高中物理解题方法指导二 隔离法
第二讲：隔离法
方法简介
隔离法就是从整个系统中将某一部分物体隔离出来，然后单独分析被隔离部分的受力情况和运动情
况，从而把复杂的问题转化为简单的一个个小问题求解。隔离法在求解物理问题时，是一种非常重要的方法，学好隔离法，对分析物理现象、物理规律大有益处。
例1：两个质量相同的物体1和2紧靠在一起放在光滑水平桌面上，如图所示，如果它们分别受到水
平推力F 1和F 2作用，且F 1>F 2， 则物体1施于物体2的作用力的大小为（ ） A ．F 1 B ．F 2 C ．1/2（F 1+F 2） D ．1/2（F 1－F 2）
例2：如图在光滑的水平桌面上放一物体A ，A 上再放一物体B ， A 、B 间有摩擦。施加一水平力F 于B ，使它相对于桌面向右运运，这时物体A 相对于桌面（ ）
A ．向左动
B ．向右动
C ．不动
D ．运动，但运动方向不能判断
例3：如图所示，已知物块A 、B 的质量分别为m 1、m 2，A 、B 间的摩擦因数为μ1，A 与地面之间的摩擦因数为μ2，在水平力F 的推动下，要使A 、B 一起运动而B 不至下滑，力F 至少为多大？
例4：如图所示，用轻质细绳连接的A 和B 两个物体，沿着倾角为α的斜面匀速下滑，问A 与B 之间的细绳上有弹力吗？
例5 如图所示，一根轻质弹簧上端固定，下端挂一质量为m 0的平盘，盘中有一物体质量为m ，当盘静止时，弹簧的长度比其自然长度伸长了L ，今向下拉盘，使弹簧再伸长△L 后停止.然后松手放开，设弹簧总处在弹性限度以内，则刚松开手时盘对物体的支持力等于（ ） A ．mg L L )/1(?+ B ．g m m L L ))(/1(0+?+ C ．Lmg ? D ．g m m L L )(/0+?
例6 如图所示，AO 是质量为m 的均匀细杆，可绕O 轴在竖直平面内自动转动.细杆上的P 点与放在水平桌面上的圆柱体接触，圆柱体靠在竖直的挡板上而保持平衡，已知
杆的倾角为θ，AP 长度是杆长的1/4，各处的摩擦都不计，则挡板对圆柱体的作用力等于 。
例7 如图所示，质量为m的小球被两个劲度系数皆为k的相同弹簧固定在一个质量为M的盒中，盒从h高处（自桌面量起）开始下落，在盒开始下落的瞬间，两弹簧未发生形变，小球相对盒静止，问下落的高度h为多少时，盒与桌面发生完全非弹性碰撞后还能再跳起来.
例8 如图所示，四个相等质量的质点由三根不可伸长的绳子依次连接，置于光滑水平面上，三根绳子形成半个正六边形保持静止。今有一冲量作用在质点A，并使这个质点速度变为u，方向沿绳向外，试求此瞬间质点D的速度.
例9 一个由绝缘细细构成的钢性圆形轨道，其半径为R，此轨道水平放置，圆心在O点，一个金属小珠P穿在此轨道上，可沿轨道无摩擦地滑动，小珠P带电荷Q.已知在轨道平面内A点（OA=r 点的位置及电荷q1之值. 练习 1．质量为8kg的木块m放在质量为16kg的木板M上，并通过滑轮用细绳连接，如图所示，M与m间，M与水平地面间的动摩擦因数μ均为0.25，滑轮摩擦不计.欲使M向匀速运动，水平拉力应为多大？ （g=10m/s2） 2．在水平面上有两个物体A和B，它们之间用不可伸缩的质量不计的细绳连接起来，其中 m A=3kg,m B=2kg，它们与地面间的动摩擦因数μ=0.1.如图所示，今用一与水平方向成37°角、大小为10N 的恒力拉B，使AB一起向右做匀加速直线运动，试求A对B的拉力.（g=10m/s2） 3．如图所示，小物体m放在大物体M上，M系在固定于墙上的水平弹簧的另一端，并置于光滑水平面上，若弹簧的劲度系数为k，将M向右拉离平衡位置x后无初速度释放，在以后的运动中M与m保持相对静止，那么m在运动中受到的最大和最小摩擦力分别为多大？ 4．电梯内有一个物体，质量为m，用细线挂在电梯的天花板上，当电梯以g/3的加速度竖直加速度竖直加速下降时（g为重力加速度），细线对物体的拉力为（） A．2/3mg B．1/3mg C．4/3mg D．mg 5．两物体A和B，质量分别为m1和m2，互相接触放在光滑水平面上，如图所示，对物体A施以水 平的推力F，则物体A对物体B的作用力等于（） A．m1F/(m1+m2) B．m2F/(m1+m2) C．F D．m2/m1F 6．在光滑水平面上有一木板，一木棒A、B可沿水平轴O转动，其下端B搁 在木板下，而整个系统处于静止状态（如图所示）.现在用水平力F向左推木板， 但木板仍未动.由此可以得出结论：施力F后，木板和木棒之间的正压力（） A．变大B．不变 C．变小D．条件不足，不能判断如何改变 7．如图所示，两木块的质量分别为m1和m2，两轻质弹簧的劲度系数分别为k1和k2，上面木 块压在上面的弹簧上（但不拴接），整个系统处于平衡状态.现缓慢向上提上面的木块，直到它刚离开 上面弹簧，在这过程中下面木块移动的距离为（） A．m1g/k1B．m2g/k1 C．m1g/k2D．m2g/k2 8．如图，质量为2m的物块A与水平地面的摩擦可忽略不计，质量为m的物块B与地面的摩擦系数为μ.在已知水平推力F的作用下，AB做加速运动，A对B的作用力为. 9．如图所示，两块木块A 和B ，质量分别为m A 和m B ，紧挨着并排在水平桌面上，AB 间的接触面垂直于图中纸面且与水平面成θ角。A 、B 间的接触面是光滑的，但它们与水平桌面间有摩擦，静摩擦系数和滑动摩擦系数均为μ.开始时A 、B 都静止，现施一水平推力F 于A.要使A 、B 向右加速运动且A 、B 之间不发生相对滑动，则 （1）μ的数值应满足什么条件？ （2）推力F 的最大值不能超过多少？ （只考虑平动，不考虑转动问题） 11．质量分别为m 1、m 2和m 3的三个质点A 、B 、C 位于光滑的水平桌面上，用已拉直的不可伸长的柔软的轻绳AB 和BC 连接，角ABC 为ααπ,-为一锐角，如图2—26所示，今有一冲量为I 的冲击力沿BC 方向作用于质点C ，求质点A 开始运动时的速度. 12．如图所示，四个质量均为m 的质点，用同样长度且不可伸长的轻绳连结成菱形ABCD ，静止放在水平光滑的桌面上.若突然给质点A 一个力时极短沿CA 方向的冲击，当冲击结束的时刻，质点A 的速度为V ，其他质点也获得一定的速度， )4 (2π αα<=∠BAD .求此质点系统受到冲击后所具有的总动量 和总能量. 13．如图所示，一三角木块ABC 置于光滑水平面上，两斜边与平面夹角分别为30°、60°.在斜边上有两个物体m 1、m 2，用不可伸长的细绳连接并跨在顶点A 的定滑轮上，m 1、m 2可在斜面上无摩擦地滑动.已知木块的质量为M ，三物体的质量比为m 1:m 2:M=4:1:16，滑轮光滑且质量可忽略. （1）求M 的加速度a 及m 1相对于M 的加速度a ′ （2）若m 1从静止开始沿斜面移动20cm ，求M 沿水平面移动的距离. 第二讲：隔离法 方法简介 隔离法就是从整个系统中将某一部分物体隔离出来，然后单独分析被隔离部分的受力情况和运动情 况，从而把复杂的问题转化为简单的一个个小问题求解。隔离法在求解物理问题时，是一种非常重要的方法，学好隔离法，对分析物理现象、物理规律大有益处。 例1：两个质量相同的物体1和2紧靠在一起放在光滑水平桌面上，如图所示，如果它们分别受到水平推力F 1和F 2作用，且F 1>F 2， 则物体1施于物体2的作用力的大小为（ ） A ．F 1 B ．F 2 C ．1/2（F 1+F 2） D ．1/2（F 1－F 2） 解析：要求物体1和2之间的作用力，必须把其中一个隔离出来分析。 先以整体为研究对象，根据牛顿第二定律：F 1－F 2=2ma ① 再以物体2为研究对象，有N －F 2=ma ② 解①、②两式可得),(2 121F F N += 所以应选C 例2：如图2—2在光滑的水平桌面上放一物体A ，A 上再放一物体B ， A 、 B 间有摩擦。施加一水平力F 于B ，使它相对于桌面向右运 运，这时物体A 相对于桌面 （ ） A ．向左动 B ．向右动 C ．不动 D ．运动，但运动方向不能判断 解析：A 的运动有两种可能，可根据隔离法分析 设AB 一起运动，则B A m m F a += AB 之间的最大静摩擦力 g m f B m μ= 以A 为研究对象：若AB F m m m m a m f A B B A A m ,) (,+≥ ≥μ即一起向右运动. 若,)(F g m m m m A B B A +< μ则A 向右运动，但比B 要慢，所以应选B 例3：如图2—3所示，已知物块A 、B 的质量分别为m 1、m 2，A 、B 间的摩擦因数为μ1，A 与地面之间的摩擦因数为μ2，在水平力F 的推动下，要使A 、B 一起运动而B 不至下滑，力F 至少为多大？ 解析： B 受到A 向前的压力N ，要想B 不下滑，需满足的临界条件是：μ1N=m 2g. 设B 不下滑时，A 、B 的加速度为a ，以B 为研究对象，用隔离法分析，B 受到重力，A 对B 的摩擦力、A 对B 向前的压力N ，如图2—3甲所示，要想B 不下滑，需满足：μ1N ≥m 2g,即：μ1m 2a ≥m 2g,所以加速度至少为a =g/μ1 再用整体法研究A 、B ，根据牛顿第二定律，有：F —μ2（m 1+m 2）g=(m 1+m 2)g=(m 1+m 2)a ,所以推力至少为g m m F )1 )( (21 21μμ++=. 例4：如图2—4所示，用轻质细绳连接的A 和B 两个物体，沿着倾角为α的斜面匀速下滑，问A 与B 之间的细绳上有弹力吗？ 解析：弹力产生在直接接触并发生了形变的物体之间，现在细绳有无形变无法确定.所以从产生原因上分析弹力是否存在就不行了，应结合物体的运动情况来分析. 隔离A 和B ，受力分析如图2—4甲所示，设弹力T 存在，将各力正交分解，由于两物体匀速下滑，处于平衡状态，所以有： A A f T g m +=αsin ……① B B f T g m =+αsin ……② 设两物体与斜面间动摩擦因数分别为A μ、B μ，则 αμμcos g m N f A A A A A ==……③ αμμcos g m N f B B B B B ==……④ 由以上①②③④可解得：)sin cos ()cos (sin ααμαμα-=-=b B A A g m T g m T 和 若T=0，应有：αμtan =A αμt a n =B 由此可见，当B A μμ=时，绳子上的弹力T 为零. 若B A μμ≠，绳子上一定有弹力吗？ 我们知道绳子只能产生拉力. 当弹力存在时，应有：T>0即 αμαμt a n ,t a n > 例5 如图2—5所示，物体系由A 、B 、C 三个物体构成，质量分别为m A 、m B 、m C .用一水平力F 作用在小车C 上，小车C 在F 的作用下运动时能使物体A 和B 相对于小车C 处于静止状态.求连接A 和B 的不可伸长的线的张力T 和力F 的大小.（一切摩擦和绳、滑轮的质量都不计） 解析 在水平力F 作用下，若A 和B 能相对于C 静止，则它们对地必有相同的水平加速度.而A 在绳的张力作用下只能产生水平向右的加速度，这就决定了F 只能水平向右，可用整体法来求，而求张力必须用隔离法. 取物体系为研究对象，以地为参考系，受重力（m A +m B +m C ）g ，推力F 和地面的弹力N ，如图2—5甲所示，设对地的加速度为a ，则有： a m m m F C B A )(++=…………① 隔离B ，以地为参考系，受重力m B g 、张力T 、C 对B 的弹力N B ，应满足： g m T a m N B B B ==绳子的张力,…………② 隔离A ，以地为参考系，受重力m A g,绳的张力T ，C 的弹力N A ，应满足； N A =m A g …………③ T=m A a …………④ 当绳和滑轮的质量以及摩擦都不计时，由②、④两式解出加速度 g m m a A B = 代入①式可得： g m m m m m F A C B A B ) (++= 例6 如图2—6所示，一根轻质弹簧上端固定，下端挂一质量为m 0的平盘，盘中有一物体质量为m ，当盘静止时，弹簧的长度比其自然长度伸长了L ，今向下拉盘，使弹簧再伸长△L 后停止.然后松手放开，设弹簧总处在弹性限度以内，则刚松开手时盘对物体的支持力等于（ ） A ．mg L L )/1(?+ B ．g m m L L ))(/1(0+?+ C ．Lmg ? D ．g m m L L )(/0+? 解析 确定物体m 的加速度可用整体法，确定盘对物体的支持力需用隔离法.选整体为研究对象，在没有向下拉盘时有 KL=（m+m 0）g …………① 在向下拉伸△L 又放手时有 K △L=（m+m 0）a ……② 再选m 为研究对象 F N -mg =ma ……③ 解得：mg L L F N )1(?+ = 应选A.此题也可用假设法、极限法求解. 例7 如图2—7所示，AO 是质量为m 的均匀细杆，可绕O 轴在竖直平面内自动转动.细杆上的P 点与放在水平桌面上的圆柱体接触，圆柱体靠在竖直的挡板上而保持平衡，已知杆的倾角为θ，AP 长度是杆长的1/4，各处的摩擦都不计，则挡板 对圆柱体的作用力等于 。 解析 求圆柱体对杆的支持力可用隔离法，用力矩平衡求解。求挡板对圆柱体的作用力可隔离圆柱体，用共点力的平衡来解. 以杆为研究对象，受力如图2—7甲所示，根据力矩平衡条件： .cos 3 2,4 3cos 2 θθmg F l F l mg = =解得根据牛顿第三定律，杆对圆柱体的作用力与F 大小相等， 方向相反，再以圆柱体为研究对象，将力F 正交分解，如图2—7—乙，在水平方向有 θθθ2sin 3 1cos sin 3 2mg mg = = 即挡板对圆柱体的作用力为 θ2sin 3 1mg . 例8 如图2—8所示，质量为m 的小球被两个劲度系数皆为k 的相同弹簧固定在一个质量为M 的盒中，盒从h 高处（自桌面量起）开始下落，在盒开始下落的瞬间，两弹簧未发生形变，小球相对盒静止，问下落的高度h 为多 少时，盒与桌面发生完全非弹性碰撞后还能再跳起来. 解析 盒下落过程可用整体法研究，下落后弹簧的形变情况应用隔离小球研究，盒起跳时可隔离盒研究。 在盒与桌面发生碰撞之前，小球仅受重力作用，着地时速度为：gh v 2= . 碰撞后盒静止，球先压缩下面的弹簧，同时拉上面的弹簧，当小球向下的速度减为零后，接着又向上运动，在弹簧原长位置上方x 处，小球的速度又减为0，则在此过程中，对小球有： 2 2 2 1221kx mgx mv ? += 把盒隔离出来，为使盒能跳起来，需满足：).21(2:2m M k Mg h Mg kx + = >代入上式可解得 例9 如图2—9所示，四个相等质量的质点由三根不可伸长的绳子依次连接，置于光滑水平面上，三根绳子形成半个正六边形保持静止。今有一冲量作用在质点A ，并使这个质点速度变为u ，方向沿绳向外，试求此瞬间质点D 的速度. 解析 要想求此瞬间质点D 的速度，由已知条件可知得用动量定理，由于A 、B 、C 、D 相关联，所以用隔离法，对B 、C 、D 分别应用动量定理，即可求解.以B 、C 、D 分别为研究对象，根据动量定理： 对B 有：I A —I B cos60°=m B u …………① I A cos60°—I B =m B u 1…………② 对C 有：I B —I D cos60°=m C u 1……③ I B cos60°—I D =m c u 2…………④ 对D 有：I D =m D u 2……⑤ 由①~⑤式解得D 的速度u u 1312= 例10 有一个两端开口、粗细均匀的U 形玻璃细管，放置在竖直平面内，处在压强为p 0的大气中，两个竖直支管的高度均为h ，水平管的长度为2h ，玻璃细管的半径为r,r< 1．如将U 形管两个竖直支管的开口分别密封起来，使其管内 空气压强均等于大气压强，问当U 形管向右做匀加速移动时，加速度应为多大时才能使水平管内水银柱的长度稳定为（5/3）h ？ 2．如将其中一个竖直支管的开口密封起来，使其管内气体压强为1个大气压.问当U 形管绕以另一个竖直支管（开口的）为轴做匀速转动时，转数n 应为多大才能使水平管内水银柱的长度稳定为（5/3）h （U 形管做以上运动时，均不考虑管内水银液面的倾斜） 解析 如图2—10—甲所示，U 形管右加速运动时，管内水银柱也要以同样加速度运动，所以A 管内气体体积减小、压强增大，B 管内气体体积增大、压强减小，水平管中液体在水平方向受力不平衡即产生加速度.若U 形管以A 管为轴匀速转动时，水平部分的液体也要受到水平方向的压力差而产生向心加速度. 1．当U 形管以加速度a 向右运动时，对水平管中水银柱有F 1—F 2=ma 即a hS S p S h g p B A ?= -+ρρ3 5)3 (……① 0023,)3(:p p S h h p hs p A A A =-=解得中气体有对……② 004 3,)3 (:p p S h h p hs p B B B = + =解得中气体有 对……③ 2—10—乙 将②、③式代入①式可得ρ ρh gh p a 20490+= 2．如图2—10—乙，若U 形管以A 管为轴匀速转动时，对水平管中水银柱有F 2—F 1=ma .若转轴为n ，则有： h n m S p S h g p B 6 7) 2()3 (2 0πρ?=-+'……① 对B 中气体有,)3 (0S h h p hS p B ?-'=解得：02 3p p B ='……② 将②式代入①式可解得转速 ρ ρπ140691 0gh p h n += 例11 如图2—11所示，一个上下都与大气相通的竖直圆筒，内部横截面的面积S=0.01m 2，中间用两个活塞A 与B 封住一定质量的理想气体，A 、B 都可沿圆筒无摩擦地上、下滑动，但不漏气，A 的质量可不计，B 的质量为M ，并与一倔强系数k=5×103N/m 的较长的弹簧相连.已知大气压强p 0=1×105Pa ，平衡时，两活塞间的距离l 0=0.6m.现用力压A 使之缓慢向下移动一定距离后，保持平衡，此时，用于压A 的力F=5×102 N.求活塞A 向下移动的距离.（假定气体温度保持不变.） 解析 活塞A 下移的距离应为B 下降的距离与气体长度的减小量之和，B 下降的距离可用整体法求解. 气体长度的变化可隔离气体来求解. 选A 、B 活塞及气体为研究对象，设用力F 向下压A 时，活塞B 下降的距离为x ， 则有：F=kx …………① 选气体为研究对象，据玻意耳定律有S l S F p S l p ?+ =)(000…………② 解①②两式可得x =0.1m l =0.4m 则活塞A 下移的距离为：左=0.1+0.6—0.4=0.3m 例12 一个密闭的气缸，被活塞分成体积相等的左右两室，气缸壁与活塞是不导热的，它们之间没有摩擦，两室中气体的温度相等，如图2—12所示，现利用右室中的电热丝对右室中的气体加热一段时间，达到平衡后，左室的体积变为原来体积的3/4，气体的温度T 1=300K.求右室中气体的温度. 解析 可隔离出A 、B 两部分气体，用理想气体状态方程求解. 设原来两室中气体的压强都为p ，温度都为T ，体积都为V ， 对左边气体有 1 43T V p T pV '= ……①对右边气体有 2 45T V p T pV '= ② ①、②两式相比，可得右室中气体温度K T T 5003 512== 例13 如图2—13所示，封闭气缸的活塞被很细的弹簧拉着，气缸内密封一定质量的气体，当温度为27℃时，弹簧的长度为30cm ，此时缸内气体的压强为缸外大气压的1.2倍，当气温升到123℃时，弹簧的长度为36cm ，求弹簧的原长. 解析 本题所研究的对象就是密封在气缸内的一定质量的气体，气体所处的初态为： T 1=300K 、V 1=SL 1、（S 为气缸横截面积，L 1为弹簧长度）p 1=p 0+F 1/S=1.2P 0末态为T 2=396K 、V 2=SL 2 p 2=p 0+F 2/S （p 0为大气压强，F 1、F 2为弹簧的弹力）.气体从初态过渡到末态时质量恒定，所以可利用状态方程求解： 将上述各状态参量代入状态方程： 2 221 11T V p T V p = 解得：01232.11.1p p p ==由于弹力产生的压强等于气缸内外气体的压强差， 所以： 0011 2.0p p p S L K =-=? ① 0022 32.0p p p S L K =-=? ② 联立①、②式得：126.1L l ?=? )(6.1:0102L L L L -=-即 解得弹簧的原长为L 0=20cm 例14 一个由绝缘细细构成的钢性圆形轨道，其半径为R ，此轨道水平放置，圆心在O 点，一个金属小珠P 穿在此轨道上，可沿轨道无摩擦地滑动，小珠P 带电荷Q.已知在轨道平面内A 点（OA=r 解析 小珠P 虽沿轨道做匀速圆周运动，但受力情况并不清楚，因此不能从力的角度来解决，可以从电势的角度来考虑，因为小珠P 沿轨道做匀速圆周运动，说明小珠只受法向的电场力.由此可知，电场力对小珠P 做功为零，根据W=qU 可知，圆轨道上各点电势相等，根据题意作图如图2—14，设A 1点距圆形轨道的圆心O 为r 1，A 点放的电荷q 距圆心为r 由此得： R r kq r R kq R r kq r R kq += +-=-1111 解①、②两式可得：A 1点的位置距圆心O 的距离为r R r 2 1= ，所带电量.1q r R q = 例15 如图2—15所示，两个电池组的电动势 ,321V ==εε每节电池的内阻均为0.5Ω,R 1=1Ω,R 2=2Ω,R 3=1.8 Ω，求通过R 1、R 2、R 3的电流及两个电池组的端电压各是多少？ 解析 解此题时，可采用与力学隔离法相似 的解法，即采用电路隔离法. 气体从初态过渡到末态时质量恒定，所以可利用状态方程求解. 先将整个电路按虚线划分为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三个部分，则有： U AB =ε1—I 1（R 1+2r ）……① U AB =ε2—I 2（R 2+2r ）………………② U AB =I 3R 3……………………③ I 1+I 2=I 3………………④ 联立①②③④四式解得：I 1=0.6A,I 2=0.4A,I 3=1A,电池组ε的端电压U 1=2.4V ，电池组ε 2 的端电压 U 2=2.6V . 例16 如图2—16所示，两根相互平行的间距L=0.4m 的金属导轨水平放在B=0.2T 的匀强磁场中，磁场垂直于导轨平面，导轨上的滑杆ab 、cd 所受摩擦力均为0.2N ，两杆电阻均为0.1Ω，导轨电阻不计.当ab 受到恒力F 作用时,ab 以v 1做匀速运动，cd 以v 2做匀速运动，求通过ab 杆的电流强度的大小和方向. 解析 要求通过ab 杆的电流强度，应通过ab 杆受的安培力求解，这就需要隔离出ab 杆进行受力分析. 以ab 杆为研究对象，因右手定则确定电流的方向为b →a ，受力如图2—6—甲所示.因为ab 杆匀速运动处于平衡状态，故有 F=f +BIL. 再以滑杆ab 、cd 整体作为研究对象，受力如图2—16—乙所示，因为ab 、cd 均做匀速运动，受力平 衡，故有 .4.02N f F == 代入上式，解得通过ab 杆的电流为 A BL f F I 6.2=-= 所以通过ab 杆的电流的大小为2.5A ，方向b →a. 针对训练 1．质量为8kg 的木块m 放在质量为16kg 的木板M 上，并通过滑轮用细绳连接，如图2—17所示，M 与m 间，M 与水平地面间的动摩擦因数μ均为0.25，滑轮摩擦不计.欲使M 向匀速运动，水平拉力应为多大？（g 取10m/s 2 ） 2．在水平面上有两个物体A 和B ，它们之间用不可伸缩的质量不计的细绳连接起来，其中m A =3kg,m B =2kg ，它们与地面间的动摩擦因数μ=0.1.如图2—18所示，今用一与水平方向成37°角、大小为10N 的恒力拉B ，使AB 一起向右做匀加速直线运动，试求A 对B 的拉力.（g 取10m/s 2） 3．如图2—19所示，小物体m 放在大物体M 上，M 系在固定于墙上的水平弹簧的另一端，并置于光滑水平面上，若弹簧的劲度系数为k ，将M 向右拉离平衡位置x 后无初速度释放，在以后的运动中M 与m 保持相对静止，那么m 在运动中受到的最大和最小摩擦力分别为多大？ 4．电梯内有一个物体，质量为m ，用细线挂在电梯的天花板上，当电梯以g/3的加速度竖直加速度竖直加速下降时（g 为重力加速度），细线对物体的拉力为（ ） A ．2/3mg B ．1/3mg C ．4/3mg D ．mg 5．两物体A 和B ，质量分别为m 1和m 2，互相接触放在光滑水平面上，如图2—20所示，对物体A 施以水平的推力F ，则物体A 对物体B 的作用力等于（ ） A ．m 1F/(m 1+m 2) B ．m 2F/(m 1+m 2) C ．F D ．m 2/m 1F 6．在光滑水平面上有一木板，一木棒A 、B 可沿水平轴 O 转动，其下端B 搁在木板下，而整个系统处于静止状态（如图2—21所示）.现在用水平力F 向左推木板，但木板仍未动.由此可以得出结论：施力F 后，木板和木棒之间的正压力（ ） A ．变大 B ．不变 C ．变小 D ．条件不足，不能判断如何改变 7．如图2—22所示，两木块的质量分别为m 1和m 2，两轻质弹簧的劲度系数分别为k 1和k 2，上面木块压在上面的弹簧上（但不拴接），整个系统处于平衡状态.现缓慢向上提上面的木块，直到它刚离开上面弹簧，在这过程中下面木块移动的距离为（ ） A ．m 1g/k 1 B ．m 2g/k 1 C ．m 1g/k 2 D ．m 2g/k 2 8．如图2—23，质量为2m 的物块A 与水平地面的摩擦可忽略不计，质量为m 的物块B 与地面的摩擦系数为μ.在已知水平推力F 的作用下，AB 做加速运动，A 对B 的作用力为 . 9．如图2—24所示，两块木块A 和B ，质量分别为m A 和m B ，紧挨着并排在水平桌面上，AB 间的接触面垂直于图中纸面且与水平面成θ角。A 、B 间的接触面是光滑的，但它们与水平桌面间有摩擦，静摩擦系数和滑动摩擦系数均为μ.开始时A 、B 都静止，现施一水平推力F 于A.要使A 、B 向右加速运动且A 、B 之间不发生相对滑动，则 （1）μ的数值应满足什么条件？ （2）推力F 的最大值不能超过多少？ （只考虑平动，不考虑转动问题） 10．系统如图2—25所示，滑轮与绳的质量忽略，绳不可伸长。设系统所有部位都没有摩擦，物体B 借助导轨（图中未画出来）被限定沿物体C 的右侧面运动，试求物体C 的运动加速度。 11．质量分别为m 1、m 2和m 3的三个质点A 、B 、C 位于光滑的水平桌面上，用已拉直的不可伸长的柔软的轻绳AB 和BC 连接，角ABC 为ααπ,-为一锐角，如图2—26所示，今有一冲量为I 的冲击力沿BC 方向作用于质点C ，求质点A 开始运动时的速度. 12．如图2—27所示，四个质量均为m 的质点，用同样长度且不可伸长的轻绳连结成菱形ABCD ，静止放在水平光滑的桌面上.若突然给质点A 一个力时极短沿CA 方向的冲击，当冲击结束的时刻，质点A 的速度为V ，其他质点也获得一定的速度，)4 (2π αα<=∠BAD .求此质点系统受到冲击后所具有的总动 量和总能量. 13．如图2—28所示，一三角木块ABC 置于光滑水平面上，两斜边与平面夹角分别为30°、60°.在斜边上有两个物体m 1、m 2，用不可伸长的细绳连接并跨在顶点A 的定滑轮上，m 1、m 2可在斜面上无摩擦地滑动.已知木块的质量为M ，三物体的质量比为m 1:m 2:M=4:1:16，滑轮光滑且质量可忽略. （1）求M 的加速度a 及m 1相对于M 的加速度a ′ （2）若m 1从静止开始沿斜面移动20cm ，求M 沿水平面移动的距离. 14．如图2—29所示，可沿气缸壁自由活动的活塞将密封的圆筒形气缸分隔成A 、B 两部分.活塞与气缸顶部有一弹簧相连.当活塞位于气缸底部时弹簧恰好无形变，开始时B 内充有一定量的气体，A 内是真空，B 部分高度为l 1=0.10米，此时活塞受到的弹簧作用力与重力的大小相等.现将整个装置倒置.达到新的平衡后B 部分的高度L 2于多少？设温度不变. 15．图2—30中竖直圆筒是固定不动的，粗筒横截面积是细筒的4倍，细筒足够长.粗筒中A 、B 两轻质活塞间封有空气，气柱长l =20厘米.活塞A 上方的水银深H=10厘米，两活塞与筒壁间的摩擦不计.用外力向上托住活塞B ，使之处于平衡状态，水银面与粗筒上端相平.现使活塞B 缓慢上移，直至水银的一半被推入细筒中，求活塞B 上移的距离（设在整个过程中气柱的温度不变，大气压强p 0相当于75厘米高的水银柱产生的压强）. 16．如图2—31是容器的截面图，它是由A 、B 两部分构成，两部分都是圆筒形，高度都是h ，底面积S B =S ，S A =2S ，容器下端有一小孔a 与大气相通，上端开口，B 中有一质量为m 厚度不计的活塞，它与B 的器壁有摩擦，最大摩擦力为f(f)mg ，开始时活塞N 位于B 的最下端，已知大气压强为p 0，当时温度为T 0，现把a 孔封闭，为保证封闭气体不与外界相通，筒中气体温度允许在多大范围内变化？ 17．如图2—32所示，长为2l 的圆形筒形气缸可沿摩擦因数为μ的水平面滑动，在气缸中央有一个截面积为S 的活塞，气缸内气体的温度为T 0，压强为p 0（大气压强也为p 0）.在墙壁与活塞之间装有劲度系数为k 的弹簧，当活塞处于如图位置时，弹簧恰好在原长位置.今使气缸内气体体积增加一倍，问气体的温度应达到多少？（气缸内壁光滑，活塞和气缸总质量为m ）. 18．A 、B 两带电小球，A 固定不动，B 的质量为m.在库仑作用下，B 由静止开始运动.已知初始时A 、 B 间的距离为d ，B 的加速度为a 。经过一段时间后，B 的加速度变为a /4，此时A 、B 间的距离应为 .已知此时B 的速度为v ，则在此过程中电势能的减少量为 . 19．如图2—33所示，是电磁流量计的示意图，在非磁性材料做成的圆管道外加一匀强磁场区域，当管中的导电液体流过磁场区域时，测出管壁上、下表面两点a 、b 间的电动势为ε，从而可求出管中液体在单位时间内的流量Q.已知圆管的内径为D ，磁感应强度为B ，试推导出Q 与ε的关系表达式. 20．如图2—34所示，一矩形管中（管长为l ，两侧面为导电面，并有导线在外面与之相连，上下面则为绝缘面）有电阻率为ρ的水银流动，当其一端加上压强p 时，水银的流速为v 0.现在竖直方向加上磁感应强度为B 的匀强磁场.试证明：此时水银的流速为 1 2 00)1(-+ =p L B v v v ρ.（设水银的速度与压强成正比） 答案： 1．F=100N 2．T=5.16N 3．0min max =+=f m M mkx f 4．A 5．B 6．C 7．C 8．3/)2(mg F + 9．（1）θμtan B A A m m M +< （2）F )(tan )(μθ-?+< B A B A m g m m m 10．A B A C B A B A C m m m m m m g m m a -+++= ))(( 11．α α 2 2132122sin )(cos m m m m m m lm v A +++= 方向沿AB 方向 12．P= α 2 sin 214+mv E= ) sin 21(22 2α+mv 13．（1）2 2 /64.0/5.0s m a s m a ='= （2） 3.78cm 14．0.2m 15．8cm 16． 000000T S p f mg S p T T S p f mg S p ++≤ ≤-+ 17．摩擦力足够大时00)1(2T S p kl T + = 摩擦力不是足够大时00)1(2T S p mg T μ+ = 18．2 2 1,2mv d 19．)4/(B D Q επ= 20．证明略 A 级 基础巩固题 1．如右图所示，长木板静止在光滑的水平地面上，一木块以速度v 滑上木板，已知木板质量是M ，木块质量是m ，二者之间的动摩擦因数为μ，那么，木块在木板上滑行时 ( ) A ．木板的加速度大小为μmg /M B ．木块的加速度大小为μg C ．木板做匀加速直线运动 D ．木块做匀减速直线运动 答案：ABCD 解析：木块所受的合力是摩擦力μmg ，所以木块的加速度为 μmg m ＝μg ，做匀减速直线运动；木板同样受到摩擦力作用，其加速度为μmg M ，做匀加速直线运动，故A 、B 、C 、D 均正确． 2．如下图所示，质量均为m 的A 、B 两球之间系着一条不计质量的轻弹簧放在光滑水平面上，A 球紧靠墙壁，今用力F 将B 球向左推压弹簧，平衡后，突然将力F 撤去的瞬间，则 ( ) A ．A 球的加速度为F 2m B ．A 球的加速度为零 C ．B 球的加速度为F m D ．B 球的加速度为零 答案：BC 解析：用力F 压B 球平衡后，说明在水平方向上，弹簧对B 球的弹力与力F 平衡，而A 球是弹簧对A 球的弹力与墙壁对A 球的弹力相平衡，当撤去了力F 的瞬间，由于弹簧的弹力是弹簧形变而产生的，这一瞬间，弹簧的形变没有消失，弹簧的弹力还来不及变化，故弹力大小仍为F ，所以B 球的加速度a B ＝F m ，而A 球受力不变，加速度为零，B 、C 两选项正确． 3．如下图所示，有一箱装得很满的土豆，以一定的初速度在动摩擦因数为μ的水平地面上做匀减速运动，不计其它外力及空气阻力，则中间一质量为m 的土豆A 受到其他土豆对它的作用力大小应是 ( ) A ．mg B ．μmg C ．mg 1＋μ2 D ．mg 1－μ2 答案：C 解析：对箱子及土豆整体分析知． μMg ＝Ma ，a ＝μg . 对A 土豆分析有 F ＝m 2(a 2＋g 2) 高中物理解题方法指导 物理题解常用的两种方法： 分析法的特点是从待求量出发，追寻待求量公式中每一个量的表达式，(当然结合题目所给的已知量追寻)，直至求出未知量。这样一种思维方式“目标明确”，是一种很好的方法应当熟练掌握。 综合法，就是“集零为整”的思维方法，它是将各个局部（简单的部分）的关系明确以后，将各局部综合在一起，以得整体的解决。 综合法的特点是从已知量入手，将各已知量联系到的量（据题目所给条件寻找）综合在一起。 实际上“分析法”和“综合法”是密不可分的，分析的目的是综合，综合应以分析为基础，二者相辅相成。 正确解答物理题应遵循一定的步骤 第一步：看懂题。所谓看懂题是指该题中所叙述的现象是否明白不可能都不明白，不懂之处是哪哪个关键之处不懂这就要集中思考“难点”，注意挖掘“隐含条件。”要养成这样一个习惯：不懂题，就不要动手解题。 若习题涉及的现象复杂，对象很多，须用的规律较多，关系复杂且隐蔽，这时就应当将习题“化整为零”，将习题化成几个过程，就每一过程进行分析。 第二步：在看懂题的基础上，就每一过程写出该过程应遵循的规律，而后对各个过程组成的方程组求解。 第三步：对习题的答案进行讨论．讨论不仅可以检验答案是否合理，还能使读者获得进一步的认识，扩大知识面。 四、电场解题的基本方法 本章的主要问题是电场性质的描述和电场对电荷的作用，解题时必须搞清描述电场性质的几个物理量和研究电场的各个规律。 1、如何分析电场中的场强、电势、电场力和电势能 （1）先分析所研究的电场是由那些场电荷形成的电场。 （2）搞清电场中各物理量的符号的含义。 （3）正确运用叠加原理(是矢量和还是标量和)。 下面简述各量符号的含义： ①电量的正负只表示电性的不同，而不表示电量的大小。 ②电场强度和电场力是矢量，应用库仑定律和场强公式时，不要代入电量的符号，通过运算求出大小，方向应另行判定。（在空间各点场强和电场力的方向不能简单用‘＋’、‘－’来表示。） ③电势和电势能都是标量，正负表示大小．用qU ＝ε进行计算时，可以把它们的符号代入，如U 为正，q 为负，则ε也为负．如U 1>U 2>0，q 为负，则021<<εε。 ④ 电场力做功的正负与电荷电势能的增减相对应，W AB 为正（即电场力做正功）时，电荷的电势能减小，B A εε>；W AB 为负时，电荷的电势能增加B A εε<。所以，应用 B A B A AB U U q W εε－）＝－（＝时可以代人各量的符号，来判定电场力做功的正负。当然 也可以用）－（B A U U q 求功的大小，再由电场力与运动方向来判定功的正负。但前者可直接求比较简便。 2、如何分析电场中电荷的平衡和运动 电荷在电场中的平衡与运动是综合电场；川力学的有关知识习·能解决的综合性问题，对加深有关概念、规律的理解，提高分析，综合问题的能力有很大的作用。这类问题的分析方法与力学的分析方法相同，解题步骤如下： (1)确定研究对象(某个带电体)。 (2)分析带电体所受的外力。 (3)根据题意分析物理过程，应注意讨论各种情况，分析题中的隐含条件，这是解题的关键。 (4)根据物理过程，已知和所求的物理量，选择恰当的力学规律求解。 (5)对所得结果进行讨论。 【例题4】 如图7—3所示，如果H 3 1 (氚核)和He 2 4(氦核)垂直电场强度方向进入同 整体法和隔离法 一、整体法 整体法就是把几个物体视为一个整体，受力分析时，只分析这一整体之外的物体对整体的作用力，不考虑整体内部物体之间的相互作用力。 当只涉及系统而不涉及系统内部某些物体的力和运动时，一般可采用整体法。运用整体法解题的基本步骤是： （1）明确研究的系统或运动的全过程； （2）画出系统或整体的受力图或运动全过程的示意图； （3）选用适当的物理规律列方程求解。 二、隔离法 隔离法就是把要分析的物体从相关的物体系中假想地隔离出来，只分析该物体以外的物体对该物体的作用力，不考虑该物体对其它物体的作用力。 为了弄清系统（连接体）内某个物体的受力和运动情况，一般可采用隔离法。运用隔离法解题的基本步骤是； （1）明确研究对象或过程、状态； （2）将某个研究对象或某段运动过程、或某个状态从全过程中隔离出来； （3）画出某状态下的受力图或运动过程示意图； （4）选用适当的物理规律列方程求解。 三、应用整体法和隔离法解题的方法 1、合理选择研究对象。这是解答平衡问题成败的关键。 研究对象的选取关系到能否得到解答或能否顺利得到解答，当选取所求力的物体，不能做出解答时，应选取与它相互作用的物体为对象，即转移对象，或把它与周围的物体当做一整体来考虑，即部分的看一看，整体的看一看。 但整体法和隔离法是相对的，二者在一定条件下可相互转化，在解决问题时决不能把这两种方法对立起来，而应该灵活把两种方法结合起来使用。为使解答简便，选取对象时，一般先整体考虑，尤其在分析外力对系统的作用（不涉及物体间相互作用的内力）时。但是，在分析系统内各物体（各部分）间相互作用力时（即系统内力），必须用隔离法。 2、如需隔离，原则上选择受力情况少，且又能求解未知量的物体分析，这一思想在以后牛顿定律中会大量体现，要注意熟练掌握。 3、有时解答一题目时需多次选取研究对象，整体法和隔离法交叉运用，从而优化解题思路和解 题过程，使解题简捷明了。 所以，注意灵活、交替地使用整体法和隔离法， 不仅可以使分析和解答问题的思路与步骤变得极 为简捷，而且对于培养宏观的统摄力和微观的洞察 力也具有重要意义。 【例1】如图1-7-7所示，F1＝F2＝1N，分别 作用于A、B两个重叠物体上，且A、B均保持静止，则A与B之间、B与地面之间的摩擦力分别为（） A．1N，零B．2N，零 C．1N，1N D．2N，1N 【例2】用轻质细线把两个质量未知小球悬挂 起来，如图1-7-3所示，今对小球a持续施加一个 向左偏下30o的恒力，并对小球b持续施加一个向 右偏上30o的同样大的恒力，最后达到平衡，则表 示平衡状态的图可能是（） 【例3】四个相同的、质量均为m的木块用两 块同样的木板A、B夹住，使系统静止（如图1-7-4 所示），木块间接触面均在竖直平面内，求它们之 间的摩擦力。 补：若木块的数目为奇数呢？ 【例4】如图1-7-1所示，将质量为m1和m2 的物体分别置于质量为M的物体两侧，三物体均处 于静止状态。已知m1＞m2，α＜?，下述说法正确的 是（） A．m1对M的正压力大于m2对M的正压力 B．m1对M的摩擦力大于m2对M的摩擦力 C．水平地面对M的支持力一定等于(M+m1+m2)g 图1-7-7 D A C B 图1-7-3 图 1-7-4 A m α? 图1-7-1 m M word整理版 学习参考资料 牛顿运动定律应用（二） 专题复习：整体法和隔离法解决连接体问题 导学案 要点一整体法 1.光滑水平面上,放一倾角为θ的光滑斜木块,质量为m 的光滑物体放在斜面上,如图所示, 现对斜面施加力F. (1)若使M静止不动,F应为多大? (2)若使M与m保持相对静止,F应为多大? 答案：(1)21mgsin 2θ (2)(M+m)gtanθ 要点二隔离法 2.如图所示,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m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1/2,即a=g/2,则小 球在下滑的过程中,木箱对地面的压力为多少? 答案： gmM22 题型1 隔离法的应用 【例1】如图所示,薄平板A长L=5 m,质量M=5 kg, 放在水平桌面上,板右端与桌边缘相齐.在 word整理版 学习参考资料 A上距其右端s=3 m处放一个质量m=2 kg的小物体B,已知A与B之间的动摩擦因数μ1=0.1, A、B两物体与桌面间的动摩擦因数μ2=0.2,最初系统静止.现在对板A向右施加一水平恒力F,将A从B下抽出(设B不会翻转),且恰使B停在桌面边缘,试求F的大小(取g=10 m/s2). 答案： 26 N 题型2 整体法与隔离法交替应用 【例2】如图所示,质量m=1 kg的物块放在倾斜角θ=37°的斜面上,斜面体的质量M=2 kg, 斜面与物体间的动摩擦因数μ=0.2,地面光滑.现对斜 面体施加一水平推力F,要使物体m 相对斜面静止,F应为多大?(设物体与斜面的最大静摩 擦力等于滑动摩擦力,g取10 m/s2) 答案： 14.34 N 谈高中物理解题方法和技能 【摘要】在物理教学中,提高学生的各种能力是十分必要的。新课程要求的三维目标的实现,落实到具体内容上,必然与学生的思维习惯、智力水平、解题方法相关联,再从目前高考的角度,考查学生思维能力、思维方法、创新能力成为重点。所以为提高学生智力水平、创新能力,总结一些解题方法,体会一些解题技巧,是十分必要的。 【关键词】高中物理解题方法技能 不少学生进入高中后,他们都反映物理难学。平时上课都听得懂,公式也记得很清楚, 但是一遇到稍难的题目就不会做,非常苦恼。 经过多年的高中物理教学实践, 我觉得要学好高中物理,首先要能将题目抽象成物理模型, 其次要有扎实的数学功底,最后必须有巧妙的解题方法。 一、常用的解题方法 1.观察法 观察法是学习物理最基本的方法, 是科学归纳的必要条件。学生对学习活动的外部表现进行有目的、有计划的观察、记录, 能够为物理概念的形成、物理知识的理解、物理规律的探究提供信息和依据。 常用观察方法有: (1)观察重点, 排除无关因素的干扰。(2)前后对比观察, 抓住因果关系。(3)正、反对比观察, 深化认识。在指导学生观察时,多采用一些正反对比的方法,可以加深学生理解知识,拓宽思路。 2.解析法 解析法是综合法的逆过程, 它是从未知到已知的推理思维方法,是从局部到整体的一种思维过程。其优点在于把复杂的物理过程分解为简单的要素分别进行分析, 便于从中找出最主要的,起决定性的物理要素和规律。具体是从待求量的分析入手, 从相关的物理概念或公式中去追求到已知量的一种方法。要求这个量, 必须知道哪些量,逐步寻求直至全部找出相的物理过程和已知的关系, 尔后再由已知量求出未知量。 3.综合法 综合法是通过题设条件, 按顺序对已知条件的物理各过程和各因素起来进行综合分析推出未知的思维方法。即从已知到未知的思维方法,是从整体到局部的一种思维过程。此法要求从读题开始,注意题中能划分多少个不同过程或不 2、转换法 故事链接 ：佛律基亚(Phrygia)的国王戈耳迪，用乱结把轭系在他原来使用过的马车的辕上，其结牢固难解，神谕凡能解开此结者，便是亚洲之君主。好几个世纪过去了，没有人能解开这个结。公元前3世纪时，古希腊罗马的马其顿国王亚历山大大帝(Alexander the Great,公元前356-323),在成为希腊各城邦的霸主后，大举远征东方。公元前334年，他率领进入小亚细亚，经过佛律基亚时，造访了这座神殿， 看到这辆马车。有人把往年的神谕告诉他，他也无法解开这个结。为了鼓舞士气，亚历山大拔出利剑一挥，斩断了这个复杂的乱结，并说："我就是这样解开的"。 后来，亚历山大以其雄才大略，东征西讨，先是确立了在全希腊的统治地位，后又灭亡了波斯帝国，他果然建立起了一个西起古希腊、马其顿，东到印度恒河流域，南临尼罗河第一瀑布，北至药杀水的横跨欧、亚两大洲国家，创下了前无古人的辉煌业绩。 这个故事中亚历山大用剑“解”开绳结的方法用的就是转换法。在研究物理问题时，如果用常规的思路无法达到目的，我们可以换一个角度去考虑问题，这种方法称为转换法。如求变力做功很困难，可以通过求能量的变化来间接求功。研究曲线运动时通常研究它的分运动，这些都是转换法，常用的转换法有：研究对象的转换，研究变量的转换，参考系的转换。下面分别举例说明。 （1） 研究对象的转换 [例题1]如图所示，在加速向左运动的车厢中，一人用力向前推 车厢（人与车厢始终保持相对静止），则下列说法正确的是（ ） A 、 人对车厢做正功 B 、人对车厢做负功 C 、 人对车厢不做功 D 、无法确定人对车厢 是否做功 解析：本题中虽然问人对车做功情况，但我们可转变一下研究对象，将人当作研究对象，由于车匀加速向左运动，人和车是一个整体，所以人的加速度方向也向左，所以车对人的合力也向左，根据牛顿第三定律可得，人对车的合力方向向右，运动位移向左，则人对车厢做负功，选项B 正确。 [例题2]如图所示，物体a 、b 和c 叠放在水平桌面上，水平为F b ＝5N 、F c ＝10N 分别作 用于物体b 、c 上，a 、b 和c 仍保持静止。以1f 、2f 、 3f 分别表 示a 与b 、b 与c 、c 与桌面间的静摩擦力的大小，则( ) A N f f N f 5,0,5321=== B 0,5,5321===f N f N f C N f N f f 5,5,0321=== D N f N f f 5,10,0321=== 解析：判定a 、b 之间的静摩擦力的大小时取a 为研究对象，所以f 1＝0；判定b 、c 之间的静摩擦力的大小时取ab 整体为研究对象，根据平衡条件可得f 2＝f b =5N ，判定c 与地之间的静摩擦力的大小时取a 、b 、c 三者整体为研究对象，根据平衡条件可得f 3＝f C -f b =5N 。 高中物理整体法隔离法解决物理试题答题技巧及练习题 一、整体法隔离法解决物理试题 1．a、b两物体的质量分别为m1、m2，由轻质弹簧相连。当用大小为F的恒力沿水平方向拉着 a，使a、b一起沿光滑水平桌面做匀加速直线运动时，弹簧伸长量为x1;当用恒力F竖直向上拉着 a，使a、b一起向上做匀加速直线运动时，弹簧伸长量为x2；当用恒力F倾斜向上向上拉着 a，使a、b一起沿粗糙斜面向上做匀加速直线运动时，弹簧伸长量为x3，如图所示。则（） A．x1= x2= x3 B．x1 >x3= x2 C．若m1>m2，则 x1>x3= x2 D．若m1 高中物理解题方法---整体法和隔离法 选择研究对象是解决物理问题的首要环节．在很多物理问题中，研究对象的选择方案是多样的，研究对象的选取方法不同会影响求解的繁简程度。合理选择研究对象会使问题简化，反之，会使问题复杂化，甚至使问题无法解决。隔离法与整体法都是物理解题的基本方法。 隔离法就是将研究对象从其周围的环境中隔离出来单独进行研究，这个研究对象可以是一个物体，也可以是物体的一个部分，广义的隔离法还包括将一个物理过程从其全过程中隔离出来。 整体法是将几个物体看作一个整体，或将看上去具有明显不同性质和特点的几个物理过程作为一个整体过程来处理。隔离法和整体法看上去相互对立，但两者在本质上是统一的，因为将几个物体看作一个整体之后，还是要将它们与周围的环境隔离开来的。 这两种方法广泛地应用在受力分析、动量定理、动量守恒、动能定理、机械能守恒等问题中。 对于连结体问题，通常用隔离法，但有时也可采用整体法。如果能够运用整体法，我们应该优先采用整体法，这样涉及的研究对象少，未知量少，方程少，求解简便；不计物体间相互作用的内力，或物体系内的物体的运动状态相同，一般首先考虑整体法。对于大多数动力学问题，单纯采用整体法并不一定能解决，通常采用整体法与隔离法相结合的方法。 一、静力学中的整体与隔离 通常在分析外力对系统的作用时，用整体法；在分析系统内各物体（各部分）间相互作用时，用隔离法．解题中应遵循“先整体、后隔离”的原则。 【例1】 在粗糙水平面上有一个三角形木块a ，在它的两个粗糙斜面上分别放有质量为m1和m2的两个木块b 和c ，如图所示，已知m1＞m2，三木块均处于静止，则粗糙地面对于三角形木块（ ） 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确定 D ．没有摩擦力的作用 【解析】由于三物体均静止，故可将三物体视为一个物体，它静止于水平面上，必无摩擦力作用，故选D ． 【点评】本题若以三角形木块a 为研究对象，分析b 和c 对它的弹力和摩擦力，再求其合力来求解，则把问题复杂化了．此题可扩展为b 、c 两个物体均匀速下滑，想一想，应选什么？ 【例2】有一个直角支架 AOB ，AO 水平放置，表面粗糙，OB 竖直向下，表面光滑，AO 上套有小环P ，OB 上套有小环 Q ，两环 质量均为m ，两环间由一根质量可忽略、不可伸展的细绳相连， 并在某一位置平衡，如图。现将P 环向左移一小段距离，两环再 A O B P Q 高中物理解题方法专题指导 方法专题一：图像法解题 一、方法简介 图像法是根据题意把抽像复杂的物理过程有针对性地表示成物理图像，将物理量间的代数关系转变为几何关系，运用图像直观、形像、简明的特点，来分析解决物理问题，由此达到化难为易、化繁为简的目的． 高中物理学习中涉及大量的图像问题，运用图像解题是一种重要的解题方法．在运用图像解题的过程中，如果能分析有关图像所表达的物理意义，抓住图像的斜率、截距、交点、面积、临界点等几个要点，常常就可以方便、简明、快捷地解题． 二、典型应用 1．把握图像斜率的物理意义 在v-t图像中斜率表示物体运动的加速度，在s-t图像中斜率表示物体运动的速度，在U-I图像中斜率表示电学元件的电阻，不同的物理图像斜率的物理意义不同． 2．抓住截距的隐含条件 图像中图线与纵、横轴的截距是另一个值得关注的地方，常常是题目中的隐含条件． 例1、在测电池的电动势和内电阻的实验中， 根据得出的一组数据作出U-I图像，如图所示， 由图像得出电池的电动势E=______ V，内电阻 r=_______ Ω. 3．挖掘交点的潜在含意 一般物理图像的交点都有潜在的物理含意，解题中往往又是一个重要的条件，需要我们多加关注．如：两个物体的位移图像的交点表示两个物体“相遇”． 例2、A、B两汽车站相距60 km，从A站每隔10 min向B站开出一辆汽车，行驶速度为60 km／h．(1)如果在A站第一辆汽车开出时，B站也有一辆汽车以同样大小的速度开往A站，问B站汽车在行驶途中能遇到几辆从A站开出的汽车?(2)如果B站汽车与A站另一辆汽车同时开出，要使B站汽车在途中遇到从A站开出的车数最多，那么B站汽车至少应在A站第一辆车开出多长时间后出发(即应与A站第几辆车同时开出)?最多在途中能遇到几辆车?(3)如果B站汽车与A站汽车不同时开出，那么B站汽车在行驶途中又最多能遇到几辆车? 高中物理整体法和隔离法． 整体法和隔离法想地隔离出来，只分析该物体以外的物体对该物体一、整体法的作用力，不考虑该物体整体法就是把几个物体对其它物体的作用力。视为一个整体，受力分析 为了弄清系统（连接体）时，只分析这一整体之外内某个物体的受力和运动的物体对 整体的作用力，情况，一般可采用隔离法。不考虑整体内部物体之间运用隔离法解题 的基本步的相互作用力。 骤是；当只涉及系统而不涉及（1系统内部某些物体的力和）明确研究对象或过程、状态；运动时，一般可采用整体（2法。运用整体法解题的基）将某个研究对象或某段运动过程、或某个本步骤是：状态从全过程 中隔离出）明确研究的系统（1来；或运动的全过程； （3）画出系统或整体）画出某状态下的2（受力图或运动过程示意的受力图或运动 全过程的图；示意图； （3（4）选用适当的物理）选用适当的物理规律列方程求解。规律列方程求解。 三、应用整体法和隔离法二、隔离法 解题的方法隔离法就是把要分析的 、合理选择研究对物体从相关的物体系中假1 2 间相互作用力时（即系统象。这是解答平衡问题成内力），必须用隔离法。败的关键。、如需隔离，原则上选研究对象的选取关系到2择受力情况少，且又能求能否得到解答或能否顺利 解未知量的物体分析，这得到解答，当选取所求力的物体，不能做出解答时，一思想在以后牛顿定律中会大量体现，要注意熟练应选取与它相互作用的物体为对象，即转移对象，掌握。、有时解答一题目时需或把它与周围的物体当做3多次选取研究对象，整体一整体来考虑，即部分的法和隔离法交叉运用，从看一看，整体的看一看。 而优化解题思路和解题过但整体法和隔离法是相程，使解题简捷明了。对的，二者 整体法和隔离法 1. 在粗糙水平面上有一个三角形木块a ，在它的两个粗糙斜面上分别放有质量为m1和m2的两个木块b 和c ，如图所示，已知m1＞m2，三木块均处于静止，则粗糙地面对于三角形木块（ ） 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确定 D ．没有摩擦力的作用 2.有一个直角支架 AOB ，AO 水平放置，表面粗糙，OB 竖直向下，表面光滑，AO 上套有小环P ，OB 上套有小环 Q ，两环质量均为m ，两环间由一根质量可忽略、不可伸展的细绳相连，并在某一位置平衡，如图。现将P 环向左移一小段距离，两环再次达到平衡，那么将移动后的平衡状态和原来的平衡状态比较，AO 杆对P 环的支持力N 和细绳上的拉力T 的变化情况是（ ） A ．N 不变，T 变大 B ．N 不变，T 变小 C ．N 变大，T 变大 D ．N 变大，T 变小 3.如图所示，设A 重10N ，B 重20N ，A 、B 间的动摩擦因数为0.1，B 与地面的摩擦因数为0.2．问：（1）至少对B 向左施多大的力，才能使A 、B 发生相对滑动？（2）若A 、B 间μ1=0.4，B 与地间μ2=0.l ，则F 多大才能产生相对滑动？ 4.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？ 5.如图所示，在两块相同的竖直木板间，有质量均为m 的四块相同的砖，用两个大小均为F 的水平力压木板，使砖静止不动，则左边木板对第一块砖，第二块砖对第三块砖的摩擦力分别为（ ） A ．4mg 、2mg B ．2mg 、0 C ．2mg 、mg D ．4mg 、mg 6.如图所示，两个完全相同的重为G 的球，两球与水平地面间的动摩擦因市委都是μ，一根轻绳两端固接在两个球上，在绳的中点施加一个竖直向上的拉力，当绳被拉直后，两段绳间的夹角为θ。问当F 至少多大时，两球将发生滑动？ 高中物理图像法解题方法专题指导 一、方法简介 图像法是根据题意把抽像复杂的物理过程有针对性地表示成物理图像，将物理量间的代数关系转变为几何关系，运用图像直观、形像、简明的特点,来分析解决物理问题,由此达到化难为易、化繁为简的目的. 高中物理学习中涉及大量的图像问题，运用图像解题是一种重要的解题方法．在运用图像解题的过程中,如果能分析有关图像所表达的物理意义,抓住图像的斜率、截距、交点、面积、临界点等几个要点,常常就可以方便、简明、快捷地解题. 二、典型应用 1.把握图像斜率的物理意义 在v-ｔ图像中斜率表示物体运动的加速度,在s－t图像中斜率表示物体运动的速度，在U-Ｉ图像中斜率表示电学元件的电阻，不同的物理图像斜率的物理意义不同. 2.抓住截距的隐含条件 图像中图线与纵、横轴的截距是另一个值得关注的地方,常常是题目中的隐含条件. 例1、在测电池的电动势和内电阻的实验中，根据得出 的一组数据作出Ｕ-I图像,如图所示,由图像得出电池的 电动势E＝＿＿_＿__ V，内电阻ｒ=＿_＿＿＿＿_ Ω. 3．挖掘交点的潜在含意 一般物理图像的交点都有潜在的物理含意,解题中 往往又是一个重要的条件,需要我们多加关注．如:两个物体的位移图像的交点表示两个物体“相遇”． 例２、Ａ、Ｂ两汽车站相距6０ kｍ，从A站每隔10 mｉｎ向B站开出一辆汽车，行驶速度为６０ km／h．（1)如果在A站第一辆汽车开出时，B站也有一辆汽车以同样大小的速度开往A站,问B站汽车在行驶途中能遇到几辆从Ａ站开出的汽车?(２)如果B站汽车与Ａ站另一辆汽车同时开出,要使B站汽车在途中遇到从A站开出的车数最多,那么Ｂ站汽车至少应在A站第一辆车开出多长时间后出发(即应与A站第几辆车同时开出）?最多在途中能遇到几辆车?(3）如果B站汽车与Ａ站汽车不同时开出,那么B站汽车在行驶途中又最多能遇到几辆车? 例３、如图是额定电压为100伏的灯泡由实验得到的伏安 特曲线,则此灯泡的额定功率为多大?若将规格是“１０0 v、 1０0 Ｗ”的定值电阻与此灯泡串联接在10０v的电压上,设 定值电阻的阻值不随温度而变化，则此灯泡消耗的实际功率为 多大？ 4.明确面积的物理意义 高中物理解题方法：图解法 2012-8-17 图解法，也叫图形法，是一种利用几何的方法解决物理问题的一种方法。解答共点力的平衡问题，动态平衡问题，常用图解法。基本法则有平行四边形法则，矢量三角形法则等，图解法的优点是简捷，方便，直观。可以化繁为简，化难为易，提高解题的效率。 【例题1】 (2012全国新课标).如图，一小球放置在木板与竖直墙面之间。设墙面对球的压力大小为N1，球对木板的压力大小为N2。以木板与墙连接点所形成的水平直线为轴，将木板从图示位置开始缓慢地转到水平位置。不计摩擦，在此过程中 A.N1始终减小，N2始终增大 B.N1始终减小，N2始终减小 C.N1先增大后减小，N2始终减小 D.N1先增大后减小，N2先减小后增大 [答案]B 与N2的合力为定值，与重力反向等大。作图。由图形可 知，当板缓慢转动中，N1与N2的方向便发生如图示变 化，但合力不变，可得答案B 。 【点评】：该题为动态平衡问题，在挡板夹角连续变化中，重力始终保持不变，根据共点力平衡的条件，做出力的平行四边形，可以直观看出合力不变，但水平方向的支持力N1连续减小，挡板的支持力也N2始终减小。 【例题2】如图2所示，用一根长为l 的细绳一端固定在O 点，另一端悬挂质量为m 的小球A ，为使细绳与竖直方向夹30°角且绷紧，小球A 处于静止，对小球施加的最小的力是 ( C ) A.mg 3 B.mg 23 C.mg 2 1- D.mg 33 【解析】：将mg 在沿绳方向与垂直于绳方向分解，如图所示． 所以施加的力与F1等大反向即可使小球静止，故 mg mg F 2 130sin 0min = =，故选C. 答案：C 高中物理解题方法---整体法和隔离法 选择研究对象是解决物理问题的首要环节．在很多物理问题中，研究对象的选择方案是多样的，研究对象的选取方法不同会影响求解的繁简程度。合理选择研究对象会使问题简化，反之，会使问题复杂化，甚至使问题无法解决。隔离法与整体法都是物理解题的基本方法。 隔离法就是将研究对象从其周围的环境中隔离出来单独进行研究，这个研究对象可以是一个物体，也可以是物体的一个部分，广义的隔离法还包括将一个物理过程从其全过程中隔离出来。 整体法是将几个物体看作一个整体，或将看上去具有明显不同性质和特点的几个物理过程作为一个整体过程来处理。隔离法和整体法看上去相互对立，但两者在本质上是统一的，因为将几个物体看作一个整体之后，还是要将它们与周围的环境隔离开来的。 这两种方法广泛地应用在受力分析、动量定理、动量守恒、动能定理、机械能守恒等问题中。 对于连结体问题，通常用隔离法，但有时也可采用整体法。如果能够运用整体法，我们应该优先采用整体法，这样涉及的研究对象少，未知量少，方程少，求解简便；不计物体间相互作用的内力，或物体系内的物体的运动状态相同，一般首先考虑整体法。对于大多数动力学问题，单纯采用整体法并不一定能解决，通常采用整体法与隔离法相结合的方法。 一、静力学中的整体与隔离 通常在分析外力对系统的作用时，用整体法；在分析系统内各物体（各部分）间相互作用时，用隔离法．解题中应遵循“先整体、后隔离”的原则。 【例1】在粗糙水平面上有一个三角形木块a ，在它的两个粗糙斜面上分别放有质量为m1和m2的两个木块b 和c ，如图所示，已知m1＞m2，三木块均处于静止，则粗糙地面对于三角形木块（ ） 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确定 D ．没有摩擦力的作用 【解析】由于三物体均静止，故可将三物体视为一个物体，它静止于水平面上，必无摩擦力作用，故选D ． 【点评】本题若以三角形木块a 为研究对象，分析b 和c 对它的弹力和摩擦力，再求其合力来求解，则把问题复杂化了．此题可扩展为b 、c 两个物体均匀速下滑，想一想，应选什么？ 【例2】有一个直角支架AOB ，AO 水平放置，表面粗糙，OB 竖直向下，表面光滑，AO 上套有小环P ，OB 上套有小环Q ，两环质量均为m ，两环间由一根质量可忽略、不可伸展的细绳相连，并在某一位置平衡，如图。现将P 环向左移一小段距离，两 环再次 A O B P Q （物理）物理整体法隔离法解决物理试题专项及解析 一、整体法隔离法解决物理试题 1．如图所示，A 、B 两滑块的质量分别为4 kg 和2 kg ，用一轻绳将两滑块相连后分别置于两等高的光滑水平桌面上，并用手按着两滑块固定不动。现将一轻质动滑轮置于轻绳上，然后将一质量为4 kg 的钩码C 挂于动滑轮上。现先后按以下两种方式操作：第一种方式只释放A 而B 按着不动；第二种方式只释放B 而A 按着不动。则C 在以上两种释放方式中获得的加速度之比为 A ．1:1 B ．2:1 C ．3:2 D ．3:5 【答案】D 【解析】 【详解】 固定滑块B 不动，释放滑块A ，设滑块A 的加速度为a A ，钩码C 的加速度为a C ，根据动滑轮的特征可知，在相同的时间内，滑块A 运动的位移是钩码C 的2倍，所以滑块A 、钩码C 之间的加速度之比为a A : a C =2:1。此时设轻绳之间的张力为T ，对于滑块A ，由牛顿第二定律可知：T =m A a A ，对于钩码C 由牛顿第二定律可得：m C g –2T =m C a C ，联立解得T =16 N ， a C =2 m/s 2，a A =4 m/s 2。若只释放滑块B ，设滑块B 的加速度为a B ，钩码C 的加速度为C a '，根据动滑轮的特征可知，在相同的时间内，滑块B 运动的位移是钩码的2倍，所以滑块 B 、钩码之间的加速度之比也为:2:1B C a a ='，此时设轻绳之间的张力为2 3 CH CS SD DH =，对于滑块B ，由牛顿第二定律可知： 2 3 CH CS SD DH ==m B a B ，对于钩码C 由牛顿第二定律可得：2C C C m g T m a =''-，联立解得40N 3T '=，220m/s 3B a ='，210 m/s 3 C a ='。则C 在以上两种释放方式中获得的加速度之比为:3:5C C a a ='，故选项D 正确。 2．如图所示,质量为M 的木板,上表面水平,放在水平桌面上,木板上面有一质量为m 的物块,物块与木板及木板与桌面间的动摩擦因数均为,若要以水平外力F 将木板抽出,则力F 的大小至少为（ ） A ．mg B ．(M+m)g C ．(m+2M)g D ．2(M+m) g " 高中物理解题方法指导 (完整版) 物理题解常用的两种方法： 分析法的特点是从待求量出发，追寻待求量公式中每一个量的表达式，(当然结合题目所给的已知量追寻)，直至求出未知量。这样一种思维方式“目标明确”，是一种很好的方法应当熟练掌握。 综合法，就是“集零为整”的思维方法，它是将各个局部（简单的部分）的关系明确以后，将各局部综合在一起，以得整体的解决。 综合法的特点是从已知量入手，将各已知量联系到的量（据题目所给条件寻找）综合在一起。 实际上“分析法”和“综合法”是密不可分的，分析的目的是综合，综合应以分析为基础，二者相辅相成。 正确解答物理题应遵循一定的步骤 - 第一步：看懂题。所谓看懂题是指该题中所叙述的现象是否明白不可能都不明白，不懂之处是哪哪个关键之处不懂这就要集中思考“难点”，注意挖掘“隐含条件。”要养成这样一个习惯：不懂题，就不要动手解题。 若习题涉及的现象复杂，对象很多，须用的规律较多，关系复杂且隐蔽，这时就应当将习题“化整为零”，将习题化成几个过程，就每一过程进行分析。 第二步：在看懂题的基础上，就每一过程写出该过程应遵循的规律，而后对各个过程组成的方程组求解。 第三步：对习题的答案进行讨论．讨论不仅可以检验答案是否合理，还能使读者获得进一步的认识，扩大知识面。 一、静力学问题解题的思路和方法 1.确定研究对象：并将“对象”隔离出来-。必要时应转换研究对象。这种转换，一种情况是换为另一物体，一种情况是包括原“对象”只是扩大范围，将另一物体包括进来。 2.分析“对象”受到的外力，而且分析“原始力”，不要边分析，边处理力。以受力图表示。 3.根据情况处理力，或用平行四边形法则，或用三角形法则，或用正交分解法则，提高力合成、分解的目的性，减少盲目性。 ^ 4.对于平衡问题，应用平衡条件∑F＝0，∑M＝0，列方程求解，而后讨论。 5.对于平衡态变化时，各力变化问题，可采用解析法或图解法进行研究。 静力学习题可以分为三类： ①力的合成和分解规律的运用。 ②共点力的平衡及变化。 ③固定转动轴的物体平衡及变化。 高中物理整体法隔离法解决物理试题试题类型及其解题技巧及解析 一、整体法隔离法解决物理试题 1．如图甲所示，一轻质弹簧的下端，固定在水平面上，上端叠放着两个质量均为m的物体A、B（物体B与弹簧栓接），弹簧的劲度系数为k，初始时物体处于静止状态。现用竖直向上的拉力F作用在物体A上，使物体A开始向上做加速度为a的匀加速运动，测得两个物体的v﹣t图象如图乙所示（重力加速度为g），则（） A．施加外力的瞬间，F的大小为2m（g﹣a） B．A、B在t1时刻分离，此时弹簧的弹力大小m（g+a） C．弹簧弹力等于0时，物体B的速度达到最大值 D．B与弹簧组成的系统的机械能先增大，后保持不变 【答案】B 【解析】 【详解】 A．施加F前，物体AB整体平衡，根据平衡条件，有： 2mg=kx； 施加外力F的瞬间，对整体，根据牛顿第二定律，有： ＝ +- 22 F F mg ma 弹 其中： F弹=2mg 解得： F=2ma 故A错误。 B．物体A、B在t1时刻分离，此时A、B具有共同的速度与加速度，且F AB=0； 对B： F弹′-mg=ma 解得： F弹′=m（g+a） 故B正确。 C ．B受重力、弹力及压力的作用；当合力为零时，速度最大，而弹簧恢复到原长时，B受到的合力为重力，已经减速一段时间，速度不是最大值；故C错误； D．B与弹簧开始时受到了A的压力做负功，故开始时机械能减小；故D错误； 2．如图所示，质量为m 的物体放在斜面体上，在斜面体以加速度a 水平向右做匀加速直线运动的过程中，物体始终与斜面体保持相对静止，则斜面体对物体的摩擦力Ff 和支持力FN 分别为（重力加速度为g ）( ) A ．Ff ＝m （gsinθ＋acosθ） FN ＝m （gcosθ－asinθ） B ．Ff ＝m （gsinθ＋aco sθ） FN=m （gcosθ－acosθ） C ．Ff ＝m （acosθ－gsinθ） FN=m （gcosθ＋asinθ） D ．Ff ＝m （acosθ－gsinθ） FN ＝m （gcosθ－acosθ） 【答案】A 【解析】对物体受力分析，受重力、支持力、摩擦力（沿斜面向上），向右匀加速，故合力大小为ma ，方向水平向右； 采用正交分解法，在平行斜面方向，有：F f -mg sin θ=ma cos θ，在垂直斜面方向，有：mg cos θ-F N =ma sin θ，联立解得：F f =m (g sin θ+a cos θ)，F N =m (g cos θ-a sin θ)；故A 正确，B,C,D 错误；故选A. 【点睛】解决本题的关键能够正确地受力分析，抓住物体与斜面的加速度相等，结合牛顿第二定律进行求解． 3．如图所示的电路中，电源内阻一定，电压表和电流表均为理想电表．现使滑动变阻器R 滑片向左滑动一小段距离，测得电压表V 1的示数变化大小为ΔU 1，电压表V 2的示数变化大小为ΔU 2，电流表A 的示数变化大小为ΔI ，对于此过程下列说法正确的是( ) A ．通过电阻R 1的电流变化量大小等于11 U R B ．R 0两端的电压的变化量大小等于ΔU 2－ΔU 1 C ．路端电压的增加量等于ΔU 2 高中物理整体法隔离法解决物理试题解题技巧及练习题 一、整体法隔离法解决物理试题 1．两倾斜的平行杆上分别套着a 、b 两相同圆环，两环上均用细线悬吊着相同的小球，如图所示。当它们都沿杆向下滑动，各自的环与小球保持相对静止时，a 的悬线与杆垂直，b 的悬线沿竖直方向，下列说法正确的是 A ．a 环与杆有摩擦力 B ．d 球处于失重状态 C ．杆对a 、b 环的弹力大小相等 D ．细线对c 、d 球的弹力大小可能相等 【答案】C 【解析】 【详解】 对c 球单独进行受力分析，受力分析图如下，c 球受重力和绳的拉力F ，物体沿杆滑动，因此在垂直于杆的方向加速度和速度都为零，由力的合成及牛顿第二定律可知物体合力1=mg sin a=ma a=gina F ?，因a 和c 球相对静止，因此c 球的加速度也为gsina ，将a 和c 球以及绳看成一个整体，在只受重力和支持力的情况下加速度为gsina ，因此a 球和杆的摩擦力为零，故A 错误； 对球d 单独进行受力分离，只受重力和竖直方向的拉力，因此球d 的加速度为零，因为b 和d 相对静止，因此b 的加速度也为零，故d 球处于平衡状态，加速度为零，不是失重状态，故B 错；细线对c 球的拉力cos c T mg a =，对d 球的拉力d T mg =，因此不相等，故D 错误；对a 和c 整体受力分析有()cos na a c F m m g a =+，对b 和d 整体受力分析()cos nb b d F m m g a =+，因a 和b 一样的环，b 和d 一样的球，因此受力相等，故C 正确。 2．如图A 、B 、C 为三个完全相同的物体，当水平力F 作用于A 上，三物体一起向右匀速运动；某时撤去力F 后，三物体仍一起向右运动，设此时A 、B 间摩擦力为f ，B 、C 间作用 高中物理解题方法之逆向思维法 江苏省特级教师 戴儒京 内容提要：本文通过几道物理题的解法分析，阐述逆向思维解题方法的几种应用：一、在解题程序上逆向思维；二、在因果关系上逆向思维；三、在迁移规律上逆向思维。 所谓“逆向思维”，简单说来就是“倒过来想一想”。这种方法用于解物理题，特别是某些难题，很有好处。下面通过高考物理试卷中的几道题的解法分析，谈谈逆向思维解题法的应用的几种情况。 一、 在解题程序上逆向思维 解题程序，一般是从已知到未知，一步步求解，通常称为正向思维。但有些题目反过来思考，从未知到已知逐步推理，反而方便些。 例1．如图1所示， 图1 一理想变压器的原副线圈分别由双线圈ab 和cd （匝数都为n 1）、ef 和gh （匝数都为n 2）组成。用I 1和U 1表示输入电流和电压，用I 2和U 2表示输出电流和电压。在下列四种接法中，符合关系1 2212121,n n I I n n U U ==的有： （A ） b 与c 相连，以a 、d 为输入端；f 与g 相连，以e 、h 为输入端。 （B ） b 与c 相连，以a 、d 为输入端；e 与g 相连、f 与h 相连作为输入端。 （C ） a 与c 相连，b 与d 相连作为输入端；f 与g 相连，以e 、h 为输出端。 （D ） a 与c 相连，b 与d 相连作为输入端；e 与g 相连、f 与h 相连作为输出端。 析与解：一般的选择题，是从题干所给的已知条件去求解，解出结果与选项比较，哪个正确选哪个。但本题我们不能根据两个公式去求解法，而只能逐一选项讨论哪种解法能得出题干给出的公式。 对（A ），初级ab 和cd 两线圈串联，总匝数为2 n 1，次级ef 和gh 两线圈亦串联，总高一物理必修一专题整体法和隔离法的应用
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