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物理问题研究对象选择:隔离法与整体法的统一

2024-09-10 10:48:52综合与其它9

高中物理解题方法-整体法与孤立法。选定研究对象是解决物理问题的第一步。在很多物理问题中贝语网校,研究对象的选定是多种多样的,选定研究对象的方法不同会影响到解题的复杂程度。合理的选定研究对象会使问题简单化,反之则会使问题复杂化,甚至使问题无解。孤立法与整体法都是解决物理问题的基本方法。孤立法就是把研究对象从它的周围环境中孤立出来,单独进行研究。这个研究对象可以是一个物体,也可以是一个物体的一部分。广义的孤立法还包括把一个物理过程从它的整个过程中孤立出来。整体法就是把几个对象看成一个整体,或者把几个看似性质、特征明显不同的物理过程看成一个整体过程。孤立法与整体法看似对立,但两者在本质上是统一的,因为把几个对象看成一个整体之后,还需要把它们从周围环境中孤立出来。这两种方法在力的分析、动量定理、动量守恒、动能定理、机械能守恒等方面都有广泛的应用。对于有连通体的问题,通常采用隔离法,但有时也可采用整体法。如果能采用整体法,应优先采用整体法,其涉及的研究对象少,未知量少高中物理整体与隔离法,方程少高中物理整体与隔离法,较易求解;当忽略物体间相互作用的内力,或系统内物体的运动状态相同时,一般首先考虑整体法。lHY物理好资源网(原物理ok网)

对于大多数动力学问题,单用整体法不一定能解决,通常采用整体法与隔离法相结合的方法。 1.静力学中的整体与隔离 分析外力对系统的作用时,通常采用整体法;分析系统中各物体(部件)之间的相互作用时,采用隔离法。解决问题时应遵循“先整体,后隔离”的原则。 【例1】有一三角形木块a放在粗糙的水面上,在它的两个粗糙的斜面上分别放置两个质量分别为m1和m2的木块b和c,如图所示。已知m1>m2,三块木块均处于静止状态。那么粗糙的地面对三角形木块有一定影响的有( ) A.有摩擦力,且摩擦方向为水平向右 B.有摩擦力,且摩擦方向为水平向左 C.有摩擦力,但无法确定摩擦方向 D.无摩擦力 【解析】由于三个物体均处于静止状态,所以可以将三个物体看作一个物体,它静止在水平面上,所以必定不存在摩擦力,因此D为正确答案。 【点评】 如果我们以三角形木块a为研究对象,分析b、c对其所受的弹力和摩擦力,再通过求合力来求解,问题就会复杂起来。 这道题可以拓展为两个物体b、c匀速下滑,大家想一想,应该选哪一个呢? 【例2】 有一直角支架AOB,AO水平放置且表面粗糙,OB垂直向下且表面光滑,AO上套有小环P,OB上套有小环Q。两环的质量均为m。两环间用一根质量可忽略且不能拉伸的细绳连接,在某一位置平衡,如图所示。现将P环向左移动一小段距离,两环为bca m1 m2 AOBPQlHY物理好资源网(原物理ok网)