29 第四章整体隔离专题学案

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整体法和隔离法

1专题整体法和隔离法整体法和隔离法(1)隔离法：保持物体的受力情景不变，而将物体隔离研究的方法．(2)整体法：将具有相同的运动状态的物体构成的物体系作为研究对象方法．【自主探究】如图所示,两物体A,B 质量分别为Ma,Mb.叠放在粗糙的水平桌面上.试分析A 物体受力情况B 物体受力情况若将A,B 看作一个物体,分析其受力情况思考:分别对A,B 进行受力分析,与将A,B当作一个整体进行受力分析相比,________和________相互抵消,他们属于系统AB 的_______.若将A,B 看作一个整体,能否研究A 对B 的压力? 能否研究桌面对B 的支持力?若用大小为F 的力拉A,A,B 仍保持静止,分别分析A,B 和系统AB 的受力情况.通常在分析外力对系统作用时，用整体法 (若某一外力未知,则往往先用整体法求出这个外力)；在分析系统内各物体之间的相互作用时，用隔离法。

有时在解答一个问题时要多次选取研究对象，需要整体法与隔离法交叉使用【检测反馈】1.如图，三块质量均为m ，大小相同的砖，夹在两块竖直木板之间，在木板的两侧施以相同的压力F ，使砖静止，问2、3两砖之间的摩擦力是多大？B 、有摩擦力作用，方向向左C 、有摩擦力作用，因为MB 、MC 的数值大小不明确，所以摩擦力方向不能确定D 、以上结论均不对，水平面对三角形木块没有摩擦力作用A 、有摩擦力作用，方向向右 2. 如图，质量为M A 的三角形木块A 放在粗糙的水平面上，在它两个粗糙的斜面上分别方有质量为MB 、MC 的B 、C 两个物体，三角形木块及上面所放两物体均处于静止状态，则水平面对三角形木块（）23. 轻质细线把两个质量未知的小球悬挂起来,如右图所示.今对小球a 持续施加一个向左偏下30°的恒力,并对小球b 持续施加一个向右偏上30°的同样大的恒力,最后达到平衡.表示平衡状态的图可能是4. 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、不可伸长的细绳相连，并在某一位置平衡．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5. 物体A 、B 叠放在斜面体C 上，物体B 的上表面水平，当A 、B 相对静止沿斜面匀速下滑时，设B 给A 的摩擦力为f1，水平地面给C 的摩擦力为f2，则（）6. 如图所示，物体A 靠在竖直的墙面上，在竖直向上的力F 的作用下， A 、B 物体均保持静止，则物体A 的受力个数为 A ．2 B ．3 C ．4 D ．57. 如图，一固定斜面上两个质量相同的小物块A 和B 紧挨着匀速下滑，A 与B 的接触面光滑．已知A 与斜面之间的动摩擦因数是B 与斜面之间动摩擦因数的2倍，斜面倾角为α．B 与斜面之间的动摩擦因数是（）A ．αtan 32B ．αcot 32C ．αtanD ．αcot8. 完全相同的直角三角形滑块A 、B 如图1-25所示叠放，设A 、B 接触的斜面光滑，A 与桌面的动摩擦因数为μ，现在B 上施加一水平推力F ，恰好使A 、B 保持相对静止且一起匀速运动，则A 对桌面的动摩擦因数μ跟斜面倾角θ的关系为A. tan μθ=B. 2tan μθ=C. 1tan 2μθ= D. μ与θ无关A 、 f1水平向左， f2水平向右 D 、f1水平向左，f2=0B 、 f1水平向右， f2水平向左C 、f1=0，f2=0。

人教版(教材)高一物理必修第一册第四章《整体法与隔离法的综合应用》

(1) F n
(2) (N 3)F n
3. 如图所示, m1=m2=1kg, θ=37°，固定斜面与m1之间的摩擦系数为0.25，m2离地0.8m，求系统由静止开始运动，当 m2落地后，m1还能向上滑行多远? (g=10m/s2, sin37°=0.6)
θ
m2
3. 如图所示, m1=m2=1kg, θ=37°，固定斜面与m1之间的摩擦系数为0.25，m2离地0.8m，求系统由静止开始运动，当 m2落地后，m1还能向上滑行多远? (g=10m/s2, sin37°=0.6)
解: 选取A和B整体为研究对象, 共同加速度a为:
a
5.本段叙述了太子为荆轲赴秦所做的准备工作：这是从“物”方面，即备匕首一事做的十分细致的准备。 D．共享经济在国内的发展落后于世界的步伐，但我们不能为了追赶而照抄照搬西方国家，只能通过自我探索发展本国的共享经济。
F1 F2 2．掌握文章中出现的古汉语常识，注意多义词在不同语境中的不同意义和用法。 a . F F ⑵ 从文中可看出，他对国家大事了解得很透彻。既然烛之武一直不被用，他了解得那么透彻想干什么？
点睛：信息筛选的题目，是实用类文本阅读必考的题目，有局部信息筛选和综合信息筛选，局部信息筛选集中在文章的某个段落，综合信息筛选集中在文章的某个部分或全文。答题时首先要求审清题干，确定试题的类型是局部信息筛选还是综合信息筛选，局部信息筛选要对对应的段落进行划分，提取关键词语。综合信息筛选注意对局部或全文内容的概括，重点注意各段的段首和段尾的句子。答题是注意提取文中的关键词语分析作答。此题注意从材料中分出角度进行概括。
21.用比喻的修辞手法，感叹我们个人在天地间生命的短暂和个体的渺小的句子： “露从今夜白，月是故乡明。”故乡是我们每一个人永远的牵挂，故乡的小路上留下了我们太多的回忆，请听5.1班同学的合唱《故乡的小路》，请3年级的小朋友作好准

整体法与隔离法学案

解题方法技巧一整体法与隔离法（创新设计二轮第6页）整体法是把一个物体系统(内含几个物体)看成一个整体，或者是着眼于物体运动的全过程，而不考虑各阶段不同运动情况的一种分析方法．隔离法是把选定的研究对象从所在的多个物体组成的系统中抽取出来进行受力分析，或多个运动情境中抽取出一个运动过程加以研究分析的一种方法．运用整体法、隔离法求解实际问题的过程：【典例】(2013·山东卷，15)如图1－1－12所示，用完全相同的轻弹簧A、B、C将两个相同的小球连接并悬挂，小球处于静止状态，弹簧A与竖直方向的夹角为30°，弹簧C水平，则弹簧A、C的伸长量之比为()图1－1－12A．3∶4 B．4∶ 3C．1∶2 D．2∶1解析：这是典型的平衡模型，解题的要点是对两小球进行受力分析、列平衡方程，若取两小球作为一个整体来研究会更方便。

解法一(隔离法)分别对两小球受力分析，如图所示F A sin 30°－F B sin α＝0F B ′sin α－F C ＝0F B ＝F B ′得F A ＝2F C ，即弹簧A 、C 的伸长量之比为2∶1，故只有选项D 正确．解法二 (整体法)将两球作为一个整体，进行受力分析，如图所示：由平衡条件知：F A ′F C ＝1sin 30°即F A ′＝2F C又F A ′＝F A ，则F A ＝2F C故只有选项D 正确．【即学即练】（创新设计二轮第6页）(2013·北京卷，16)如图1－1－13所示，倾角为α、质量为M 的斜面体静止在水平桌面上，质量为m 的木块静止在斜面体上．下列结论正确的是( )．图1－1－13A ．木块受到的摩擦力大小是mg cos αB ．木块对斜面体的压力大小是mg sin αC ．桌面对斜面体的摩擦力大小是mg sin αcos αD ．桌面对斜面体的支持力大小是(M ＋m )g解析：对木块m 受力分析如图所示，由平衡条件可知：F N1＝mg cos α，F f ＝mg sin α，由牛顿第三定律可知，木块对斜面的压力大小为F N1′＝mg cos α，故选项A 、B 均错误；选M 、m 整体为研究对象，受力分析如图所示，由平衡条件得：F N2＝(M ＋m )g ，故选项C错误，D正确。

整体法和隔离法导学案

牛顿定律的应用专题----- 整体法和隔离法（连接体问题）知识梳理：一、连接体？在求解连接体问题时常常用到整体法与隔离法．所谓“连接体”问题，是指运动中的几个物体或上下叠放在一起、或前后挤靠在一起、或通过细绳、轻杆、轻弹簧连在一起、或由间接的场力(如万有引力、电场力、磁场力)作用在一起的物体组．二、内力和外力1．系统：相互作用的物体称为系统．系统由两个或两个以上的物体组成．2．系统内部物体间的相互作用力叫内力，系统外部物体对系统内物体的作用力叫外力．三、处理方法-----整体法和隔离法使用原则【例题1】相同材料的物块m和M用轻绳连接，在M上施加恒力F，使两物块作匀加速直线运动,求在下列各种情况下绳中张力。

(1)地面光滑，T=?（2）若地面粗糙，动摩擦因数为μ，T=?(3)竖直加速上升，T=?(4)斜面光滑，加速上升，T=?小结：【变式训练1-1】如图所示，两个用轻线相连的位于光滑水平面上的物块，质量分别为m1和m2，拉力F1和F2方向相反，与轻线沿同一水平直线，且F1>F2。

试求在两个物块运动过程中轻线的拉力T 。

【变式训练1-2】. 如图所示，五个木块并排放在水平地面上，它们的质量相同，与地面的摩擦不计。

当用力F 推第一块使它们共同加速运动时，第2块对第3块的推力为__________。

【例2】如右图所示，质量为m 的物块放在倾角为θ的斜面上，斜面体的质量为M ，斜面与物块无摩擦，地面光滑，现对斜面施一个水平推力F ，要使物体相对斜面静止，力F 应多大？规律总结：【变式训练2-1】如图所示,小车质量均为M,光滑小球P 的质量为m,绳的质量不计,水平地面光滑.要使小球P 随车一起匀加速运动（相对位置如图所示）,则施于小车的水平拉力F 各是多少?（θ已知）【变式训练2—2】如图所示,质量为m2的物体2放在正沿平直轨道向右行驶的车厢底板上,并用竖直细绳通过光滑定滑轮链接质量为的物体,与物体1相连接的绳与竖直方向成角,则( )A. 车厢F 1 2 3 4 5的加速度为B. 绳对物体1的拉力为C. 底板对物体2的支持力为D. 物体2所受底板的摩擦力为【变式训练2--3】如图所示的三个物体A 、B 、C ，其质量分别为m 1、m 2、m 3，带有滑轮的物体B 放在光滑平面上，滑轮和所有接触面间的摩擦及绳子的质量均不计．为使三物体间无相对运动，则水平推力的大小应为F ＝__________。

【范文】高三《利用整体法和隔离法解决平衡问题》导学案

高三《利用整体法和隔离法解决平衡问题》导学案www.5ykj.com 科目：高中物理教学对象：高三复习课时：1提供者：吴xx单位：xx市第一中学一、教学内容分析整体法、隔离法是对物体进行受力分析的第一步，是学生分析物理问题的基础。

能否选取合适的研究对象决定了是否能正确求解或能否快速求解。

因此，本节内容基础且重要。

二、教学过程教师活动学生活动设计意图【情景引入】[ppt展示照片]霸王别姬图片项羽是中国历史上第一位勇将、猛将，此君力大无穷，800多斤的大鼎可以很轻松的举起。

更为传奇的是，据说他可以提着自己的头发把自己提起来。

这是“流言”还是“真相”呢？在教师的引导下，学生将注意力集中到项羽能否提起自己的故事中，引出课题。

创设情境引入课题【提出问题，回顾已有知识】整体法与格力法解决平衡问题教学设计1、请同学们回忆，物体处于平衡状态满足什么条件？由易到难的思考各个接触面间的弹力，引导学生分析如何选取研究对象2、内力、外力的概念3、[实验]磁悬浮实验、回顾课本平衡条件，解决简单问题，寻找普遍方法。

2、回顾课本中内力、外力的概念3、从实验中找到规律“只有外力影响平衡态”、立足课本，引导学生发现总结解题方法2、立足课本3、通过实验展示只有外力影响物体的平衡状态【选取研究对象的原则】[模型]整体法与格力法解决平衡问题教学设计[结论]选取研究对象原则：所求力必为选取研究对象的外力2在有多个备选物体时选取受力最简单的、分析模型1三个例题，求解各个接触面间的摩擦力大小2、分析图中各接触面间的摩擦力整体法与格力法解决平衡问题教学设计通过典型例题的分析，自主得出如何选取研究对象【小试牛刀】[例1]如图所示，质量分别为m1、m2的两个物体通过轻弹簧连接，在力F的作用下一起沿水平方向做匀速直线运动，力F与水平方向成θ角．则m1所受支持力FN和摩擦力Ff的大小是（）整体法与格力法解决平衡问题教学设计[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。

(完整word版)高考专题整体法与隔离法

隔离法和整体法的运用一、隔离法隔离法的含义：所谓隔离法就是指对物理问题的某些研究对象或某些过程、状态从系统或全过程中隔离出来进行研究的方法．隔离法的思维特点：隔离法是从全局到局部的思维过程．通过隔离法分析物理问题，可弄清系统内每个物体的受力情况，弄清物体在每阶段的运动情况（包括运动的具体过程和细节）及几个过程间的相互联系．隔离法的适用情况：①求解某个物体的力和运动（如连结体中的某个物体）情况时．②求解某段运动中物体的运动规律时．③求解物体间的相互作用．④运用适用于单个或可视为单个物体的物理规律（如牛顿运动定律、动量定理、动能定理）解题．运用隔离法解题的基本步骤：①明确研究对象或过程、状态．这是隔离法解题的关键．选择隔离对象的原则：一是要包含待求量；二是所选隔离对象和所列方程数应尽可能地减少．②将研究对象从系统中隔离出来；或将所研究的某段过程、某种状态从运动的全过程中隔离出来．③对被隔离的研究对象、过程、状态分析研究，画出某状态下的受力图和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．下面来归类分析应用隔离法的几种情况：1 隔离研究对象为了求解涉及系统中某个物体的力和运动，寻求与该物体有关的所求量与已知量之间的关系，必须将某个物体从系统中隔离出来研究．[例1]如图1所示，C是水平地面，A、B是两个长方形物块，F是作用在物块B上沿水平方向的力，物体A和B以相同的速度作匀速直线运动，由此可知，A、B间的动摩擦因数μ1和B、C间的动摩擦因数μ2有可能是[]A．μ1=0，μ2=0B．μ1=0，μ2≠0C．μ1≠0，μ2=0D．μ1≠0，μ2≠0[解析]将B隔离分析，由题知B处于平衡状态，一定受C的摩擦力f，且大小f = F≠0，方向与F 相反，故μ2≠0．将A隔离分析，由题知A与B既无相对运动趋势，也无相对运动，可见A、B间没有摩擦力，但无法判断μ1是否为零，故μ1可能为零，也可能不为零．正确选项为B、D[说明]为分析μ1和μ2，本题必须采用隔离法分别研究A和B，如此，根据运动情况分别研究它们的受力情况，十分清楚．2、隔离运动的过程物体往往会参与几个运动过程，为了求解涉及某个运动过程中的物理量，寻求所求量与未知量之间的联系，必须将某个运动过程从运动的全过程中隔离出来研究．[例3]木球从距水面高20m处自由下落，共经过10s又返回到水面，求：①木球的密度．②木球在水中下沉的最大深度（取g= 10m/s2）[解析] 木球在空中作自由落体运动，在水中先向下以匀减速运动下沉至最大深度处，后向上作相同加速度的匀加速运动．①木球的密度：运动过程示意图如图4所示，木球在空中自由下落，落至水面速度由运动的对称性知，木球自水面运动至最深处时间与从最深处运动至水面的时间相等，故木球自水面运动至最深处时间木球在水中的加速度木球在水中的动力学方程为ρ水Vg -ρ木Vg=ρ水Va②木球在水中下沉的最大深度[说明]本题中，为了求出落至水面的速度v和在空中运动的时间t1，需隔离木球在空中自由下落过程分析．为了求出木球在水中的加速度a和在水中落至最深处的时间t2，并最终求得木球的密度ρ木和下沉的最大深度h2，需隔离木球在水中下沉过程分析．3、隔离的优化选择一些物理问题中，往往涉及几个研究对象和几个运动过程，为了使解题快捷，必须认真审题，揭示物理现象的本质，优化选择所要隔离的某个研究对象和某段运动过程．[例4]一个质量可不计的活塞将一定量的理想气体封闭在上端开口的直立圆筒形气缸内，活塞上堆放着铁砂，如图5所示．最初活塞搁置在气缸内壁的固定卡环上，气体柱的高度为H0，压强等于大气压强p0．现对气体缓慢加热，当气体温度升高了△T = 60K时，活塞（及铁砂）开始离开卡环而上升．继续加热直到气柱高度为H1=1.5H0．此后，在维持温度不变的条件下逐渐取走铁砂，直到铁砂全部取走时，气柱高度变为H2 = 1.8H0，求此时气体的温度．（不计活塞与气缸之间的摩擦．）[解析]研究对象应选封闭在气缸中的气体，在状态变化过程中质量保持不变．状态变化过程：气体先等容升温，至压强为p时活塞开始上升，再等压升温至高度H1，然后等温降压至高度H2．设气体最初温度为T0，则活塞刚离开卡环时温度为T0+△T，压强为p1．由等容升温过程得设气柱高度为H1时温度为T1，由等压升温过程得设气柱高度为H2时温度为T2，由等温膨胀过程（T2 = T1）得由②和④式求得将⑤式代入⑥式，并利用T2 = T1，得代入数据解得T2 = 540K[说明]为使解题简明，必须注意优化选择被隔离的物体、状态、过程．上述解法中，研究对象选择了封闭在气缸中的气体，而没有选择活塞．状态变化过程隔离为初态I（p0、H0、T0）→（等容升温）至状态Ⅱ（p1、H0、T0+△T）→（等压升温）至状态Ⅲ（p1、H1、T1）→（等温降压）至状态Ⅳ（p0、H2、T2）三个过程，建立的方程较多，解答显得冗长繁琐．如果将所隔离的过程优化组合，则复杂过程简单化：将状态Ⅱ变化至状态Ⅲ隔离出来分析，压强不变（均为p1），因而将状态Ⅰ和状态Ⅳ隔离出来分析，压强也不变（均为p0），因而代入数据同样解得T2=540K．二、整体法整体法的含义：所谓整体法就是指对物理问题的整个系统或整个过程进行研究的方法．整体法的思维特点：整体法是从局部到全局的思维过程，是系统论中的整体原理在物理中的具体运用，它把一切系统都当作一个整体来研究．通过整体法分析物理问题，可以弄清系统的整体受力情况和全过程的运动情况，整体上揭示事物的本质和变化规律，而不必追究系统内各物体的相互作用和每个运动阶段的细节．从而避开了中间量的繁琐推算，简捷巧妙地解决问题．整体法的适用情况：①当只涉及研究系统而不涉及系统内某些物体的力和运动时，可整体分析对象．②当只涉及研究运动的全过程而不涉及某段运动时，可整体分析过程．③当运用适用于系统的物理规律（如动量守恒定律、机械能守恒定律）解题时，可整体分析对象和整体分析运动全过程的初末态．④当可采用多种方法解题时，可整体优化解题方法．⑤整体法不仅适用于系统内各物体保持相对静止或匀速直线运动，而且也适用于各物体间有相对加速度的情况．运用整体法解题的基本步骤：①明确研究的系统和运动的全过程．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．下面来归类分析应用整体法的几种情况：1、整体研究物体系当求解时不涉及系统中某个物体的力和运动，而只需取几个物体组成的系统作为研究对象，就可寻求所求量与已知量之间的关系，则取系统为研究对象，加以整体分析研究．当运用适用于物体系的物理原理、定律时，应取系统为研究对象．例如：运用机械能守恒定律时应取运动物体与地球组成的系统为研究对象．运用动量守恒定律时，应取相互作用的物体组成的系统为研究对象．[例6]如图7（a）所示用两根等长的绝缘细线各悬挂质量分别为m A和m B的小球，悬点为O，两小球带同种电荷，当小球由于静电力作用张开一角度时，A球悬线与竖直线夹角为α，B球悬线与竖直线夹角为β，如果α=30°，β=60°，求两小球m A和m B之比．[解析]若将两根悬线和小球A、B作为一个整体，则球和绳之间的相互作用力、静电力均为内力，对解题带来方便．取两根悬线和小球A、B组成的系统作为研究对象，受力分析如图7（b），系统受到重力m A g 和m B g，受到悬点O的拉力T A和T B．以悬点O为固定转动轴，系统在G A和G B的力矩作用下处于平衡状态，有M A=M B得m A gL A=m B gL B其中L A=Lsinα，L B=Lsinβ[说明]本题若用隔离法求解，显然要麻烦．[例7]如图8所示，质量为M的小车中有一个竖直放置的被压缩的弹簧，其上部放有一个质量为m的小球．小车以速率v向右做匀速运动，中途突然将弹簧释放，小球被弹簧弹出，此后小车的速率为多大？[解析]小球在弹出之前，球和车是一个整体．小球弹出的过程中，在水平方向上，小球与小车没有发生相互作用，因此，小球离开小车后在水平方向上应与小车仍保持着同样的速度．在小球脱离小车的瞬间仍应视小球和小车为同一系统．取小球和小车组成的系统为研究对象，在水平方向上系统所受合外力为零，所以在水平方向上系统的动量守恒，有（M+m）v = Mv'+ mv'解得v'= v．[说明]①本题应用的动量守恒定律，必取小球和小车组成的系统为研究对象．②如果将小球脱离小车后认为只需分析小车的情况（将小球和小车隔离），则错解为（M+m）v = Mv'2、整体研究运动全过程当所求的物理量只涉及运动的全过程而不必分析某一阶段的运动情况时，可通过整体研究运动的全过程解决问题．例如：运用动能定理和动量定理时，只需分析运动的初态和末态，而不必追究运动过程的细节，这对于处理变力问题及难以分析运动过程和寻找规律的问题，显示出极大的优越性．[例8]总质量为M的列车，沿水平直线轨道匀速前进，其末节车厢质量为m，中途脱节，司机发现时，机车已行驶了t秒，于是关闭气门，除去牵引力，设运动阻力与重力成正比，机车牵引力恒定，试证明列车两部分都停止时，机车比末节车厢多行驶了时间[解析]整体分析运动全过程会发现，如果在脱钩时即撤去机车牵引力，则车厢和机车的加速度均为a =μg．又脱钩时速度相同，由v = at知，车厢和机车照例会经相同时间停下．但由于脱钩后，牵引力F=μMg在时间t内给机车冲量的缘故，使机车[此时受到摩擦力为μ（M-m）g]多行驶了△t时间，牵引力F的冲量μMg t用于抵消摩擦力的冲量μ（M-m）g·△t．取脱钩后机车的运动过程分析，脱钩后，机车受到的牵引力的冲量kMgt用于克服机车所受摩擦力的冲量k（M－m）g·△t，故有kMgt = k（M－m）g·△t[说明]本题应用整体法研究了运动的全过程．如果用隔离法可求解为：取末节车厢为研究对象，受到阻力kmg，设脱钩时速度为v，脱钩后运动时间为t1，由动量定理得－kmg·t1=0－mv ①取机车为研究对象，脱钩前作匀速运动，牵引力F等于阻力kMg；脱钩后在t时间内受到的牵引力kMg；在除去牵引力后受到的阻力k（M - m）g，运动的时间为t2．由动量定理得kMgt－k（M－m）g t2 = 0－（M －m）v ②由①和②式得机车比末节车厢多行驶的时间为可见，如果能深刻理解整个系统运动过程的实质，用整体法解极为简捷．3、整体变换物理图景对于一些多次连续变化的对称问题（如物体在两竖直挡板间的多次碰撞，光线被多次反射等），运用几何作图的方法将物理现象或物理过程对称展开，把一系列不连续的变化转化为单一连续变化的整体过程，让待求量与已知量间的关系变得简单明了．[例9]一条截面为圆柱形的光导纤维，长1000m，它的玻璃芯线的折射率为1.50，外层材料的折射率为1.00，光在空气中的速度为3.00×108m / s．光从它的一端射入，经全反射从另一端射出所需的最长时间是多少？[解析]如图9（a），设光从光导纤维中心A处射入至B点（BC为法线）发生全反射，光从B 射至D点，再发生全反射，如此周而复始，光从光导纤维一端全反射至另一端．将光线的路径对称展开则变为如图9（b）所示，光从A点入射，B'点射出，AC'为光导纤维全长，光的实际路径为AB'．设光在玻璃芯线和外层材料的折射率分别为n1和n2，发生全反射时的临界角为Φ，由全反射特点有n1sinΦ = n2sin90°①设v为光在玻璃芯线中的速率，c为真空中的光速，由折射率与光速的关系有n1 = c / v ②光线的路径对称展开如图9（b）所示，设光导纤维长度为AC'= L，时间为由①、②、③式解得[说明]从形式上看，整体变换是将物理过程或情景对称展开，以寻求简单的物理模型来替换复杂的物理过程．从本质上看，整体变换是运用联想和推理的思维方式，以创设新的物理图景来揭示物理现象的本质，从而达到迅速解题的目的．4、整体的优化选择整体的优化选择包括优化选择所研究的系统、所研究的运动过程、所研究的物理图景及所运用的解题方法等．优化选择时，可能涉及上述的一个方面或几个方面．[例10]如图10所示，A、B是位于水平面上的质量相等的小滑块，离墙壁距离分别为2L和L，与水平面间的动摩擦因数均为μ，今给A以某一向左的初速度使A向左滑动，假定A、B之间及B 与墙壁之间的碰撞时间很短，且均无能量损失，若要使A始终不向右滑动，A的初速度最大不超过多大？[解析]A以v0向左作匀减速运动，与B碰后速度交换，A静止，B以v0向左作匀减速运动，与墙碰后向右作匀减速运动，若B运动到A处速度刚好减为零，则v0就是使A始终不向右滑动的最大速度．用整体法考虑，研究对象取A、B组成的系统，研究过程取从A开始运动到B刚好停止的全过程．由动能定理得[说明]①本题整体综合分析了研究对象和运动的全过程．②动能定理（以及动量定理）一般适用于一个物体，但也适用于一个物体系．利用动能定理整体法解题时，要注意系统内力做功之和必须为零，否则系统外力做功之和不等于系统的动能增量．[例11]质量为M的金属块和质量为m的木块通过细线连在一起，从静止开始以加速度a在水中下沉．经过时间t，细线断了，金属块和木块分开．再经过时间t'，木块停止下沉．问此时金属块的速度多大？[解析]本题所研究的对象有金属块和木块．所研究的物理过程是：细线断前系统在重力（m+M）g和浮力（F1+F2）的作用下，以加速度a匀加速下沉，经过时间t，下沉h，速度达v．细线断后，m 在重力mg和浮力F2作用下，作加速度为a2的匀减速运动，至停止下沉时，v t2=0，又下沉h2．M在重力Mg和浮力F1作用下，作加速度为a1的匀加速运动，经t'时速度为v t1，即题中要求解的物理量．在细线断的前后，对金属块和木块组成的系统而言，所受外力均为重力（m+M）g和浮力（F1+F2），且有F =（m+M）a，如此，不妨取系统为研究对象，对物理过程整体研究．取金属块和木块组成的系统为研究对象，对系统从细线断前的瞬间至木块停止下沉的整个过程分析，应用动量定理，有Ft'=（Mv t1+0）－（m+M）v ①其中F =（m+M）a ②v = at ③由①、②、③式联立解得[说明]本题整体分析了研究对象（金属块和木块组成的系统）．整体分析了运动全过程（细线断前和断后）．整体优化了解题方法（本题可运用牛顿运动定律解，也可用动能定理解，但用动量定理解最为简捷．）三、隔离法和整体法的运用隔离法和整体法既相互对立又相互统一．两种方法相互联系，相互补充，相互渗透，在具体解题过程中，常常需交互运用，发挥各自特点，从而优化解题思路和方法，使解题简捷迅速明了．下面来归类分析优化运用隔离法和整体法的几种情况：1、优化选择隔离法和整体法[例12]如图11所示，小框架的质量为M，中间支柱上套有一质量为m的滑环，今使滑环以初速v0竖直抛出，致使整个框架恰好对地面没有作用力，滑环上升的加速度多大？[解析]解法一：采用隔离法求解：取小框架为研究对象，依题意知地面对框架的支持力N=0，环对框架的摩擦力f = Mg ①取环为研究对象，有mg+f = ma ②解法二：采用整体法求解：取小框架和环组成的整体为研究对象，摩擦力f为内力，在合外力（M+m）g的作用下，小框架的加速度为零，环的加速度为a，所以有（M+m）g = ma[说明]有些物理问题往往既可用隔离法解，也可用整体法解，两者是等效的．用隔离法解时，力和运动状态的对应关系较为明确；但用整体法解往往较为简捷巧妙．2、优化选择研究对象[例13]如图12所示，劲度系数为k的轻质弹簧一端与墙固定，另一端与倾角为α的斜面体小车连接，小车置于光滑的水平面上，在小车上叠放一个物体，已知小车质量为M，物体质量为m，小车位于O点时，整体系统处于平衡状态．现将小车从O点拉到B点，令OB=b，无初速释放后，小车即在水平面B、C间来回运动，而物体和小车始终没有相对运动．求：①小车运动到B点时的加速度大小和物体所受到的摩擦力大小．②b的大小必须满足什么条件，才能使得小车和物体一起运动的过程中，在某一位置时，物体和小车之间的摩擦力为零．[解析]所求的加速度a和摩擦力f是小车在B点时的瞬时值．当物体和小车之间的摩擦力为零时，小车的加速度变为a'，小车距O的距离变为b'．①取M、m、弹簧组成的系统为研究对象kb =（M+m）a取m为研究对象，在沿斜面方向有f－mgsinα= macosα②设满足条件时OB=b'，取m为研究对象有mgsinα= ma'cosαkb'=（M+m）a[说明]在求解加速度时整体分析系统，在分析求解m受到的摩擦力时隔离分析物体m，两者交互运用，相得益彰．3、优化选择研究过程[例14]一个木块从如图13（a）所示的左边斜面上A点自静止起滑下，又在水平面上滑行，接着滑上右边的斜面，抵达B点静止，设动摩擦因数处处相同，转角处撞击不计，测得A、B两点连线与水平面夹角为θ，则木块与接触面间的动摩擦因数为____．[解析]如果隔离运动过程分析，需考察木块从左边斜面滑下、水平面上滑行、滑上右边斜面三个过程，显然较繁．但如果整体分析木块从A至B的运动全过程，如图13（b）所示，从A到B相当于物块从A点自由下落h到B的同一水平面，并以此时的速率滑动s到B点停止，即重力做的功等于克服摩擦力做的功．对运动全过程整体分析，初、末态速率为零，用动能定理解极为方便．对木块运动的全过程分析，应用动能定理有mgh －fs = 0其中f =μmg[说明]如果按常规思路隔离分析三个运动过程，两斜面长度和倾角未知，还需对每个过程受力分析，列方程未知数又多，求解较繁．4、优化隔离法和整体法的交互运用[例15]在图14所示电路中，当滑线变阻器的滑动触片P向b端移动时，电压表、电流表读数变化情况是[]A．电压表读数增大、电流表读数减小B．电压表和电流表读数都增大C．电压表和电流表读数都减小D．电压表读数减小、电流表读数增大[解析]P的移动，影响R3（局部），从而影响总电阻R、干路电流I、路端电压U（整体），导致各部分电路（局部）上的特性发生变化．对于R3，当P向b端移动时，接入电路的R3变大，使R2和R3的并联电阻R23变大．从而影响整个电路，外电阻R变大．干路电流强度变小．路端电压（U=－Ir）变大．所以电压表读数增大．对于R1段电路，其两端电压（U1＝IR1）变小．对于R2和R3，并联电路两端的电压（U23 = U - U1）变大．对于电流表和R3所在的一段电路，通过的电流强度（I3＝I－I2）变小，所以电流表的读数减小．综上分析，正确选项为A．[说明]本题交互运用了隔离法和整体法：对R3、U1、U23、I2、I3的分析，必须将有关的部分电路从整体电路上隔离出来．对R、I、U的分析，必须对整个电路加以考虑．5．优化隔离法和整体法的综合作用[例16]如图15所示，小车质量M＝4kg，车内壁ABC为一半径R＝2.5m的半圆，车左侧紧靠墙壁．质量m＝1kg的小滑块，从距车壁A点正上方高度为R的D点,由静止沿车内壁滑下．不计一切摩擦,取g=10m/s2．求滑块经过车右端点C时相对于地面的速度大小是多少？[解析]小滑块由D运动至B为下落过程，由B运动至C为上升过程，在车半圆内壁中运动时，m受变力作用，故拟考虑从功和能、动量的角度求解，并由此确定相应的研究对象．小滑块从D运动至B的过程中，只有重力做功，故机械能守恒，为此取小滑块和地球组成的系统为研究对象小滑块从B运动至C的过程中，与车发生相互作用，使车向右运动．由于在水平方向上无外力作用，故系统的动量守恒，为此取小滑块和小车组成的系统为研究对象，且设小滑块运动至C点时的系统的水平速度为V cx，则有mv B =（m+M）v cx小滑块滑至C处后，将有沿切向方向（即竖直方向）飞出的效果，设小滑块竖直方向的速度为v cy，为求v cy，可取小滑块从D至C的全过程来研究，因只有重力做功，故机械能守恒，为此取小滑块和地球组成的系统为研究对象，有小滑块在C处相对于地面的速度为水平方向速度v cx和竖直方向速度v cy的合速度，即m/s=5.8m/s[说明]本题综合优化运用了隔离法和整体法．从研究的对象看，由于机械能守恒，故用整体法取小滑块和地球组成的系统为研究对象；由于动量守恒，故用整体法取小滑块和小车组成的系统为研究对象．从研究的运动过程看，为避免处理变力问题，故用隔离法取D→B的过程求解v B；为求解v cx，用隔离法取B→C的过程．为求解v cy，用整体法取D→C的全过程．最后用整体法思想，从全局考虑，将v cx和v cy合成小滑块在C处对地的速度v c．。

整体法和隔离法教案

整体法和隔离法教案【教学目标】掌握用整体法和隔离法解力的平衡问题。

【重难点】整体法和隔离法的应用【教学方法】讲练结合【教学过程】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。

例题详析【例1】如图所示，竖直放置在水平面上的轻质弹簧上叠放着两物块A、B，A、B的质量均为2kg，它们处于静止状态，若突然将一个大小为10N、方向竖直向下的力施加在物块A上，则此瞬间，A对B的压力的大小为(取g=10m/s2)A．5N B．15NC．25N D．35NFF2m[解析]：因为在瞬间弹簧弹力来不及变化，所以A、B整体所受合力为F=10N，由整体可求得加速度a=F/2m=2.5m/s2隔离A，由牛顿第二定律可得：F+mg-F N=ma解得F N=25N[答案]：C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。

例题详析【例2】如图所示，长方体物块A叠放在长方体物块B上，B置于光滑水平面上.A、B质量分别为m A=6kg，m B=2kg ，A、B之间动摩擦因数μ=0.2，开始时F=10N，此后逐渐增加，在增大到45N的过程中，则（）A．当拉力F＜12N时，两物块均保持静止状态B．两物块间从受力开始就有相对运动C．两物块开始没有相对运动，当拉力超过12N时，开始相对滑动D．两物块间始终没有相对运动，但AB间存在静摩擦力，其中A对B的静摩擦力方向水平向右[解析]：A与B刚要发生相对滑动的临界条件：①要滑动：A与B间的静摩擦力达到最大静摩擦力；②未滑动：此时A与B加速度仍相同。

《隔离的实施导学案》

《隔离的实施》导学案一、导入在举世范围内，随着新冠疫情的爆发，各国纷纷实施隔离措施来控制疫情的蔓延。

隔离是一种重要的防控措施，对于珍爱大众健康起着至关重要的作用。

本节课我们将进修关于隔离的实施，了解其背后的原理和意义。

二、进修目标1. 了解隔离的定义和分类；2. 掌握隔离的实施原则和方法；3. 认识到隔离在疫情防控中的重要性。

三、进修内容1. 隔离的定义和分类隔离是指将感染病人或患者隔离开来，以阻止疾病传播的一种防控措施。

根据不同的疾病和传播途径，隔离可以分为医学隔离、家庭隔离和社区隔离等不同形式。

2. 隔离的实施原则和方法（1）医学隔离：医学隔离是指将感染病人单独隔离在医院的特殊病房中，以防止疾病传播。

医学隔离的方法包括紧密监测、定期消毒、佩戴防护用具等。

（2）家庭隔离：家庭隔离是指将疑似感染者或确诊病例隔离在家中，避免与家人和社会接触。

家庭隔离需要确保病人有单独的卫生间、餐具等，并且定期进行健康监测。

（3）社区隔离：社区隔离是指将某一社区或地区内的病例隔离开来，避免疾病传播到其他地区。

社区隔离需要加强对人员流动的管控，提高社区居民的防护认识。

3. 隔离在疫情防控中的重要性隔离是防控传染病的重要手段，可以有效减少疾病传播的风险，珍爱大众健康。

通过隔离，可以阻断疾病传播链条，避免疫情扩散，降低疫情对社会和经济的影响。

四、进修方法1. 阅读相关资料，了解隔离的定义和分类；2. 分组讨论，探讨隔离的实施原则和方法；3. 观看相关视频，了解隔离在疫情防控中的重要性。

五、教室练习1. 请简要说明医学隔离、家庭隔离和社区隔离的区别和联系。

2. 你认为在疫情期间，隔离措施对于防控疫情有何重要性？六、教室讨论1. 学生发表自己对于隔离措施的看法和意见；2. 老师引导学生讨论隔离在不同疫情背景下的应用和效果。

七、课后作业1. 撰写一篇关于隔离措施的小议文，谈谈你对隔离在疫情防控中的看法；2. 收集一些关于疫情期间隔离措施的新闻报道或案例，整理出相关信息并做简要分析。

《整体与隔离》课件

勇于创新和实践
实践者应勇于尝试新的方法和思路，不断探索和实践整体与隔离理念的应用，以推动该理念的深入发展和广泛应用。
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02
隔离的概念
隔离的定义
01
隔离是指在特定环境下，将某些事物或人员与其它事物或人员分开，以避免相互影响或干扰的过程。
02
隔离可以通过物理手段（如围墙、栅栏、门窗等）或逻辑手段（如防火墙、权限控制、虚拟化等）来实现。
隔离的重要性
隔离可以保护系统免受恶意攻击和破坏，提高系统的安全性和稳定性。
在整体与隔离的关系中，有时候需要做出取舍，以实现更好的结果。取舍的原则是基于对整体和个体利益的权衡和判断。
取舍的原则
在取舍时，应遵循公平、公正、可持续等原则，确保取舍行为既有利于整体的发展，又不损害个体的权益，同时还要考虑未来的影响和可持续性。
04
如何在实践中运用整体与隔离的理念
在项目管理中运用整体与隔离的理念
在组织管理中运用整体与隔离的理念
总结词
组织管理者需要平衡整体和隔离的关系，以实现组织的稳定和持续发展。
详细描述
组织管理者需要从整体上考虑组织的战略和目标，制定出符合组织发展的规划和政策。同时，他们还需要关注各个部门和团队的需求和利益，合理分配资源和权力，确保组织的稳定和持续发展。在组织管理中，整体与隔离的思维有助于平衡各方利益、优化组织结构、提高组织绩效。
在个人生活中运用整体与隔离的理念
总结词
个人在生活中需要平衡整体和隔离的关系，以实现个人的健康和幸福。
VS
详细描述
个人在生活中需要关注自身的整体健康和幸福，制定出符合自身发展的目标和计划。同时，他们还需要合理安排时间和精力，避免过度疲劳或浪费时间。在个人生活中，整体与隔离的思维有助于平衡工作和生活、提高生活质量、促进身心健康。

《隔离的实施导学案-畜禽疫病防治》

《隔离的实施》导学案导学目标：通过本节课的进修，学生将能够了解隔离的观点、目标、实施方式以及对社会的影响，并能够理解隔离对于疾病控制和预防的重要性。

一、导入（5分钟）1. 引入话题：请同砚们回想一下最近发生的一些重大疫情，你们是否听说过“隔离”这个词？在疫情期间，我们经常会听到政府实施隔离措施的消息，那么隔离到底是什么意思呢？2. 提出问题：请同砚们思考一下，为什么会有隔离这样的措施？它的作用是什么？我们应该如何看待隔离？二、进修（25分钟）1. 进修内容：隔离的观点、目标、实施方式、对社会的影响。

2. 进修方法：听讲、讨论、小组合作。

3. 进修步骤：（1）介绍隔离的定义和作用，引导学生了解隔离是一种防控传染病的措施，目标是减少病原体的传播。

（2）讨论隔离的实施方式，包括隔离病人、密切接触者和疑似患者，以及在家隔离和集中隔离等方式。

（3）分组讨论隔离对社会的影响，包括对经济、教育、医疗等方面的影响，以及对个人和家庭的影响。

（4）总结进修内容，帮助学生理解隔离对于疾病控制和预防的重要性。

三、实践（30分钟）1. 实践内容：通过案例分析和角色扮演，加深对隔离的理解。

2. 实践方法：小组合作、角色扮演、讨论。

3. 实践步骤：（1）分组进行案例分析，选择一个实际的疫情案例，讨论该案例中隔离措施的实施情况和效果。

（2）进行角色扮演，模拟一个隔离场景，让学生扮演不同角色，体验隔离对于个人和社会的影响。

（3）小组讨论，总结实践活动中的收获和体会，分享对隔离的认识和看法。

四、反思（10分钟）1. 反思问题：在本节课的进修中，你对隔离有了哪些新的认识？隔离对于疾病控制和预防有何重要性？2. 思考讨论：请同砚们结合实际情况，思考在遇到疫情时应该如何做好隔离措施，珍爱自己和他人的健康。

五、作业安置（5分钟）1. 作业内容：撰写一篇关于隔离的小议论文，谈谈你对隔离的看法和认识。

2. 作业要求：字数不少于800字，结构清晰，观点明确。

《隔离的实施导学案-畜禽疫病防治》

《隔离的实施》导学案导学目标：1. 了解隔离措施的定义和意义；2. 掌握隔离措施的种类和实施方法；3. 能够正确理解和应用隔离措施在实际生活中的重要性。

导学内容：一、什么是隔离？隔离是指将患有传染性疾病的患者或者疑似感染者与健康人群分开，以阻断病原体的传播途径，珍爱社会大众免受感染。

隔离是一种重要的公共卫生措施，对于控制传染病的传播具有重要意义。

二、为什么需要实施隔离？1. 防止传染病的扩散：通过隔离患者，可以有效阻断传染病的传播链，减少疫情的蔓延范围；2. 珍爱健康人群：隔离可以有效避免健康人群被感染，减少疾病的传播风险；3. 保障公共卫生：隔离是维护公共卫生安全的重要措施，可以保障整个社会的健康和安全。

三、隔离措施的种类和实施方法：1. 医疗隔离：将患有传染病的患者单独隔离在医疗机构内，接受专业治疗和护理；2. 居家隔离：对于疑似感染者或接触过患者的人员，可以在家中进行隔离观察，避免外出接触他人；3. 集中隔离：对于疫情严重的地区或人群，可以集中隔离患者，加强监测和管理；4. 交通隔离：对于疫情传播较为严重的地区，可以实施交通隔离措施，限制人员流动，减少疫情传播风险。

四、隔离措施的实施注意事项：1. 隔离环境的准备：确保隔离环境的通风良好，设施齐全，保障患者的基本生活需求；2. 防护措施的落实：医护人员和隔离人员需峻厉恪守防护措施，避免交叉感染；3. 心理疏导：隔离会给患者和隔离人员带来一定的心理压力，需要及时进行心理疏导和支持；4. 定期监测：对隔离人员进行定期健康监测，及时发现症状变化，采取相应措施。

五、隔离措施的重要性：1. 保障公共卫生安全：隔离是控制传染病传播的有效手段，对于维护公共卫生安全至关重要；2. 珍爱个人健康：通过隔离措施，可以有效珍爱个人免受传染病的侵略，减少疾病风险；3. 减少疫情影响：及时实施隔离措施，可以有效减少疫情的影响范围，降低社会损失。

六、思考与讨论：1. 你认为在平时生活中，我们应该如何做好个人防护，避免感染传染病？2. 针对当前新冠疫情，你认为政府应该如何更好地实施隔离措施，控制疫情传播？导学总结：隔离是一种重要的公共卫生措施，对于控制传染病的传播具有重要意义。

牛顿第二定律整体隔离导学案

牛顿第二定律整体隔离导学案【学习目标】 1.知道什么是连接体与隔离体。

2.知道什么是内力和外力。

3.学会连接体问题的分析方法，并用来解决简单问题。

【课前导学】一、连接体与隔离体两个或两个以上物体相连接组成的物体系统，称为。

如果把其中某个物体隔离出来，该物体即为。

二、外力和内力如果以物体系为研究对象，受到系统之外的作用力，这些力是系统受到的力，而系统内各物体间的相互作用力为。

应用牛顿第二定律列方程不考虑力。

如果把物体隔离出来作为研究对象，则这些内力将转换为隔离体的力。

三、连接体问题的分析方法1.整体法：连接体中的各物体如果，求加速度时可以把连接体作为一个整体。

运用列方程求解。

2.隔离法：如果要求连接体间的相互作用力，必须隔离其中一个物体，对该物体应用求解，此法称为隔离法。

3.整体法与隔离法是相对统一，相辅相成的。

本来单用隔离法就可以解决的连接体问题，但如果这两种方法交叉使用，则处理问题就更加方便。

如当系统中各物体有相同的加速度，求系统中某两物体间的相互作用力时，往往是先用法求出，再用法求。

【典型例题】例1.两个物体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.F m m m 211+ B.F m m m 212+ C.FD.F m21变式：1.若m 1与m 2与水平面间有摩擦力且摩擦因数均为μ则对B 作用力等于。

2.如图所示，倾角为α的斜面上放两物体m 1和m 2，用与斜面平行的力F 推m 1，使两物加速上滑，不管斜面是否光滑，两物体之间的作用力总为。

相同材料的物块m 和M 用轻绳连接，在M 上施加恒力 F ，使两物块作匀加速直线运动,求在下列各种情况下绳中张力。

(1)地面光滑，T=?(2)地面粗糙，T=？(3)竖直加速上升，T=?(4)斜面光滑，加速上升，T=?【课堂反馈】1、如图，质量分别为m 1 、m 2的A 、B 两木块叠加放在光滑的水平面上，若用水平拉力F 作用在A 上，A 与B 保持相对静止，求：A 、B 之间的摩擦力？若将F 作用在B 上，A 、B 保持相对静止， A 、B 之间的摩擦力又怎样？2.如图所示，箱子的质量M ＝5.0kg ，与水平地面的动摩擦因数μ＝0.22。