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【摘 要】物理是高中的一门重要课程，主要可以分为力学、运动学和电磁学等基础知识板块。力学在高中物理中占据了较大比例，其难度较大，学生学习存在不少问题。整体法是力学解题的重要手段之一，其从宏观整体的角度对力学问题进行剖析思考，进而获取解题突破口。本文对整体法做了简单介绍，深入分析了整体法在力学解题中的应用。
【关键词】高中物理 力学 整体法 应用策略
高中物理教学内容包含有力学、光学、功和能相互转化等知识内容，其中，力学是高中物理教学的重点，同时也是学生学习的难点。物体受力分析是学生解决物理力学问题必不可少的环节之一，同时也是解决问题的基础。其存在于力学各个知识点当中，是学生不可回避的学习内容。物体受力分析是学生学习的难点，部分学生不具备正确分析物体受力情况的能力，导致其在解题过程中不能解得正确答案。教师应注重解题方法的教授。整体法能够帮助学生解决部分受力情况分析问题，从而使学生正确分析受力情况，解决问题。
一、力学概念理解中的应用
在物理学科中，概念的理解是其中最为基础的一个知识点，同时也是我们务必要掌握的要点。一方面，既要加强对物理概念的理解，划分各个概念的界限，另一方面，也要对题目中的各个物理量之间的关联进行关注，以此发散学生思维，并实现对创造性的培养，在今后的解题中能够举一反三。
例如所示，人与车的质量分别是m、M，人用水平力F拉绳子，图中两端绳子均处于水平方向，不计滑轮质量和摩擦力，如果人与车保持相对静止，且水平地面是光滑的，求车的加速度。
解析：要求车的加速度，需要将车进行隔离，由题目可知，人与车保持相对静止，也就是人和车的加速度相同，所以可以将人和车视为一个整体，对于整体便可以使用牛顿第二定律进行求解。在这一过程中便要对牛顿第二定律的概念进行理解，在此基础上才能更加快捷地完成解题。将人与车整体当作研究对象，整体分别受到重力、水平面支持力以及两条绳拉力，在竖直方向重力和支持力平衡，这时水平方向绳拉力是2F，因此得到2F=（M+m）a，从而求解得a。
二、受力系统分析中的应用
在高中物理的力学解题过程中，最为常见的力学情况就是数个物体在相互接触的条件下同时受到力的作用，而这种情况下物体之间存在的作用力便可作为一个整体的内力，当各个物理具有共同的加速度时， 这就符合了整体法的应用条件。
例如，某一呈直角形的小车平稳地停靠在水平地面上，已知其质量是M=34kg，倾斜角α=30°。在小车队额倾斜面上放置有滑块A，借助小车顶部的滑轮实现与滑块B的连接，其中，滑块A的质量是m=14kg，滑块B的质量是2kg。当滑块下滑时，其加速度为2.5m/s？，求小车所受的摩擦力和地面的支持力。
通过阅读题干可知，在滑块的整个下滑过程中，其一直位于小车的倾斜面之上，因而可将小车与滑块之间的相互作用力看做是系统的内力，因此，该题可将小车和滑块看做是一个整体进行分析和解决。依据牛顿第二定律的相关原理知识可知，对于小车和滑块构成的整体来说，其所受到的来自水平方向的作用力是∑Fx=m1a1x+m2a2x+m3a3x，以此可得出f=mAacos30°=31N。而在竖直方向，小车和滑块整体所受的作用力则为：∑Fy=m1a1y+m2a2y+m3a3y，其后进行具体计算可得：N-（M+mA+mg）g=mBa-mAasin30°，即N=487N。通过这个题目可知，将小车和滑块看作是一个整体，只需对整体所受的水平方向作用力和竖直方向作用力进行的分析，便可快速求得小车所受的摩擦力以及水平地面的支持力。
三、受力过程分析中的运用
教师在课题上做模型分析时也不难发现，有些物理问题解答的突破口不在于受力的结果，而在于它们受力的过程，因此无需考虑物体受力后的形态变化，而只需要关注其受力过程的变化。
例如，有一个质量为0.2kg的小球从高度为3.6m的高空垂直落下，在接触到地面后又反弹了1.2m，从小球落下到反弹到1.2m处的时长为2s，让计算小球在触地时对地面的平均作用力。从给出的条件我们可以看出，从小球自3.6m高空落下到反弹到1.2m的整个过程，小球在垂直方向的受力都只有重力，因此，可以将下落到反弹这个过程看成是一个“整体”連贯的过程，从而能够较为快速准确地分析出小球触地阶段的受力，也就能推算出小球在触地时的平均作用力。 整体法在高中物理力学问题解答当中的应用，不仅是将不同的物体看做一个整体，其还可以将物体的物理过程视为整体。部分力学问题中物体的运动较为复杂，若题目中物体的始末状态不受过程的影响，或学生通过物体的始末状态便能够知晓物体运动过程，便可以在该题目中运用整体法解题，从而简化题目。
四、与隔离法综合应用
有时候，单单使用整体法也不能有效解决问题，此时则可以结合隔离法的应用来解答。隔离法就是先将某部分物体与某些物体进行隔离，然后分别看成整体，再来进行计算和求解。两者的综合应用能够在解题时相辅相成，达到提高物理习题的答题速度，并且能够提高习题的正确率。
比如，一硬质轻杆上穿有A、B、C三个质量相等的小球，轻杆靠近A的一端为O，整杆围绕O进行圆周运动。已知OA=AB=BC，球A受到OA段轻杆的拉力为T1，球B受到AB段拉力为T2，球C受到BC段拉力为T3，那么T1、T2、T3的比值是什么？此题便可以通过整体法进行解决，可以得出T1=maA+maB+maC=6mω21，T2=maB+maC=5mω21，T3=3mω21，此时T1、T2、T3的比值自然也就呼之欲出。
总之，高中物理中与力学相关的课程较为抽象，学生理解起来较为困难，也比较难实现知识的灵活运用。学生若能切实掌握整体法的运用，便能将较为复杂的力学问题简单化，减少相关问题的解题时间，同时也提高了解题的准确性。当然，力学问题的解决并不一定都采用整体法进行解题，学生应当首先就问题进行分析，灵活的进行整体法的应用。也只有这样才能发挥该方法在解题中的应用优势，提高学生的实际解题能力。
参考文献
[1]聂思进. 高中物理力学解题中整体法的应用探究[J]. 科学中国人， 2017（5）.
[2]侯呈霖. 整体法在高中物理力学解题中的应用分析[J]. 科技经济导刊， 2017（34）.
【关键词】高中物理 力学 整体法 应用策略
高中物理教学内容包含有力学、光学、功和能相互转化等知识内容，其中，力学是高中物理教学的重点，同时也是学生学习的难点。物体受力分析是学生解决物理力学问题必不可少的环节之一，同时也是解决问题的基础。其存在于力学各个知识点当中，是学生不可回避的学习内容。物体受力分析是学生学习的难点，部分学生不具备正确分析物体受力情况的能力，导致其在解题过程中不能解得正确答案。教师应注重解题方法的教授。整体法能够帮助学生解决部分受力情况分析问题，从而使学生正确分析受力情况，解决问题。
一、力学概念理解中的应用
在物理学科中，概念的理解是其中最为基础的一个知识点，同时也是我们务必要掌握的要点。一方面，既要加强对物理概念的理解，划分各个概念的界限，另一方面，也要对题目中的各个物理量之间的关联进行关注，以此发散学生思维，并实现对创造性的培养，在今后的解题中能够举一反三。
例如所示，人与车的质量分别是m、M，人用水平力F拉绳子，图中两端绳子均处于水平方向，不计滑轮质量和摩擦力，如果人与车保持相对静止，且水平地面是光滑的，求车的加速度。
解析：要求车的加速度，需要将车进行隔离，由题目可知，人与车保持相对静止，也就是人和车的加速度相同，所以可以将人和车视为一个整体，对于整体便可以使用牛顿第二定律进行求解。在这一过程中便要对牛顿第二定律的概念进行理解，在此基础上才能更加快捷地完成解题。将人与车整体当作研究对象，整体分别受到重力、水平面支持力以及两条绳拉力，在竖直方向重力和支持力平衡，这时水平方向绳拉力是2F，因此得到2F=（M+m）a，从而求解得a。
二、受力系统分析中的应用
在高中物理的力学解题过程中，最为常见的力学情况就是数个物体在相互接触的条件下同时受到力的作用，而这种情况下物体之间存在的作用力便可作为一个整体的内力，当各个物理具有共同的加速度时， 这就符合了整体法的应用条件。
例如，某一呈直角形的小车平稳地停靠在水平地面上，已知其质量是M=34kg，倾斜角α=30°。在小车队额倾斜面上放置有滑块A，借助小车顶部的滑轮实现与滑块B的连接，其中，滑块A的质量是m=14kg，滑块B的质量是2kg。当滑块下滑时，其加速度为2.5m/s？，求小车所受的摩擦力和地面的支持力。
通过阅读题干可知，在滑块的整个下滑过程中，其一直位于小车的倾斜面之上，因而可将小车与滑块之间的相互作用力看做是系统的内力，因此，该题可将小车和滑块看做是一个整体进行分析和解决。依据牛顿第二定律的相关原理知识可知，对于小车和滑块构成的整体来说，其所受到的来自水平方向的作用力是∑Fx=m1a1x+m2a2x+m3a3x，以此可得出f=mAacos30°=31N。而在竖直方向，小车和滑块整体所受的作用力则为：∑Fy=m1a1y+m2a2y+m3a3y，其后进行具体计算可得：N-（M+mA+mg）g=mBa-mAasin30°，即N=487N。通过这个题目可知，将小车和滑块看作是一个整体，只需对整体所受的水平方向作用力和竖直方向作用力进行的分析，便可快速求得小车所受的摩擦力以及水平地面的支持力。
三、受力过程分析中的运用
教师在课题上做模型分析时也不难发现，有些物理问题解答的突破口不在于受力的结果，而在于它们受力的过程，因此无需考虑物体受力后的形态变化，而只需要关注其受力过程的变化。
例如，有一个质量为0.2kg的小球从高度为3.6m的高空垂直落下，在接触到地面后又反弹了1.2m，从小球落下到反弹到1.2m处的时长为2s，让计算小球在触地时对地面的平均作用力。从给出的条件我们可以看出，从小球自3.6m高空落下到反弹到1.2m的整个过程，小球在垂直方向的受力都只有重力，因此，可以将下落到反弹这个过程看成是一个“整体”連贯的过程，从而能够较为快速准确地分析出小球触地阶段的受力，也就能推算出小球在触地时的平均作用力。 整体法在高中物理力学问题解答当中的应用，不仅是将不同的物体看做一个整体，其还可以将物体的物理过程视为整体。部分力学问题中物体的运动较为复杂，若题目中物体的始末状态不受过程的影响，或学生通过物体的始末状态便能够知晓物体运动过程，便可以在该题目中运用整体法解题，从而简化题目。
四、与隔离法综合应用
有时候，单单使用整体法也不能有效解决问题，此时则可以结合隔离法的应用来解答。隔离法就是先将某部分物体与某些物体进行隔离，然后分别看成整体，再来进行计算和求解。两者的综合应用能够在解题时相辅相成，达到提高物理习题的答题速度，并且能够提高习题的正确率。
比如，一硬质轻杆上穿有A、B、C三个质量相等的小球，轻杆靠近A的一端为O，整杆围绕O进行圆周运动。已知OA=AB=BC，球A受到OA段轻杆的拉力为T1，球B受到AB段拉力为T2，球C受到BC段拉力为T3，那么T1、T2、T3的比值是什么？此题便可以通过整体法进行解决，可以得出T1=maA+maB+maC=6mω21，T2=maB+maC=5mω21，T3=3mω21，此时T1、T2、T3的比值自然也就呼之欲出。
总之，高中物理中与力学相关的课程较为抽象，学生理解起来较为困难，也比较难实现知识的灵活运用。学生若能切实掌握整体法的运用，便能将较为复杂的力学问题简单化，减少相关问题的解题时间，同时也提高了解题的准确性。当然，力学问题的解决并不一定都采用整体法进行解题，学生应当首先就问题进行分析，灵活的进行整体法的应用。也只有这样才能发挥该方法在解题中的应用优势，提高学生的实际解题能力。
参考文献
[1]聂思进. 高中物理力学解题中整体法的应用探究[J]. 科学中国人， 2017（5）.
[2]侯呈霖. 整体法在高中物理力学解题中的应用分析[J]. 科技经济导刊， 2017（34）.