2015届高考物理第一轮考点解读复习教案13

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1、教案(13)——整体法与隔离法联用、瞬时性问题考点解读考　点解　读学习水平题目分布整体法、隔离法判定力大小B11年上海高考第16题教学目标学会用整体法、隔离法进行受力分析，并熟练应用牛顿定律求解．教师归纳1．对牛顿第二定律的理解F、a具有：(1)瞬时性：加速度与合外力在每个瞬时都有大小、方向上的对应关系，这种对应关系表现为：合外力恒定不变时，加速度也保持不变．合外力变化时加速度也随之变化．合外力为零时，加速度也为零．(2)矢量性：牛顿第二定律公式是矢量式．公式a＝F/m只表示加速度与合外力的大小关系．矢量式的含义在于加速度的方向与合

2、外力的方向始终一致．(3)同一性：加速度与合外力及质量的关系，是对同一个物体(或物体系)而言，即F与a均是对同一个研究对象而言．(4)相对性：牛顿第二定律只适用于惯性参照系．(5)局限性：牛顿第二定律只适用于低速运动的宏观物体，不适用于高速运动的微观粒子．2．整体法与隔离法(1)整体法：在研究物理问题时，把所研究的对象作为一个整体来处理的方法称为整体法．采用整体法时不仅可以把几个物体作为整体，也可以把几个物理过程作为一个整体，采用整体法可以避免对整体内部进行繁琐的分析，常常使问题解答更简便明了．运用整体法解题的基本步骤：①明确研究的

3、系统或运动的全过程．②画出系统的受力图和运动全过程的示意图．③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)隔离法：把所研究对象从整体中隔离出来进行研究，最终得出结论的方法称为隔离法．可以把整个物体隔离成几个部分来处理，也可以把整个过程隔离成几个阶段来处理，还可以对同一个物体，同一过程中不同物理量的变化进行分别处理．采用隔离法能排除与研究对象无关的因素，使事物的特征明显地显示出来，从而进行有效的处理．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．选择原则是：一要包含待求量，二是所选隔离对象和

4、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、状态分析研究，画出某状态下的受力图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．(3)整体和局部是相对统一的，相辅相成的．隔离法与整体法，不是相互对立的，一般问题的求解中，随着研究对象的转化，往往两种方法交叉运用，相辅相成．所以，两种方法的取舍，并无绝对的界限，必须具体分析，灵活运用．无论哪种方法均以尽可能避免或减少非待求量(即中间未知量的出现，如非待求的力，非待求

5、的中间状态或过程等)的出现为原则，隔离与整体联用、注意研究对象的转移．分类剖析(一)整体法与隔离法的应用　　　　　　　　　　　　　　　　例1　如图所示，A、B两木块的质量分别为mA、mB，在水平推力F作用下沿光滑水平面匀加速向右运动，求A、B间的弹力FN.【解析】　这里有a、FN两个未知数，需要建立两个方程，要取两次研究对象．比较后可知分别以B、(A＋B)为对象较为简单(它们在水平方向上都只受到一个力作用)．可得FN＝F例2　在2008年北京残奥会开幕式上，运动员手拉绳索向上攀登，最终点燃了主火炬，体现了残疾运动员坚忍不拔的意志和自

6、强不息的精神．为了探究上升过程中运动员与绳索和吊椅间的作用，可将过程简化．一根不可伸缩的轻绳跨过轻质的定滑轮，一端挂一吊椅，另一端被坐在吊椅上的运动员拉住，如图所示．设运动员的质量为65kg，吊椅的质量为15kg，不计定滑轮与绳子间的摩擦．重力加速度g取10m/s2.当运动员与吊椅一起以加速度a＝1m/s2上升时，试求(1)运动员竖直向下拉绳的力；(2)运动员对吊椅的压力．【解析】　解法一：(1)设运动员受到绳向上的拉力为F，由于跨过定滑轮的两段绳子拉力相等，吊椅受到绳的拉力也是F.对运动员和吊椅整体进行受力分析如图所示，则有：2F

7、－(m人＋m椅)g＝(m人＋m椅)aF＝440N由牛顿第三定律，运动员竖直向下拉绳的力F′＝440N(2)设吊椅对运动员的支持力为FN，对运动员进行受力分析如图所示，则有：F＋FN－m人g＝m人aFN＝275N由牛顿第三定律，运动员对吊椅的压力也为275N解法二：设运动员和吊椅的质量分别为M和m；运动员竖直向下的拉力为F，对吊椅的压力大小为FN.根据牛顿第三定律，绳对运动员的拉力大小为F，吊椅对运动员的支持力为FN.分别以运动员和吊椅为研究对象，根据牛顿第二定律F＋FN－Mg＝Ma　①F－FN－mg＝ma　②由①②得　F＝440N　

8、FN＝275N例3　如图，倾角为α的斜面与水平面间、斜面与质量为m的木块间的动摩擦因数均为μ，木块由静止开始沿斜面加速下滑时斜面始终保持静止．求水平面给斜面的摩擦力大小和方向．【解析】　以斜面和木块整体为研究对象，水平方向仅受静摩擦力