论文部分内容阅读
摘要:连接体问题一般是指由两个或两个以上物体所构成的有某种关联的系统。研究此系统的受力或运动时，求解问题的关键是研究对象的选取和转换。整体法与隔离法是处理连接体问题的常用的方法，如果能灵活巧妙地运用整体法和隔离法，会使问题变得简单，明了。
关键词:连接体问题， 方法 ，探索
中图分类号：V447 文献标识码：A文章编号：
Abstract: connect body problem is to point to commonly by two or more than two objects form have some connection system. Study the stress of the system and sports, the key to solving the problem is the study of the selection and conversion. Integral method and isolation method is handling the problems connected body commonly used method, if can flexible smart use of integral method and segregation law, can make the questions simple, and clear.
Key words: connect body problem, method, exploration
在研究静力学问题或力和运动的关系问题时，常会涉及相互关联的物体间的相互作用问题，即“连接体问题”。我从多年的教学中，探索出了求解的方法，现总结如下。
方法介绍
1．隔离法：将某物体从周围物体中隔离出来，单独分析该物体所受到的各个力，称为隔离法。隔离法的原则：把相连结的各物体看成一个整体,如果要分析的是整体内物体间的相互作用力(即内力),就要把跟该力有关的某物体隔离出来,当然,对隔离出来的物体而言,它受到的各个力就应视为外力。
2．整体法：把相互连结的几个物体视为一个整体(系统)，从而分析整体外的物体对整体中各个物体的作用力(外力)，称为整体法。整体法的基本原则：
（1）当整体中各物体具有相同的加速度（加速度不相同的问题，中学阶段不宜采用整体法）或都处于平衡状态（即a=0）时，命题要研究的是外力，而非内力时，选整体为研究对象。
（2）整体法要分析的是外力，而不是分析整体中各物体间的相互作用（内力）。
（3）整体法的运用原则是先避开次要矛盾（未知的内力）突出主要矛盾（要研究的外力）这是一种辩证的思想。
3、整体法、隔离法的交替运用。
对于连结体问题，多数情况即要分析外力，又要分析内力，这时我们可以采取先整体（解决外力）后隔离（解决内力）的交叉运用方法，当然个别情况也可先隔离（由已知内力解决未知内力）再整体的相反运用顺序。
方法选择：所涉及的物理问题是整体与外界作用时，应用整体分析法，可使问题简化，而不必考虑内力的作用；当涉及的物理问题是物体间的作用时，要应用隔离分析法，这时原整体中相互作用的内力就会变为各个独立物体的外力,当系统有相同的运动状态时，可以用整体法，也可以单独用隔离法，当系统没有相同的运动状态时，只能用隔离法，不能用整体法。
求解对策探索
题型一、连接体的受力分析
【解读】对连接体进行受力分析是一种常见的题型。分析连接体的受力时，若连接体有相同的运动状态，整体的受力分析用整体法，各物体的受力分析用隔离法，若运动状态不同，只能分别用隔离法
【典例1】 L型木板P（上表面光滑）放在固定斜面上，轻质弹簧一端固定在木板上，另一端与置于木板上表面的滑块Q相连，如图所示。若P、Q一起沿斜面匀速下滑，不计空气阻力。则木板P 的受力个数为
A． 3 B．4C．5 D．6
【思路分析】虽然整体有相同的运动状态，由于是分析每个物体的受力，所以只能采用隔离法
【解析】P、Q一起沿斜面匀速下滑时，由于木板P上表面光滑，滑块Q受到重力、P的支持力和弹簧沿斜面向上的弹力。木板P受到重力、斜面的支持力、斜面的摩擦力、Q的压力和弹簧沿斜面向下的弹力，所以选项C正确。
【易错警示】容易认为系统有共同的运动状态，所以弹簧对Q没有力的作用而少分析一个力，错选B
题型二、连接体的力的合成与分解
【解读】在连接体中，有时要对系统的受力进行合成或者分解，因为系统的某个力的分力可能是要求解的另一个力，也可能几个力的合力是需要求解的力，或者以便求其它的一些相关问题。要用到隔离法和整体法
【典例2】．如图, 物体A﹑B相对静止,共同沿斜面匀速下滑， 则下列判断正确的是（）
A．A与B间 没有摩擦力
B．B受到斜面的滑动摩擦力为mBgsinθ
C．A与B之间的滑动摩擦因素也一定是，
D．B与斜面的滑动摩擦因素 μ=tan θ
【思路分析】AB有相同的運动状态，可以用整体法，由于需要知道AB之间的力，所以要又要用到隔离法
【解析】AB为整体，受重力、支持力、摩擦力匀速下滑，所以， 而，解得，B错，D正确，隔离A，受重力，支持力、静摩擦力而平衡，，A错，A与B之间是静摩擦力，不是滑动摩擦力，AB之间的摩擦因素大于等于，C错，
【易错警示】容易误认为AB之间的摩擦因素与B与斜面间的摩擦因素相等，或者认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力而错选C
题型三、连接物体的平衡
【解读】连接体的处于静止或者匀速直线运动，连接体处于平衡状态，整体有相同的运动状态，加速度等于零，所以用整体法方便。
【典例3】将长方形均匀木块锯成如图所示的三部分，其中B．C两部分完全对称，现将三部分拼在一起放在粗糙水平面上，当用与木块左侧垂直的水平向右力F作用时，木块恰能向右匀速运动，且A与B、A与C均无相对滑动，图中的θ角及F为已知，求A与B之间的压力为多少？
【思路分析】A、B、C三部分都匀速直线运动，有相同的运动状态，用整体法求出摩擦力，需要求出A、B间的压力，则要隔离B受力分析。
【解析】以整体为研究对象，木块平衡得
又因为
且摩擦因数相同，所以
再以B为研究对象，受力如图所示，因B平衡，所以
即：
【方法点拨】本题也可以分别对A、B进行隔离研究，但其解答过程相当繁杂．
注：文章内所有公式及图表请以PDF形式查看。
关键词:连接体问题， 方法 ，探索
中图分类号：V447 文献标识码：A文章编号：
Abstract: connect body problem is to point to commonly by two or more than two objects form have some connection system. Study the stress of the system and sports, the key to solving the problem is the study of the selection and conversion. Integral method and isolation method is handling the problems connected body commonly used method, if can flexible smart use of integral method and segregation law, can make the questions simple, and clear.
Key words: connect body problem, method, exploration
在研究静力学问题或力和运动的关系问题时，常会涉及相互关联的物体间的相互作用问题，即“连接体问题”。我从多年的教学中，探索出了求解的方法，现总结如下。
方法介绍
1．隔离法：将某物体从周围物体中隔离出来，单独分析该物体所受到的各个力，称为隔离法。隔离法的原则：把相连结的各物体看成一个整体,如果要分析的是整体内物体间的相互作用力(即内力),就要把跟该力有关的某物体隔离出来,当然,对隔离出来的物体而言,它受到的各个力就应视为外力。
2．整体法：把相互连结的几个物体视为一个整体(系统)，从而分析整体外的物体对整体中各个物体的作用力(外力)，称为整体法。整体法的基本原则：
（1）当整体中各物体具有相同的加速度（加速度不相同的问题，中学阶段不宜采用整体法）或都处于平衡状态（即a=0）时，命题要研究的是外力，而非内力时，选整体为研究对象。
（2）整体法要分析的是外力，而不是分析整体中各物体间的相互作用（内力）。
（3）整体法的运用原则是先避开次要矛盾（未知的内力）突出主要矛盾（要研究的外力）这是一种辩证的思想。
3、整体法、隔离法的交替运用。
对于连结体问题，多数情况即要分析外力，又要分析内力，这时我们可以采取先整体（解决外力）后隔离（解决内力）的交叉运用方法，当然个别情况也可先隔离（由已知内力解决未知内力）再整体的相反运用顺序。
方法选择：所涉及的物理问题是整体与外界作用时，应用整体分析法，可使问题简化，而不必考虑内力的作用；当涉及的物理问题是物体间的作用时，要应用隔离分析法，这时原整体中相互作用的内力就会变为各个独立物体的外力,当系统有相同的运动状态时，可以用整体法，也可以单独用隔离法，当系统没有相同的运动状态时，只能用隔离法，不能用整体法。
求解对策探索
题型一、连接体的受力分析
【解读】对连接体进行受力分析是一种常见的题型。分析连接体的受力时，若连接体有相同的运动状态，整体的受力分析用整体法，各物体的受力分析用隔离法，若运动状态不同，只能分别用隔离法
【典例1】 L型木板P（上表面光滑）放在固定斜面上，轻质弹簧一端固定在木板上，另一端与置于木板上表面的滑块Q相连，如图所示。若P、Q一起沿斜面匀速下滑，不计空气阻力。则木板P 的受力个数为
A． 3 B．4C．5 D．6
【思路分析】虽然整体有相同的运动状态，由于是分析每个物体的受力，所以只能采用隔离法
【解析】P、Q一起沿斜面匀速下滑时，由于木板P上表面光滑，滑块Q受到重力、P的支持力和弹簧沿斜面向上的弹力。木板P受到重力、斜面的支持力、斜面的摩擦力、Q的压力和弹簧沿斜面向下的弹力，所以选项C正确。
【易错警示】容易认为系统有共同的运动状态，所以弹簧对Q没有力的作用而少分析一个力，错选B
题型二、连接体的力的合成与分解
【解读】在连接体中，有时要对系统的受力进行合成或者分解，因为系统的某个力的分力可能是要求解的另一个力，也可能几个力的合力是需要求解的力，或者以便求其它的一些相关问题。要用到隔离法和整体法
【典例2】．如图, 物体A﹑B相对静止,共同沿斜面匀速下滑， 则下列判断正确的是（）
A．A与B间 没有摩擦力
B．B受到斜面的滑动摩擦力为mBgsinθ
C．A与B之间的滑动摩擦因素也一定是，
D．B与斜面的滑动摩擦因素 μ=tan θ
【思路分析】AB有相同的運动状态，可以用整体法，由于需要知道AB之间的力，所以要又要用到隔离法
【解析】AB为整体，受重力、支持力、摩擦力匀速下滑，所以， 而，解得，B错，D正确，隔离A，受重力，支持力、静摩擦力而平衡，，A错，A与B之间是静摩擦力，不是滑动摩擦力，AB之间的摩擦因素大于等于，C错，
【易错警示】容易误认为AB之间的摩擦因素与B与斜面间的摩擦因素相等，或者认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力而错选C
题型三、连接物体的平衡
【解读】连接体的处于静止或者匀速直线运动，连接体处于平衡状态，整体有相同的运动状态，加速度等于零，所以用整体法方便。
【典例3】将长方形均匀木块锯成如图所示的三部分，其中B．C两部分完全对称，现将三部分拼在一起放在粗糙水平面上，当用与木块左侧垂直的水平向右力F作用时，木块恰能向右匀速运动，且A与B、A与C均无相对滑动，图中的θ角及F为已知，求A与B之间的压力为多少？
【思路分析】A、B、C三部分都匀速直线运动，有相同的运动状态，用整体法求出摩擦力，需要求出A、B间的压力，则要隔离B受力分析。
【解析】以整体为研究对象，木块平衡得
又因为
且摩擦因数相同，所以
再以B为研究对象，受力如图所示，因B平衡，所以
即：
【方法点拨】本题也可以分别对A、B进行隔离研究，但其解答过程相当繁杂．
注：文章内所有公式及图表请以PDF形式查看。