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1、高中物理 专题 整体法和隔离法的应用课件 新人教版必修第1页,此课件共33页哦专题整体法和隔离法的应用同步导学方案课后强化演练第2页,此课件共33页哦第3页,此课件共33页哦两个物体A和B,质量分别为m1和m2,互相接触放在光滑水平面上,如图所示,对物体A施以水平的推力F,则物体A对物体B的作用力等于()题型题型 1 1 先整体后隔离先整体后隔离例例 1第4页,此课件共33页哦【答案】B第5页,此课件共33页哦【方法总结】(1)简单连接体:简单连接体是指运动中的几个物体叠放在一起,或并排挤放在一起,或用绳子、细杆联系在一起的物体系所谓简单连接体指物体系内的所有物体具有相同大小的加速度第6页,此
2、课件共33页哦(2)隔离法与整体法隔离法:在连接体问题中,将物体系中的某部分分隔出来单独研究的方法整体法:在连接体问题中,将整个系统作为一个整体或者将系统内某几部分作为一个整体来研究的方法(3)对连接体问题的一般处理思路:先隔离,后整体;先整体,后隔离第7页,此课件共33页哦质量分别为m1、m2、m3、m4的四个物体彼此用轻绳连接,放在光滑的桌面上,拉力F1、F2分别水平地加在m1、m4上,如图所示求物体系的加速度a和连接m2、m3轻绳的张力T.(F1F2)变式训练变式训练1-1第8页,此课件共33页哦第9页,此课件共33页哦第(2)问要求绳子张力,一定要用隔离法,怎样才能合理选择隔离体呢?应
3、考虑解题的方便选择原则有二:选出的隔离体应该包含未知量,最好就是所要求的未知量在独立方程式的个数等于未知量的前提下,隔离体的数目应该尽可能的少根据这一原则,我们把m1、m2与m3、m4分别隔离,对m1、m2受力分析,水平方向受力如图所示取a方向为正方向第10页,此课件共33页哦答案:见解析第11页,此课件共33页哦如右图所示,质量为m的物块放在倾角为的斜面上,斜面体的质量为M,斜面与物块无摩擦,地面光滑,现对斜面施一个水平推力F,要使物体相对斜面静止,力F应多大?题型题型 2 2先隔离后整体先隔离后整体例例 2第12页,此课件共33页哦【解析】两物体无相对滑动,说明两物体加速度相同,方向水平向
4、左先选择物块为研究对象,受两个力,重力mg、支持力FN、且二力合力方向水平向左,如下图所示,由图可得:mamgtanagtan再选整体为研究对象,根据牛顿第二定律F(mM)a(mM)gtan.【答案】(mM)gtan第13页,此课件共33页哦如右图所示一只质量为m的猫,抓住用绳吊在天花板上的质量为M的竖直杆子当悬绳突然断裂时,小猫急速沿杆竖直向上爬,以保持它离地面的高度不变则杆下降的加速度为()变式训练变式训练2-1第14页,此课件共33页哦答案:答案:B第15页,此课件共33页哦(经典题)如下图所示,一细线的一端固定于倾角为45的光滑楔形滑块A的顶端P处,细线另一端拴一质量为m的小球当滑块以
5、2g加速度向左运动时,线中拉力T等于多少?题型题型 3 3临界问题的分析临界问题的分析例例 3第16页,此课件共33页哦【分析】临界问题常伴有特征字眼出现,如“恰好”、“刚刚”等,找准临界条件与极值条件,是解决临界问题与极值问题的关键第17页,此课件共33页哦【解析】当小球和斜面接触,但两者之间刚好无压力时,设滑块的加速度为a,此时小球受力如图所示,由水平和竖直方向状态可列方程分别为:第18页,此课件共33页哦第19页,此课件共33页哦【方法总结】临界问题的处理方法:若题目中出现“最大”“最小”“刚好”等词语,一般都有临界现象出现分析时,一般用极端分析法,即把问题的物理过程推到极端,分析在极端
6、情况下可能出现的状态和满足的条件,应用规律列出在极端情况下的方程,从而分析出临界条件物理问题的临界状态一般比较隐蔽,它在一定的条件下才会出现常用类型有:第20页,此课件共33页哦(1)隐含弹力发生突变的临界条件弹力发生在两物体接触面之间,是一种被动力,其大小取决于物体所处的运动状态当运动状态达到临界状态时,弹力会发生突变(2)隐含摩擦力发生突变的临界条件静摩擦力是被动力,其存在与其方向取决于物体之间的相对运动趋势,而且静摩擦力存在最大值静摩擦力为零的状态,是方向变化的临界状态;静摩擦力为最大静摩擦力,是物体恰好保持相对静止的临界条件第21页,此课件共33页哦(3)隐含速度为零或速度相同的临界条
7、件当物体做减速运动时,要注意物体速度为零是物体运动性质发生突变的临界条件,此后物体可能静止,也可能反向加速当两物体速度相等时,是物体相对运动的临界在讨论两物体间的摩擦力时,速度相等是滑动摩擦力为零的临界条件,在讨论追及问题时,速度相等则是两物体距离最大或最小的临界条件第22页,此课件共33页哦如右图所示,在劲度系数为k的弹簧下端挂有质量为m的物体,开始用托盘托住物体,使弹簧保持原长,然后托盘以加速度a匀加速下降(ag),求经过多长时间托盘与物体分离变式训练变式训练3-1第23页,此课件共33页哦解析:当托盘以加速度a匀加速下降时,托盘与物体具有相同的加速度,在下降过程中,物体所受的弹力逐渐增大
8、,支持力逐渐减小,当托盘与物体分离时,支持力为零设弹簧的伸长量为x,以物体为研究对象,根据牛顿第二定律,有:第24页,此课件共33页哦第25页,此课件共33页哦1.如图所示,用力F推放在光滑水平面上的物体P、Q、R,使其做匀加速运动若P和Q之间的相互作用力为6 N,Q和R之间的相互作用力为4 N,Q的质量是2 kg,那么R的质量是()A2 kg B3 kgC4 kg D5 kg第26页,此课件共33页哦答案:C第27页,此课件共33页哦2如右图所示,在倾角为的固定光滑斜面上,有一用绳拴着的长木板,木板上站着一只老鼠已知木板的质量是老鼠质量的两倍当绳子突然断开时,老鼠立即沿着板向上跑,以保持其相
9、对斜面的位置不变由此木板沿斜面下滑的加速度为()第28页,此课件共33页哦解析:绳断后,老鼠相对斜面不动,此时老鼠一定用力沿板向上爬,但板又加速下滑板对老鼠沿斜面向上的作用力与老鼠的重力沿斜面的分力大小相等,即Fmgsin,由牛顿第三定律知老鼠对板沿斜面的作用力大小也为mgsin,对板研究,其重力沿斜面的分力为2mgsin,则板沿斜面所受合力为F合mgsin2mgsin3mgsin.答案:答案:C第29页,此课件共33页哦3如右图所示,A、B两个物体靠在一起,放在光滑的水平面上,质量分别为MA3 kg,MB6 kg.今用水平力FA向右推A,用水平力FB向右拉B,FA和FB随时间的变化关系分别为:FA(92t)N,FB(32t)N.(1)试分析两者分离前的运动情况;(2)求分离时两者的速度和加速度;(3)从t0到分离时两者通过的位移第30页,此课件共33页哦第31页,此课件共33页哦第32页,此课件共33页哦第33页,此课件共33页哦