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1、一、一、整体法、隔离法整体法、隔离法斜面和箱子能否看成整体(系统)?斜面和箱子能否看成整体(系统)?小结:小结:你你想把想把那几个物体看成整体,它们那几个物体看成整体,它们就必须就必须为整体为整体1、遇到靠弹力、摩擦力连接在一起的几个物体时,、遇到靠弹力、摩擦力连接在一起的几个物体时,可以根据问题的需要,把每个物体作为研究对象,这可以根据问题的需要,把每个物体作为研究对象,这种方法称为种方法称为隔离法隔离法,也可把这几个物体看成一个整体,也可把这几个物体看成一个整体或系统,这种方法称为或系统,这种方法称为整体法整体法。分析内力时要用隔离法。有时解答一个问题时要多次选取研究对象,根据具体问题,整
2、体法和隔离法要互相配合,灵活应用。一般先挑受力简单物体研究第1页/共24页 研究两个以上的物体间的相互作用及它们的运动规律时,常把这些物体组合成一个整体(有时称连接体),也可以认为这些物体组成一个系统。因此,把系统内物体间的相互作用力称为内力,系统之外的物体对该系统的作用力称为外力。系统内的物体靠内力(弹力、摩擦力、引力、斥力等)相互联系,它们的位移、速度、加速度可以相同,也可以不同。重点解决加速度大小相同的连接体问题。2、内力、外力、内力、外力第2页/共24页二、二、正交分解法正交分解法如何建立合适的坐标系?如何建立合适的坐标系?使更多的力(及其他矢量)与坐标轴重合,使更多的力(及其他矢量)
3、与坐标轴重合,可可减少分解次数减少分解次数,方便计算。,方便计算。第3页/共24页月考第月考第月考第月考第11111111题题题题如图所示,放置在水平地面上的直角劈质量为如图所示,放置在水平地面上的直角劈质量为如图所示,放置在水平地面上的直角劈质量为如图所示,放置在水平地面上的直角劈质量为M M M M,上,上,上,上有一质量为有一质量为有一质量为有一质量为m m m m的物体,若物体在其上匀速下滑而直角的物体,若物体在其上匀速下滑而直角的物体,若物体在其上匀速下滑而直角的物体,若物体在其上匀速下滑而直角劈仍保持静止,那么下列说法中正确的是劈仍保持静止,那么下列说法中正确的是劈仍保持静止,那么
4、下列说法中正确的是劈仍保持静止,那么下列说法中正确的是()()()()A A A A、直角劈对地面的压力等于、直角劈对地面的压力等于、直角劈对地面的压力等于、直角劈对地面的压力等于(M+m)g(M+m)g(M+m)g(M+m)g B B B B、直角劈对地面的压力大于、直角劈对地面的压力大于、直角劈对地面的压力大于、直角劈对地面的压力大于(M+m)g(M+m)g(M+m)g(M+m)g C C C C、地面对直角劈没有摩擦力、地面对直角劈没有摩擦力、地面对直角劈没有摩擦力、地面对直角劈没有摩擦力 D D D D、地面对直角劈有向左的摩擦力、地面对直角劈有向左的摩擦力、地面对直角劈有向左的摩擦力
5、、地面对直角劈有向左的摩擦力ACAC分别画出物体、斜面的受力图分别画出物体、斜面的受力图把物体和斜面看成整体,画出整体把物体和斜面看成整体,画出整体的受力图的受力图第4页/共24页 月考第18题.如图所示,小球被轻质细绳系住斜吊着放在静止的光滑斜面上,竖线与竖直方向成角,设小球质量m=0.5kg,斜面倾角=30,光滑斜面的质量M=3kg,置于粗糙水平面上,整个装置处于静止状,(g=10m/s2)求:(1)悬线对小球拉力的大小.(2)地面对斜面的摩擦力的大小和方向.分别画出小球、斜面的受力图分别画出小球、斜面的受力图把小球和斜面看成整体,画出整体把小球和斜面看成整体,画出整体的受力图的受力图第5
6、页/共24页 小结:小结:在力学范围内,分析物体受到几个力时,在力学范围内,分析物体受到几个力时,事先要做到未雨绸缪:因物体事先要做到未雨绸缪:因物体最多受力的个数最多受力的个数一般一般可以用公式可以用公式(2n+1+已知力个数)已知力个数)表示,表示,n表示物体表示物体与周围物体接触处的个数,与周围物体接触处的个数,“1”表示表示1个重力。个重力。有有一处接触,该处产生的作用力个数就可能为一处接触,该处产生的作用力个数就可能为0个或个或1个或个或2个个。最后一一验证得到正确答案,。最后一一验证得到正确答案,一定做到不一定做到不多力也不少力多力也不少力。老师在课堂上的解题板书已是最简单的,作图
7、也是老师在课堂上的解题板书已是最简单的,作图也是最简单的,不能再少了,请大家最简单的,不能再少了,请大家杜绝杜绝偷工减料。偷工减料。遇到模棱两可的力,宁可信其有,不可信其无。先遇到模棱两可的力,宁可信其有,不可信其无。先认为有,再验证。可以认为有,再验证。可以通过方程计算说了算通过方程计算说了算。第6页/共24页按步骤分析受力情况按步骤分析受力情况方法与技巧:方法与技巧:读题读题确定研究对象确定研究对象分析研究对象的运动情况分析研究对象的运动情况按顺序逐个分析按顺序逐个分析作图并验证(不多也不少)作图并验证(不多也不少)逻辑上:反证法、假设法、讨论法、归谬法逻辑上:反证法、假设法、讨论法、归谬
8、法整体法、隔离法、微元法、极端值已知力、重力已知力、重力弹力弹力摩擦力摩擦力第7页/共24页 方程是固定方程是固定的,但不同问题中受力情况的,但不同问题中受力情况是不相同的,多变的,只有按步骤分析,是不相同的,多变的,只有按步骤分析,正确率才会提高。因此受力分析正确率才会提高。因此受力分析画出受力画出受力图图是解决问题的关键。是解决问题的关键。f=NF=kx数学规律数学规律?运动学规律运动学规律?第8页/共24页 例例例例1 1 1 1、完全相同的直角三角形滑块完全相同的直角三角形滑块完全相同的直角三角形滑块完全相同的直角三角形滑块A A A A和和和和B B B B,按如图所示叠放,按如图所
9、示叠放,按如图所示叠放,按如图所示叠放,设设设设A A A A、B B B B接触的斜面光滑,接触的斜面光滑,接触的斜面光滑,接触的斜面光滑,A A A A与桌面间的动摩擦因数为与桌面间的动摩擦因数为与桌面间的动摩擦因数为与桌面间的动摩擦因数为,现在,现在,现在,现在B B B B上作用一水平向右的推力上作用一水平向右的推力上作用一水平向右的推力上作用一水平向右的推力F F F F,恰好使,恰好使,恰好使,恰好使A A A A、B B B B一一一一起在桌面上匀速运动,且起在桌面上匀速运动,且起在桌面上匀速运动,且起在桌面上匀速运动,且A A A A、B B B B保持相对静止,则保持相对静止
10、,则保持相对静止,则保持相对静止,则A A A A与与与与桌面间的动摩擦因数桌面间的动摩擦因数桌面间的动摩擦因数桌面间的动摩擦因数跟斜面倾角跟斜面倾角跟斜面倾角跟斜面倾角的关系为(的关系为(的关系为(的关系为()A A A A、=tan B=tan B=tan B=tan B、=tan/2=tan/2=tan/2=tan/2 C C C C、=2tan D=2tan D=2tan D=2tan D、与与与与无关无关无关无关A AB BF F F FB思路:思路:用隔离法用隔离法思路:思路:隔离法加整体法隔离法加整体法第9页/共24页 例例例例2 2 2 2、有一个直角支架有一个直角支架有一个直
11、角支架有一个直角支架AOBAOBAOBAOB,AOAOAOAO水平放置,表面粗糙,水平放置,表面粗糙,水平放置,表面粗糙,水平放置,表面粗糙,OBOBOBOB竖竖竖竖直向下,表面光滑,直向下,表面光滑,直向下,表面光滑,直向下,表面光滑,AOAOAOAO上套有小环上套有小环上套有小环上套有小环P P P P,OBOBOBOB上套有小环上套有小环上套有小环上套有小环Q Q Q Q,两环质量均为,两环质量均为,两环质量均为,两环质量均为m m m m,两环间由一根质量可忽略、不可伸,两环间由一根质量可忽略、不可伸,两环间由一根质量可忽略、不可伸,两环间由一根质量可忽略、不可伸长的细绳相连,并在某一
12、位置平衡,如图所示。现将长的细绳相连,并在某一位置平衡,如图所示。现将长的细绳相连,并在某一位置平衡,如图所示。现将长的细绳相连,并在某一位置平衡,如图所示。现将P P P P环向左移一小段距离,两环再次达到平衡,那么将移环向左移一小段距离,两环再次达到平衡,那么将移环向左移一小段距离,两环再次达到平衡,那么将移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,动后的平衡状态和原来的平衡状态比较,动后的平衡状态和原来的平衡状态比较,动后的平衡状态和原来的平衡状态比较,AOAOAOAO杆对杆对杆对杆对P P P P环的环的环的环的支持力支持力支持力支持力N N N
13、 N和细绳的拉力和细绳的拉力和细绳的拉力和细绳的拉力T T T T的变化情况是的变化情况是的变化情况是的变化情况是()A A A A、N N N N不变,不变,不变,不变,T T T T变大变大变大变大 B B B B、N N N N不变,不变,不变,不变,T T T T变小变小变小变小 C C C C、N N N N变大,变大,变大,变大,T T T T变大变大变大变大 D D D D、N N N N变大,变大,变大,变大,T T T T变小变小变小变小B B整体法、隔离法整体法、隔离法第10页/共24页例例3 3、在倾角为在倾角为3030 的光滑斜面上放着一个质量的光滑斜面上放着一个质量m
14、m=2kg=2kg的物体的物体A A,物体,物体A A由轻绳与质量为由轻绳与质量为mm的物体的物体B B相连,如图所示,相连,如图所示,A A和和B B都处于静止状态,求物都处于静止状态,求物体体B B的质量。的质量。(取取g=10m/sg=10m/s2 2)整体法、隔离法整体法、隔离法拓展:绳对定滑轮的作用力?(拓展:绳对定滑轮的作用力?(17.3N17.3N)答案:答案:1kg1kg第11页/共24页例例4 4、如图所示,质量为如图所示,质量为mm的物块置于质量为的物块置于质量为MM的倾角为的倾角为 的斜面上,物块的斜面上,物块mm在拉力在拉力F F的作用下沿斜面匀速向上运的作用下沿斜面匀
15、速向上运动,动,MM保持不动,物块与斜面间的动摩擦因数为保持不动,物块与斜面间的动摩擦因数为,则,则地面对斜面的支持力和摩擦力分别为多大?地面对斜面的支持力和摩擦力分别为多大?整体法、隔离法整体法、隔离法答案:答案:N=(M+m)gFsin f=Fcos或:或:N=(M+m)gmgsin(sin+cos)=Mg+mgcos2mgsincos f=mg(sin+cos)cos第12页/共24页 例例5、如如图所示,球重所示,球重为G,半径,半径为R,紧靠靠在在竖直直墙上,木上,木块重重为W,厚,厚为h,放在球,放在球边,当当对木木块施以水平推力后,球施以水平推力后,球刚好好对地面地面压力力为零,
16、如不零,如不计一切摩擦,求:(一切摩擦,求:(l)水平推力)水平推力F的的大小;(大小;(2)木)木块对地面的地面的压力力F F思路思路1 1、隔离法、隔离法思路思路2 2、整体法加隔离法、整体法加隔离法第13页/共24页拓展:拓展:如图所示,如图所示,B B、C C两个小球均重两个小球均重GG,用细线悬挂,用细线悬挂而静止于而静止于A A、D D两点。求:两点。求:(1 1)ABAB和和CDCD两根细线的拉力各多大?两根细线的拉力各多大?(2 2)细线)细线BCBC与竖直方向的夹角是多少?与竖直方向的夹角是多少?答案:答案:第14页/共24页系统的牛顿第二定律:系统的牛顿第二定律:要点:分析
17、系统的外力,规定正方向要点:分析系统的外力,规定正方向求内力要用隔离法求内力要用隔离法大部分问题用隔离法一定能解决大部分问题用隔离法一定能解决第15页/共24页例例6 6、如图所示,一根质量为如图所示,一根质量为M的木杆被细绳吊起,的木杆被细绳吊起,一只质量为一只质量为m的猫跳起抓住木杆向上爬,结果的猫跳起抓住木杆向上爬,结果细绳断了,木杆下落,但猫仍不停地沿杆向上细绳断了,木杆下落,但猫仍不停地沿杆向上爬,使得猫离地面高度不变,求木杆下降的爬,使得猫离地面高度不变,求木杆下降的加速度大小为多少?加速度大小为多少?思路思路1:隔离法:隔离法思路思路2:整体法:整体法第16页/共24页例题例题例
18、题例题7 7 7 7、求加速度求加速度求加速度求加速度a a、绳子拉力、绳子拉力、绳子拉力、绳子拉力T T和弹簧测力计的示数。和弹簧测力计的示数。和弹簧测力计的示数。和弹簧测力计的示数。拓展:拓展:拓展:拓展:m2m1光滑桌面光滑桌面光滑桌面光滑桌面第17页/共24页例题例题例题例题8 8 8 8、质量质量质量质量mm=2kg=2kg的物体放在质量的物体放在质量的物体放在质量的物体放在质量M=5M=5kgkg的斜面上,斜面的的斜面上,斜面的的斜面上,斜面的的斜面上,斜面的倾角为倾角为倾角为倾角为3737,已知物体与斜面的动摩擦因素为,已知物体与斜面的动摩擦因素为,已知物体与斜面的动摩擦因素为,
19、已知物体与斜面的动摩擦因素为=0.4=0.4,斜面始终保持不动。斜面始终保持不动。斜面始终保持不动。斜面始终保持不动。g g=10m/s=10m/s2 2,求:(求:(求:(求:(1 1 1 1)求物体下滑)求物体下滑)求物体下滑)求物体下滑的加速度(的加速度(的加速度(的加速度(2 2 2 2)地面对斜面的支持力和摩擦力。)地面对斜面的支持力和摩擦力。)地面对斜面的支持力和摩擦力。)地面对斜面的支持力和摩擦力。思路思路1、用隔离法、用隔离法思路思路2、用隔离法求出、用隔离法求出a,再用整体法求地面对斜面的,再用整体法求地面对斜面的支持力、摩擦力支持力、摩擦力答案:(1)2.8m/sm/s2
20、2 (2 2)4.48N4.48N,水平向左。,水平向左。,水平向左。,水平向左。66.64N66.64N,竖直,竖直,竖直,竖直 向上。向上。向上。向上。第18页/共24页例9如图所示,框架质量为M,直立在水平桌面上,在框架的竖直杆上套着一质量为m的滑环。已知当滑环沿杆下滑时,框架对桌面的压力为F,求滑环下滑的加速度。思路思路2:整体法加隔离法:整体法加隔离法思路思路1:隔离法:隔离法第19页/共24页例题例题例题例题10101010、如图所示,质量为如图所示,质量为如图所示,质量为如图所示,质量为50kg50kg的人站在的人站在的人站在的人站在30kg30kg的木板上,通过的木板上,通过的
21、木板上,通过的木板上,通过定滑轮拉动木板与人一起向左以加速度定滑轮拉动木板与人一起向左以加速度定滑轮拉动木板与人一起向左以加速度定滑轮拉动木板与人一起向左以加速度a a=1m/s=1m/s2 2匀加匀加匀加匀加速运动,木板与地面间的动摩擦因数为速运动,木板与地面间的动摩擦因数为速运动,木板与地面间的动摩擦因数为速运动,木板与地面间的动摩擦因数为 =0.2=0.2,求:,求:,求:,求:人受到的摩擦力大小及方向。人受到的摩擦力大小及方向。人受到的摩擦力大小及方向。人受到的摩擦力大小及方向。拓展:拓展:人受的摩擦力方向与什么因素有关?人受的摩擦力方向与什么因素有关?答案:答案:70N,水平向左,水
22、平向左答:答:与板与板和和地面间的地面间的 、人的质量、板的质量人的质量、板的质量都有关。都有关。思路思路2:整体法与隔离法相结合整体法与隔离法相结合思路思路1:隔离法隔离法第20页/共24页例题例题例题例题11111111、如图所示,如图所示,如图所示,如图所示,A A、B B两个物体间用最大张力为两个物体间用最大张力为两个物体间用最大张力为两个物体间用最大张力为100100100100N N的轻绳相连,已知的轻绳相连,已知的轻绳相连,已知的轻绳相连,已知mmA A=4=4=4=4kgkg,mmB B=8 8 8 8kgkg ,在拉力在拉力在拉力在拉力F F的作用下向上加速运动,为使轻绳的作
23、用下向上加速运动,为使轻绳的作用下向上加速运动,为使轻绳的作用下向上加速运动,为使轻绳不被拉断,不被拉断,不被拉断,不被拉断,F F的最大值是多少?的最大值是多少?的最大值是多少?的最大值是多少?思路思路2:整体法与隔离法相结合:整体法与隔离法相结合思路思路1:隔离法:隔离法答案:答案:150N第21页/共24页 例题例题例题例题12121212、如图所示,光滑水平面上放着质量为如图所示,光滑水平面上放着质量为如图所示,光滑水平面上放着质量为如图所示,光滑水平面上放着质量为MM的斜劈,斜劈的斜劈,斜劈的斜劈,斜劈的斜劈,斜劈上有一质量为上有一质量为上有一质量为上有一质量为mm的滑块,斜劈倾角为
24、的滑块,斜劈倾角为的滑块,斜劈倾角为的滑块,斜劈倾角为,滑块与斜劈间,滑块与斜劈间,滑块与斜劈间,滑块与斜劈间摩擦不计,为保证滑块与斜劈相对静止,用水平向左摩擦不计,为保证滑块与斜劈相对静止,用水平向左摩擦不计,为保证滑块与斜劈相对静止,用水平向左摩擦不计,为保证滑块与斜劈相对静止,用水平向左的力的力的力的力F F作用在斜劈上,求力作用在斜劈上,求力作用在斜劈上,求力作用在斜劈上,求力F F的大小。的大小。的大小。的大小。思路思路2:整体法与隔离法相结合:整体法与隔离法相结合思路思路1:隔离法:隔离法拓展:拓展:斜面对物体的支持力?斜面对物体的支持力?第22页/共24页例题例题1313、如图所示,质量为如图所示,质量为MM的木板可沿倾角为的木板可沿倾角为 的光滑斜的光滑斜面下滑,木板上站着一个质量为面下滑,木板上站着一个质量为mm的人,问:的人,问:(1 1)为了保持木板与斜面相对静止,计算人运动)为了保持木板与斜面相对静止,计算人运动的加速度?的加速度?(2 2)为了保持人与斜面相对静止,木板运动的加)为了保持人与斜面相对静止,木板运动的加速度是多少?速度是多少?思路思路2:整体法与隔离法相结合:整体法与隔离法相结合思路思路1:隔离法:隔离法答案答案:(:(1)方向沿斜面向下方向沿斜面向下(2)方向沿斜面向下方向沿斜面向下 第23页/共24页感谢您的观看!第24页/共24页