整體法和隔離法在平衡問題中的應用課件

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

趣味猜想:1.整體法：指對物理問題中的整個系統(tǒng)進行分析、研究的方法。在力學中，就是把幾個物體視為一個整體，作為研究對象，受力分析時，只分析這一整體對象之外的物體對整體的作用力（外力），不考慮整體內部之間的相互作用力（內力）。2.隔離法：隔離法是指對物理問題中的單個物體進行分析、研究的方法。在力學中，就是把要分析的物體從相關的物體體系中隔離出來，作為研究對象，只分析該研究對象以外的物體對該對象的作用力，不考慮研究對象對其他物體的作用力。處理連結體問題的方法------整體法和隔離法練習1：有一個直角支架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)質量均為m，兩環(huán)間由一根質量可忽略、不可伸展的細繩相連，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)再次達到平衡，那么將移動后的平衡狀態(tài)和原來的平衡狀態(tài)比較，AO桿對P環(huán)的支持力N和細繩上的拉力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，則以下關于A、B、C、D四點的彈力大小說法中正確的是()A．D點的彈力可以大于、等于或小于小球的重力B．D點的彈力等于A點的彈力(指大小)C．B點的彈力恒等于一個小球重力的2倍D．C點的彈力可以大于、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、沒有摩擦力作用練習3：在粗糙水平面上有一個三角形木塊a,在它的兩個粗糙斜面上分別放著質量為m1和m2的兩個木塊b和c,如圖所示,已知m1>m2,三木塊均處于靜止狀態(tài),則粗糙地面對三角形木塊練習4；如圖所示，質量為m的球用細繩掛在質量為M的木塊下，木塊套在水平桿上，木塊與桿間的動摩擦因數為，水平拉力F為多大時才能拉著球和木塊一起做勻速運動，這時繩與水平方向的夾角多大？

練習5：如圖，質量m＝5kg的木塊置于傾角＝37、質量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動，求地面對斜面的支持力和靜摩擦力。【練習6】如圖所示，物體A、B的質量均為6kg，接觸面間的動摩擦因數μ=0.3，水平力F=30N，那么、1）A、B間摩擦力大小為__________N，2）水平面對B的摩擦力的大小為_________N（滑輪和繩的質量均不計，）【練習7】如圖所示，質量為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都處于靜止狀態(tài)，求地面對三棱柱支持力和摩擦力各為多少？ABθf=mgtanθN=(M+m)g【例3】如圖所示，質量為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．質量為m的人手拉住繩端，使整個裝置保持在空間處于靜止狀態(tài)．求（1）懸繩C所受拉力多大？（2）人對木板的壓力(滑輪的質量不計)．[說明]

本題能成立的條件是3m>M，即m>M/3．這表明人的質量不能太?。?/p>

[思考]你覺得要實現(xiàn)本題的狀態(tài)必須要滿足什么條件?【練習8】如圖所示質量為M的木板，通過跨過滑輪的繩子與橫梁相連，一個質量為m的人拉住繩端懸吊著．由于木板質量比較大，仍然壓在地面上．求木板對地的壓力(滑輪質量不計)．在解答過程較為復雜的綜合題時，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用，怎樣有利就怎樣用． 1、當用隔離法時，必須按題目的需要進行恰當的選擇隔離體，否則將增加運算過程的繁瑣程度。2、只要有可能，要盡量運用整體法。因為整體法的好處是，各隔離體之間的許多未知力，都作為內力而不出現(xiàn)，對整體列一個方程即可。

3、用整體法解題時，必須滿足一個條件，即連結體各部分都處于平衡