何时引入整体法更恰当.docx

何时引入整体法更恰当写在前面：整体法是高中物理力学问题中灵活选择研究对象的一个重要方法，而在高一打根底阶段直接道出整体法显得太突然，而且高一又不能像高三进行整体法的专题复习，如何在高一初学阶段将整体法潜移默化引出来呢？一、探究加速度与力、质量关系实验条件的证明在物理必修11人教版）第四章？牛顿运动定律？第2节“实验：探究加速度与力、质量的关系中实验方案参考案例中提出“小盘和重物所受的重力，等于使小车做匀加速运动的力，教材对此作了注解：“这两个力只是近似相等，条件是盘和重物的质量比小车的质量小得多。通过以后的学习我们将证明这一点。因此，在学习过牛顿第二定律之后就可以进行上述条件的证明。如下图，在实验中已经平衡过摩擦力，以小车作为研究对象，小车受到绳子的拉力F就为小车受到的合力，那么有：F=Ma对重物（含盘，以下同）受力分析那么有：mg-F-ma由（1）+（2）得mg=（M÷m）a（3）将（3）解出的a代入（1）式可得F=mg（l+mM）显然，当mM时,Fmgo证明完毕。二、整体法的引入在上述（1）中是以小车作为研究对象，（2）式是以重物作为研究对象，虽然是通过（1k（2）两式的数运算得到了3）式，但3）与1）、（2）形式完全相同：等号左力是力，等号右边是质量与加速度的乘积。为此，我们可以换一种方式来理解3）式：以小车和重物为一个整体，重物的重力是产生整体加速度的原因，即以整体作为研究对象，列出（3）式牛顿第二定律表达式。这样从研究对象选择的范围上讲：（1）、（2）选择的是单个物体为研究对象，称为隔离法；3）式选择的是整体作为研究对象，称为整体法。三、整体法的优缺点从（3）式可以看出，不必再通过（1）、（2）隔离法列式化简解到（3）再解出加速度，而是可以一步到位按整体法列（3）直接求出加速度。因此，整体法的优点就是可以快捷求出加速度。而在整体法中分析是是整体所受的外力，因此，整体内部两物体间的相互作用力就求不出来，这就是整体法的缺点。因此，涉及两个物体间的内力问题是一定会用到隔离法。这样，在解力学问题是通常是整体法与隔离法交叉使用。另外，通过（1）、（2）、（3）式可以看出，明明是两个物体，但在物理人的眼里就变为了三个物体：两个个体和一个整体，并可列出对应的（1）、（2）、3）不同的表达式。但我们也要知道，（3）可以通过（1）、2）两式化简得到，因此在选择研究对象时只需要研究其中的两个即可，列第三个就是重复反而干扰化简运算。四、加速度的桥梁地位新解加速度是联系力和运动的桥梁。通过以上（1）、（2）、（3）式研究可以得到加速度的另一个新桥梁解释：加速度是联系整体与个体的桥梁。