粤教版高中物理必修第一册精品课件 第3章 相互作用 专题提升5 整体法和隔离法的应用.ppt

教你破题获取题目关键信息→明确具体情境:连接体平衡问题→选择规律:共点力平衡

选择方法:整体法和隔离法↓1.对象选择:先整体后隔离.多个物体受力分析问题,分析外力时,优先对整体分析,分析内部相互作用力时,优先隔离受力简单的对象

2.对AB两球整体,浮力、风力不变,竖直方向受到向下的拉力后,浮力、风力、拉力的合力在竖直方向分效果减小,水平方向分效果不变,三个力的合力与竖直方向夹角会增大,因此细线OA与竖直方向夹角增大

3.对B球:两种情况下都受到相同三个力且平衡,由此判断AB之间细线方向不变解析由题知,气球的质量不计,两个气球都处于平衡状态,则两个气球都受到了水平向右的风力、竖直向上的浮力和轻绳的拉力作用,则刚开始对整规律方法整体法和隔离法选取的原则(1)当分析系统所受外力时,可以采用整体法来分析外界对系统的作用力.(2)当分析系统内各物体间相互作用时,一般采用隔离法且选择受力较少的物体为研究对象.(3)整体法的优点在于减少受力分析的个数,但不能分析内力;隔离法的优点是对多个物体受力了解比较清楚,但计算时较麻烦.对点演练1.如图所示,质量为M的楔形物块静置在水平地面上,其斜面的倾角为θ.斜面上有一质量为m的小物块,小物块与斜面之间存在摩擦.用恒力F沿斜面向上拉小物块,使之匀速上滑.在小物块运动过程中,楔形物块始终保持静止.地面对楔形物块的摩擦力大小为()A.(M+m)gB.FcosθC.(M+m)g+FcosθD.(M+m)g-FsinθB解析将小物块和楔形物块整体进行分析,整体处于平衡状态,在水平方向上根据平衡条件可得地面对楔形物块的摩擦力大小为f=Fcosθ,故选B.角度2包含滑轮的多物体受力分析问题【例题2】(2024广东惠州期末)如图所示,质量m1=10kg的长方形木板A放在水平地面上,A上面放着质量m2=2kg的物块B,B通过光滑的定滑轮与物块C用一根轻绳相连,与B相连处轻绳与水平方向的夹角θ=37°,物块C的质量m3=1kg,A、B、C均处于静止状态,已知sin37°=0.6,cos37°=0.8,重力加速度大小g取10m/s2.(1)对物块B进行受力分析;(2)求物块B受到的摩擦力;(3)求地面对木板A的摩擦力和支持力的大小.解析(1)对B受力分析如图所示.(2)物块B处于静止状态,有f1=Tcosθ物块C处于静止状态,有T=m3g=10N解得f1=8N方向水平向左.(3)把A和B看成一个整体,地面对A的摩擦力大小f2=Tcosθ=8N设地面对A的支持力大小为FN2,则有FN2+Tsinθ=m1g+m2g解得FN2=114N.答案(1)图见解析(2)8N,方向水平向左(3)8N114N方法技巧在对包含滑轮的连接体进行受力分析时,对绳子两端的物体,常需要用隔离法进行分析.对点演练2.(2024河北保定期末)如图所示,一轻绳跨过光滑定滑轮,其一端悬挂物体B,另一端与物体A相连,系统处于静止状态.已知轻绳与水平方向的夹角为30°,能承受的最大拉力为20N,A与地面间的动摩擦因数为,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,g取10m/s2.逐渐增加B的质量,某时刻物体A刚要开始滑动时轻绳刚好被拉断,求:(1)此时物体B的质量;(2)物体A的质量.解析(1)物体A刚要开始滑动时,轻绳拉力T=20N对B,根据平衡条件T=mBg解得mB=2kg.(2)此时对A,根据平衡条件Tcos30°=fTsin30°+FN=mAgf=μFN解得mA=3kg.答案(1)2kg(2)3kg学以致用·随堂检测全达标1231.(整体法和隔离法的应用)(多选)(2024河北邢台期末)如图所示,一轻质弹簧两端分别固定小球A和B,小球A穿在水平粗糙杆上,小球B穿在竖直光滑杆上,两小球均保持静止.现用竖直向下适当大小的力缓慢拉小球B,整个过程中小球A静止不动.关于该过程,下列说法正确的是()A.小球A受到的合力增大B.小球B受到竖直杆的弹力增大C.小球A受到的摩擦力不变D.两杆受到A、B两球作用力的合力增大BD123解析对A、B两球及弹簧组成的整体,竖直方向只受重力和向上的支持力,用竖直向下适当大小的力拉小球B,小球A静止,受到的合力始终为0,选项A错误;设弹簧与竖直方向的夹角为θ,弹簧的劲度系数为k、原长为L0,小球A到竖直杆的距离为a,则小球B受到竖直杆的弹力大小FN=sinθ=k(a-L0sinθ),用竖直向下适当大小的力拉小球B,小球B向下移动了,则θ减小,FN增