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1、B,BC,返回,hshuckyLe第三单元牛顿运动定律应用(二)第5课时“专题:整体法和隔离法解决连接体问题要点精析国、余关四基础右质1.整体法是指系统内(即连接体内)物体问无相对运动时(具有相同加速度),可以把连接体内所有物体组成的系统作为整体考虑,分析其受力情况,对整体列方程求解.2.整体法可以求系统的加速度或外界对系统的作用力.2R要点深化1.系统内各物体具有相同加速度,整个系统看作一个整体,牛顿第二定律方程为:F=(m】十&十鹏十十m,)。2.当系统内各物体加速度不同时,也可以运用“类整体法“列牛顿第二定律方程v形式为Fz一ux十Tn&跑x十十Moudoz。3.当系统内各物体由细绳通过
2、滢轮连接,物体加速度大小相同时,也可以将绳等效在一条直线上用整体法处理.如图3一5一1所示,可以由整体法列方程为:(m一De)g一(m十务)pupulckyu园即学即用1.光滢水平面上,放一倾角为6的光滑斜木块,质量为m的光潘物体放在斜面上,如图3一5一2所示,现对斜面施加力F:L图3一5一2(1)若使M诗止不劲,三应为多大?(2)若使M与,保持相对静止,F应为多大?解析(1)m沿斜面下滑的加速度为gsin8,M静止不动.根据整体法列方程F一mucos8一m&sinfcos仔=音m&sin28pupulckyu(2)若M与m相对静止,的加速度a一gtan8即M的加速度也为gtan由整体法列方程
3、;F一(M十m0gtan0答案1)音gs2a(2)CM十Dgtan0园买、52四基础回顾1.隔离法是指当我们所研究的名题涉及多个物体组成的系统时,需要求连接体内各部分间的相互作用力,从研究方便出发,把某个物体从系统中隔离出来,作为研究对象,分析受力情况,再列方程求解.2.隔离法适合求物体系统内各物体问的相互作用力或各个物体的加速度.W点深化1.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:一是包含待求量,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
4、研究,画出某状态下的受力囹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.应用整体法与隔离法的三点注意(1)解答问题时,决不能把整体法和隔离法对立起来,而应该把这两种方法结合起来,从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个物体,也可以是连接体中的某一部分物体(包括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.(3)在选用整体法和隔离法时可依据所求的力,若所求的力为外力则应用整体法;若所求的力为内力则用隔离法.但在具体应
5、用时,细大多数的题目要求两神方法结合应用,世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途度.pupulckyu园即学即用2.如图3一5一3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的小球,开始时小球在杆的顶端,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一g/2,则小球在下滑的过程中,木箱对地面的“图3一5_3压力为多少?解析以才珠口有研冗对象,受重力n洁及摩操力F,由牛顿第二定律得m&一F二ma,以木籍M为研究对象,取重力M&g、地面支持力Fs及小球给予的摩擦力Fi,木籍处于平衡状态,则有
6、Fs一Fi一M&g一0,由牛顾第三定律得Fi二F2Mm巳由上述三式可得F一气3必8puhuckyu由牛颊第三定律可知木籍对地面的压力大小为Fs一F一2M一n28答案24三卜7】g题型探究题型仟隔禽法的应用(例1】如国3一5一4所示:濂平桥A长一5m,质量M一5kg,放在水平桌面一上,板右端与桌边缘相齐.在A上距其有端z一3m处放一个质量m一2kg的小物体B,已知A与B之间的动摩擦因数a一0.1,A、两物体与柳面间图3一5一4wwvks5ucoml麾擦因数烨0.2,最初系统静止.4加一水平恒力,将A从旦下抽出(设B不会翻转)且恰使乃停在桌面边缘,试求F的大小(取g一10m/s).思路剖析】(A从
7、九下抽出的条件是什么?答“条件是A的加速度大于B的加速度,即a二aa.(2)的加途度由什么力来提供?大小为多少?答由A对九的潺动摩擦力提供.由于A对必的滑动扑擦力+白井gy详卫的加违度:un一3)A抽出后,卫在桌面上做什么性质的运动?加速度多大?答工在韶面的滢动摩擦力作用下,做匀减速直线运动.其加连度:aa二ZT型皋一炮g2m/s。PADp(4最后总能停在桌边缘,这跟A的运动有什么关系?答_由于一在A上表面运动过程是匀加速运动,其加速度山恒定,如果日在A上运动时间过长(或过短),就会造成离开A时速度过大(或过小).接下来在桌面上的减违运动加速度as也恒定,就会造成滢出桌面(或不能到达桌的边缘).因此要求B在A上运动的时间要恰到好处,这就必需让么的加途度比卫的加速度大得合适,若大得太多,加途时间太短,不能到桌的边缘,若大得太少,加速时间过长,则B会滑出春面.(5)设万离开A时的速度为o,请用an、an“、u表示B加途和减速过程的位移.这两位移之和应满足什么关系?答口在A板上加速过程的位移:z一汝2an孔72an丁在桌面上减速过程的位移:z二应满足=工nz十叫二3m
