整體法和隔離法在平衡問(wèn)題中的應(yīng)用課件

利用整體法和隔離法求解平衡問(wèn)題圖中一個(gè)養(yǎng)有蜜蜂的容器，假設(shè)此時(shí)處于完全密封狀態(tài)，懸掛在彈簧秤下，且蜜蜂均停留在底部巢中．當(dāng)某一時(shí)刻蜜蜂均飛舞起來(lái)，且停留在空中時(shí)，彈簧秤的讀數(shù)有何變化?

趣味猜想:1.整體法：指對(duì)物理問(wèn)題中的整個(gè)系統(tǒng)進(jìn)行分析、研究的方法。在力學(xué)中，就是把幾個(gè)物體視為一個(gè)整體，作為研究對(duì)象，受力分析時(shí)，只分析這一整體對(duì)象之外的物體對(duì)整體的作用力（外力），不考慮整體內(nèi)部之間的相互作用力（內(nèi)力）。2.隔離法：隔離法是指對(duì)物理問(wèn)題中的單個(gè)物體進(jìn)行分析、研究的方法。在力學(xué)中，就是把要分析的物體從相關(guān)的物體體系中隔離出來(lái)，作為研究對(duì)象，只分析該研究對(duì)象以外的物體對(duì)該對(duì)象的作用力，不考慮研究對(duì)象對(duì)其他物體的作用力。處理連結(jié)體問(wèn)題的方法------整體法和隔離法練習(xí)1：有一個(gè)直角支架AOB，AO水平放置，表面粗糙，OB豎直向下，表面光滑，AO上套有小環(huán)P，OB上套有小環(huán)Q，兩環(huán)質(zhì)量均為m，兩環(huán)間由一根質(zhì)量可忽略、不可伸展的細(xì)繩相連，并在某一位置平衡（如圖），現(xiàn)將P環(huán)向左移一小段距離，兩環(huán)再次達(dá)到平衡，那么將移動(dòng)后的平衡狀態(tài)和原來(lái)的平衡狀態(tài)比較，AO桿對(duì)P環(huán)的支持力N和細(xì)繩上的拉力T的變化情況是：A．N不變，T變大B．N不變，T變小C．N變大，T變大D．N變大，T變小【例2】如圖所示，兩只相同的均勻光滑小球置于半徑為R的圓柱形容器中，且小球的半徑r滿足2r>R，則以下關(guān)于A、B、C、D四點(diǎn)的彈力大小說(shuō)法中正確的是()A．D點(diǎn)的彈力可以大于、等于或小于小球的重力B．D點(diǎn)的彈力等于A點(diǎn)的彈力(指大小)C．B點(diǎn)的彈力恒等于一個(gè)小球重力的2倍D．C點(diǎn)的彈力可以大于、等于或小于小球的重力A、有摩擦力作用,摩擦力的方向水平向右B、有摩擦力作用,摩擦力的方向水平向左C、有摩擦力作用,但摩擦力的方向不能確定D、沒(méi)有摩擦力作用練習(xí)3：在粗糙水平面上有一個(gè)三角形木塊a,在它的兩個(gè)粗糙斜面上分別放著質(zhì)量為m1和m2的兩個(gè)木塊b和c,如圖所示,已知m1>m2,三木塊均處于靜止?fàn)顟B(tài),則粗糙地面對(duì)三角形木塊練習(xí)4；如圖所示，質(zhì)量為m的球用細(xì)繩掛在質(zhì)量為M的木塊下，木塊套在水平桿上，木塊與桿間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，水平拉力F為多大時(shí)才能拉著球和木塊一起做勻速運(yùn)動(dòng)，這時(shí)繩與水平方向的夾角多大？

練習(xí)5：如圖，質(zhì)量m＝5kg的木塊置于傾角＝37、質(zhì)量M＝10kg的粗糙斜面上，用一平行于斜面、大小為50N的力F推物體，使木塊沿靜止在斜面向上勻速運(yùn)動(dòng)，求地面對(duì)斜面的支持力和靜摩擦力?！揪毩?xí)6】如圖所示，物體A、B的質(zhì)量均為6kg，接觸面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.3，水平力F=30N，那么、1）A、B間摩擦力大小為_(kāi)_________N，2）水平面對(duì)B的摩擦力的大小為_(kāi)________N（滑輪和繩的質(zhì)量均不計(jì)，）【練習(xí)7】如圖所示，質(zhì)量為M的直角三棱柱A放在水平地面上，三棱柱的斜面是光滑的，且斜面傾角為θ。質(zhì)量為m的光滑球放在三棱柱和光滑豎直墻壁之間，A和B都處于靜止?fàn)顟B(tài)，求地面對(duì)三棱柱支持力和摩擦力各為多少？ABθf(wàn)=mgtanθN=(M+m)g【例3】如圖所示，質(zhì)量為M的木板懸掛在滑輪組下，上端由一根懸繩C固定在橫梁下．質(zhì)量為m的人手拉住繩端，使整個(gè)裝置保持在空間處于靜止?fàn)顟B(tài)．求（1）懸繩C所受拉力多大？（2）人對(duì)木板的壓力(滑輪的質(zhì)量不計(jì))．[說(shuō)明]

本題能成立的條件是3m>M，即m>M/3．這表明人的質(zhì)量不能太?。?/p>

[思考]你覺(jué)得要實(shí)現(xiàn)本題的狀態(tài)必須要滿足什么條件?【練習(xí)8】如圖所示質(zhì)量為M的木板，通過(guò)跨過(guò)滑輪的繩子與橫梁相連，一個(gè)質(zhì)量為m的人拉住繩端懸吊著．由于木板質(zhì)量比較大，仍然壓在地面上．求木板對(duì)地的壓力(滑輪質(zhì)量不計(jì))．在解答過(guò)程較為復(fù)雜的綜合題時(shí)，常常將整體法與隔離法交叉地、聯(lián)合地使用．或者叫做不拘一格靈活運(yùn)用，怎樣有利就怎樣用． 1、當(dāng)用隔離法時(shí)，必須按題目的需要進(jìn)行恰當(dāng)?shù)倪x擇隔離體，否則將增加運(yùn)算過(guò)程的繁瑣程度。2、只要有可能，要盡量運(yùn)用整體法。因?yàn)檎w法的好處是，各隔離體之間的許多未知力，都作為內(nèi)力而不出現(xiàn)，對(duì)整體列一個(gè)方程即可。

3、用整體法解題時(shí)，必須滿足一個(gè)條件，即連結(jié)體各部分都處于平衡