜面向上的作用力时,A相对(xiāngduì)B静止,并一起沿斜面向上运动.求:第十六页,共26页。第十六页,共26页。(1)B的加速度大小;(2)A受到的摩擦力及A对B的压力(yālì)大小(sin37°=0.6,cos37°=0.8,g=10m/s2).[解析](1)A、B整体受到重力G、推力F、斜面的支持力FN1及斜面的摩擦力Ff1,受力如图所示,有F-Gsinθ-Ff1=(M+m)aFN1=GcosθFf1=μFN1以上三式联立解得B的加速度为:a=2m/s2第十七页,共26页。(1)B的加速度大小;第十七页,共26页。(2)A物与B物保持相对静止,故A也以2m/s2的加速度沿斜面向上运动.A所受的合力方向与加速度方向一致也沿斜面向上.对A受力分析(fēnxī),A在竖直方向上受B对它的支持力FN2及重力GA.为了使A的合力沿斜面向上,可推知B必然要给A一个向左的静摩擦力Ff2,故A的受力图如图所示.将A的加速度a分解到水平和竖直方向上得到两个分加速度a1、a2,根据牛顿第二定律可列式:第十八页,共26页。(2)A物与B物保持相对静止,故A也以2m/s2的加速度沿斜竖直(shùzhí)方向:FN2-GA=ma1=masinθ水平方向:Ff2=ma2=macosθ代入数据得:FN2=2.24NFf2=0.32N.由于牛顿第三定律知A对B的压力大小FN2′=FN2=2.24N.[答案](1)2m/s2(2)0.32N2.24N第十九页,共26页。第十九页,共26页。[总结提升]在利用整体法和隔离法解题时应注意以下三点:(1)在利用整体法和隔离法解题时应从(yīnɡcónɡ)具体问题的实际情况出发,灵活选取研究对象,恰当选择使用隔离法和整体法.(2)在使用隔离法解题时,所选取的隔离对象可以是连接体中的某一部分物体,也可以是连接体中的某一个物体(包含两个或两个以上的单个物体),而这“某一部分”的选取,也应根据问题的实际情况,灵活处理.第二十页,共26页。[总结提升]在利用整体法和隔离法解题时应注意以下三点:第二(3)在选用整体法和隔离法时可依据所求进行选择,若所求力为外力则应用整体法;若所求力为内力则用隔离法,但在具体应用时,绝大多数题目要求(yāoqiú)两种方法结合应用,且应用顺序也较为固定,即求外力时,先隔离后整体;求内力时,先整体后隔离.先整体或先隔离的目的都是为了求解共同的加速度.第二十一页,共26页。第二十一页,共26页。(2009·高考安徽理综)在2008年北京残奥会开幕式上运动员手拉绳索向上攀登,最终点燃了主火炬,体现了残疾运动员坚韧不拔的意志和自强不息的精神.为了探求上升过程中运动员与绳索和吊椅间的作用,可将过程简化.一根不可伸缩(shēnsuō)的轻绳跨过轻质的定滑轮,一端挂一吊椅,另一端被坐在吊椅上的运动员拉住,如图所示.设运动员的质量为65kg,吊椅的质量为15kg,不计定滑轮与绳子间的摩擦,重力加速度取g=10m/s2.当运动员与吊椅一起正以加速度a=1m/s2上升时,试求:第二十二页,共26页。(2009·高考安徽理综)在2008年北京残奥会开幕式上运动(1)运动员竖直向下拉绳的力;(2)运动员对吊椅的压力.解析:解法一设运动员和吊椅的质量分别为M和m,绳拉运动员的力为F.以运动员和吊椅整体为研究对象,受到重力的大小为(M+m)g,向上的拉力为2F,根据(gēnjù)牛顿第二定律2F-(M+m)g=(M+m)aF=440N根据(gēnjù)牛顿第三定律,运动员拉绳的力大小为440N,方向竖直向下.第二十三页,共26页。(1)运动员竖直向下拉绳的力;第二十三页,共26页。(2)以运动员为研究对象,运动员受到三个力的作用,重力大小Mg,绳的拉力F,吊椅对运动员的支持力FN.根据牛顿第二定律:F+FN-Mg=MaFN=275N根据牛顿第三定律,运动员对吊椅的压力大小为275N,方向(fāngxiàng)竖直向下.第二十四页,共26页。第二十四页,共26页。解法二设运动员和吊椅的质量分别为M和m;运动员竖直向下的拉力大小为F
温馨提示
- 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
- 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
- 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
- 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
- 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
- 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
- 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。
最新文档
- 2024分布式电站云边协同技术规范
- 《机械制造基础》课件 模块8 机械装配工艺的基础知识
- 逻辑推断题马于玲
- 国内外相似案例研究:锦荟PARK及碧桂园·森林城市
- 勾股定理复习课课件
- 16.2《登泰山记》课件 2024-2025学年统编版高中语文必修上册-9
- 江苏省南京市第29中2025届高考仿真卷语文试卷含解析
- 浙江省宁波市咸祥中学2025届高考冲刺模拟数学试题含解析
- 山东省邹平县黄山中学2025届高考语文倒计时模拟卷含解析
- 河南省许昌市重点中学2025届高考英语押题试卷含解析
- 四川仁寿红色革命
- GJB9001C内部审核检查表
- 河北省安全生产风险管控与隐患治理规课件
- 气管切开非机械通气病人气道护理课件
- 机关档案管理工作培训课件
- 建设工程竣工消防查验记录
- 浅谈10kV架空线路档距的确定
- 《卫星通信系统》课件
- 船舶与海洋工程导论(船舶性能)期末单元测试与答案
- 《沟通能力提升》课件
- 江苏小高考计算机考试题目及答案
评论
0/150
提交评论