朱 挺

(江蘇省啟東中學(xué) 226200)

高中物理當(dāng)中的力學(xué)內(nèi)容，知識(shí)體系比較復(fù)雜，需要學(xué)生擁有宏觀、清晰的解題思路，而整體法正是一種比較全面的解題方法，也是一種邏輯思路，可以讓學(xué)生在力學(xué)解題中快速、準(zhǔn)確的抓住切入點(diǎn)，減少解題時(shí)錯(cuò)誤思維，提升學(xué)生的解題效率.整體法主要是指讓學(xué)生可以從整體視角方向?qū)ξ锢磉\(yùn)動(dòng)規(guī)律進(jìn)行觀察，并由此對(duì)各個(gè)物體之間的聯(lián)系組合進(jìn)行整理，最后全面、綜合的將對(duì)應(yīng)問題解決.整體法的開展，可有效避免學(xué)生因?yàn)榉彪s混亂的受力分析知識(shí)而導(dǎo)致的思維混亂，可以對(duì)物體的受力過程進(jìn)行簡(jiǎn)化，并從宏觀角度上對(duì)問題的主要信息進(jìn)行提取，使學(xué)生在解題思路得以拓展的同時(shí)，加強(qiáng)學(xué)生對(duì)于內(nèi)容的理解.

一、整體法在物體平衡題型中的應(yīng)用

物理平衡問題是高中物理中重要的知識(shí)內(nèi)容，也是高考的重點(diǎn)內(nèi)容.物理平衡問題主要考察的是學(xué)生受力分析能力，這類型的題型主要分兩個(gè)類型，即單個(gè)物體平衡題與連接體之間的平衡題.

例如：“現(xiàn)提供2根同等長(zhǎng)度的繩子，分別命名為AB和BC，2根繩子共同吊住同一個(gè)重物，且維持靜止?fàn)顟B(tài)，2根繩子與水平方向夾角相同，均為60°，在確保AB繩與水平方向夾角不變的前提下，現(xiàn)沿著水平的方向緩慢移動(dòng)BC繩，問此時(shí)BC繩的拉力是如何變化的？”

現(xiàn)采用整體法進(jìn)行解題分析，首先對(duì)力作合成處理，把AB繩與BC繩納為同一個(gè)整體，運(yùn)用動(dòng)態(tài)的平行四邊形方法，作出一個(gè)力的平行四邊形，此時(shí)可以看到BC繩的拉力由小逐漸增大，因此，在解題時(shí)，學(xué)生的解題思路必須要保清晰，同時(shí)結(jié)合作用力和反作用力之間的關(guān)系，盡而快速完成解題.

二、整體法在運(yùn)動(dòng)過程題型中的應(yīng)用

對(duì)物體運(yùn)動(dòng)的實(shí)際情況進(jìn)行正確分析是高中學(xué)生學(xué)習(xí)物理必須要具備的能力，而力就是導(dǎo)致物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)發(fā)生變化的重要原因，在對(duì)這個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中進(jìn)行分析時(shí)，可以分為3種類型，即單個(gè)物體發(fā)生的單段運(yùn)動(dòng)、單個(gè)物體出現(xiàn)的多段運(yùn)動(dòng)以及多個(gè)物體發(fā)生的多段運(yùn)動(dòng)，現(xiàn)采用整體法對(duì)物體運(yùn)動(dòng)過程題型進(jìn)行解析.

例如：“現(xiàn)有1長(zhǎng)木板，以靜止?fàn)顟B(tài)下置于光滑水平面上，該木板的質(zhì)量M是3 kg，木板上方又放置的另1質(zhì)量m是1 kg的小木塊，某個(gè)時(shí)刻，以小木塊作為質(zhì)點(diǎn)，在v0是4 m/s的初始速度前提下滑向長(zhǎng)木板左端，小木塊與長(zhǎng)木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ為0.3，重力加速度g為10 m/s2，計(jì)算出小木塊m與長(zhǎng)木板M的速度是多少，問不讓小木塊m由長(zhǎng)木板M上落下，那么長(zhǎng)木板的長(zhǎng)度L需要多長(zhǎng)？”

三、整體法在相互作用題型中的應(yīng)用

高中物理課程中的相互作用主要包括了滑動(dòng)摩擦力、靜摩擦力，動(dòng)摩擦因數(shù)以及共點(diǎn)力等多種平衡因素，這類題型應(yīng)用整體法解題的方法如下：

例如：“已知木塊1與木塊2，均處于同一個(gè)光滑水平面上，質(zhì)量分別以m和M表示，1、2之間由輕繩連接，受水平力F的作用，做加速運(yùn)動(dòng)，問1、2木塊間的輕繩張力？”.

運(yùn)用整體法解該題，先分析出木塊1與木塊2整體的受力情況，依據(jù)牛頓第二定律，可知水平力F=(M+m)a，即a=F與(M+m)兩者的比值，之后單獨(dú)分析木塊1實(shí)際的受力情況，可知張力FT=Fm與(M+m)的比值，解題時(shí)，將木塊1與木塊2作一個(gè)整體，將相關(guān)的受力圖畫出來，忽略2個(gè)木塊間的作用力，這樣可減少分析環(huán)節(jié)，提高解題的正確率與解題效率.

四、整體法在力學(xué)綜合解題中的應(yīng)用

綜合解答與條理分析是各類力學(xué)解題會(huì)應(yīng)用到的，在應(yīng)用整體法解題時(shí)也要注重條理分析，尤其是在分析力的合力和分力時(shí)，此外涉及到電荷量或者正負(fù)數(shù)量時(shí)，也要注意條理分析.

例如：中的a、b是2個(gè)帶電體，質(zhì)量均以m代表，現(xiàn)已知a電荷量是+2q，b的帶電荷量是-q，假如2個(gè)小球以絕緣線連接，再用1根同等長(zhǎng)度的絕緣線，將a吊于天花板上，在電場(chǎng)均勻的條件下，方向往左，電場(chǎng)強(qiáng)度以E代表，當(dāng)a、b平衡時(shí)，2根線均處在拉緊狀態(tài)，請(qǐng)問a與b豎直方向夾角關(guān)系？

以整體法解該題，可將a、b球視為一個(gè)整體，由于不同的電荷數(shù)，a以正電數(shù)居多，故偏左，具體幅度需要依據(jù)

圖1

a、b球分別與豎直方向的成角幅度計(jì)算，故將a和豎直方

向夾角設(shè)置為α，b和豎直方向夾角設(shè)置為β，可以通過tanα=Eq/2mg計(jì)算出a的幅度，通過tanβ=Eq/mg算出b的幅度，由此可知α<β，即a豎直方向夾角大于b的豎直方向夾角，便可得出正確答案為C.

總之，整體法可以讓學(xué)生解答力學(xué)題的過程中，首先對(duì)知識(shí)內(nèi)容進(jìn)行整體研究，充分明確特定對(duì)象處于特定環(huán)境時(shí)的受力情況，其次在具體分析對(duì)象確立后，可以依據(jù)題干選擇的主要目標(biāo)，并將目標(biāo)從整體中當(dāng)中分離出來，進(jìn)而明確出該對(duì)象的受力圖，最后理清所有相關(guān)的題目條件，將無關(guān)因素清除，讓學(xué)生在對(duì)分析對(duì)象其他受力情況進(jìn)行分析的同時(shí)，調(diào)動(dòng)自己的空間想象力，構(gòu)建出初步運(yùn)動(dòng)軌跡，讓學(xué)生解題的思路更簡(jiǎn)單、更清晰，幫助解題.因此，整體法的應(yīng)用可以幫助高中學(xué)生解決高中力學(xué)知識(shí)當(dāng)中的物體平衡、物體相互作用及物體運(yùn)動(dòng)過程等多種題型，整體法可以讓學(xué)生在解題時(shí)既能把握住總體視角，又能有條理的進(jìn)行分析，維持整體思維，充分發(fā)揮學(xué)生的空間想象能力，全面提高學(xué)生的解題能力與效率.