连接体问题分析策略_整体法与隔离法

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1、难点2连接体问题分析策略•整体法与隔离法两个或两个以上物体相互连接参与运动的系统称为连接体•以平衡态或非平衡态下连接体问题拟题屡次呈现于高考卷面中，是考生备考临考的难点Z—・•难点磁场AZ///Z////////'////////1.如图2・1,质量为2加的物块/与水平地面的摩擦可忽略不计，质量为m的物块B与地面的动摩擦因数为“，在已知水平推力F的作用下,A、B做加速运动，/对〃的作用力为•2.力的质量刃1=4加,3的质量加2=加，斜面固定在水平地面上•开始吋将B按在地面上不动，然后放手，让/沿斜面下滑而B上升•/与斜面无摩擦，如图2・2,设当/沿斜面下滑s距离后，细线突然断了

2、.求B上升的最大高度•案例探究［例1］如图2-3所示，质量为M的木箱放在水平面上，木箱中的立杆上套着一个质量为加的小球，开始时小球在杆的顶端，由静止释放后，小球沿杆下滑的加速度为重力加速度的丄，即尸丄g,则小球在下滑的过程屮，木箱对地面的压2力为多少？命题意图：考查对牛顿第二定律的理解运用能力及灵活选取研究对象的能力.B级要求.U错解分析：（1）部分考生习惯于具有相同加速度连接体问题演练，对于“一动一静”连续体问题难以对其隔离，列出正确方程.（2）思维缺乏创新，对整体法列出的方程感到疑惑.Q解题方法与技巧：解法一：（隔离法）十他木箱与小球没有共同加速度，所以须用隔离法.图2—4

3、取小球加为研究对象，受重力〃够、摩擦力巧，如图2-4,据牛顿第二定律得：取木箱M为研究对彖，受重力殛、地而支持力及小球给予的摩擦力F/如图25据物体平衡条件得：Fn・F卜RFj=F/由牛顿第三定律知，木箱对地面的压力大小为2M+m,—.2—2M+m由①②③式得Fn=gg・解法二：（整体法）对于“一动一静”连接体，也可选取整体为研究对象，依牛顿第二定律列式:（加g+Mg）・FN=ma+02M+m故木箱所受支持力：F尸g,由牛顿第三定律知：,*I2M+m木箱对地而压力F,v-F，v=g.[例2]—个质量为0.2kg的小球用细线吊在倾角*53啲斜面顶端，如图2-6,斜面静止时，球紧靠

4、在斜面上，绳与斜而平行，不计摩擦，当斜血•以lOm/s?的加速度向右做加速运动时，求细的拉力及斜面对小球的弹力.命题意图：考査对牛顿第二定律的理解应用能力、分析推理能力及临界条件的挖掘能力.B级耍求.错解分析：对物理过程缺乏清醍认识，无法用极限分析法挖掘题目隐含的临界状态及条件，使问题难以切入.解题方法与技巧：当加速度Q较小时，小球与斜而体一起运动，此时小球受重力、绳拉力和斜面的支持力作用，绳平行于斜面，当加速度。足够人时，小球将“飞离”斜而，此时小球受重力和绳的拉力作用，绳与水平方向的夹角未知，题H中耍求「10m/s2时绳的拉力及斜面的支持力，必须图2-7先求出小球离开斜面的

5、临界加速度g（）.（此时，小球所受斜面支持力恰好为零）所以do=gcoU9=7.5m/s2因为t7=10m/s2><7（）所以小球离开斜而N=0,小球受力悄况如图2・7,则Tcosa=ma,Tsma=mg所以T=+(mg)2=2.83N,N=O.•锦囊妙计一、高考走势连接体的拟题在高考命题中由來已久，考查考生综合分析能力，起初是多以平衡态下的连接体的题呈现在卷面上，随着高考对能力要求的不断提高，近儿年加强了对非平衡态下连接体的考查力度.二、处理连接体问题的基本方法在分析和求解物理连接体命题时，首先遇到的关键Z—,就是研究对象的选取问题.其方法有两种：一是隔离法，二是整体法.1.

6、隔离（体）法（1）含义：所谓隔离（体）法就是将所研究的对象-包括物体、状态和某些过程，从系统或全过程中隔离出來进行研究的方法.（2）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所列方程数尽可能少.图2-9M-mB.mD.弹簧质量，在线被剪断瞬间，A.3两球的加速度分别为A.都等于&2Mf+Mr£十C.—4•空和0叽2B.&和02D.0和Mb2图2-10①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.②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

7、示意图.③寻找未知量与己知量之间的关系，选择适当的物理规律列方程求解.1.整体法（1）含义：所谓整体法就是将两个或两个以上物体组成的整个系统或整个过程作为研究对象进行分析研究的方法.（2）运用整体法解题的基木步骤：①明确研究的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寻找未知量与己知量之间的关系，选择适当的物理规律列方程求解.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