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受力分析

受力分析
受力分析

三、相互作用

§3.1重力、弹力、摩擦力

【学习目标】

1、知道重力是物体在地球表面附近所受到的地球对它的引力及重心的概念。

2、理解弹力的产生条件和方向的判断,及弹簧的弹力的大小计算。

3、理解摩擦力的产生条件和方向的判断,及摩擦的大小计算。

【自主学习】

阅读课本理解和完善下列知识要点

一、力的概念

1.力是。

2.力的物质性是指。

3.力的相互性是,施力物体必然是受力物体,力总是成对的。

4.力的矢量性是指,形象描述力用。

5.力的作用效果是或。

6.力可以按其和分类。

举例说明:

二、重力

1.概念:

2.产生条件:

3.大小为重力加速度,它的数值在地球上的最大,最小;在同一地理位置,离地面越高,g值。一般情况下,在地球表面附近我们认为重力是恒力。

4.方向: 。

5.作用点—重心:质量均匀分布、有规则形状的物体重心在物体的,物体的重心物体上(填一定或不一定)。

质量分布不均或形状不规则的薄板形物体的重心可采用粗略确定。

三、弹力

1.概念:

2.产生条件(1);

(2)。

3.大小:(1)与形变有关,一般用平衡条件或动力学规律求出。

(2

式中的k被称为,它的单位是,它由决定;式中的x是弹簧的。

4.方向:与形变方向相反。

(1)轻绳只能产生拉力,方向沿绳子且指向的方向;

(2)坚硬物体的面与面,点与面接触时,弹力方向接触面(若是曲面则是指其切面),且指向被压或被支持的物体。

(3)球面与球面之间的弹力沿,且指向。

(四)、摩擦力

1.产生条件:(1)两物体接触面;②两物体间存在;

(2)接触物体间有相对运动(摩擦力)或相对运动趋势(摩擦力)。

2.方向:(1)滑动摩擦力的方向沿接触面和相反,与物体运动方向相同。

(2)静摩擦力方向沿接触面与物体的相反。可以根据平衡条件或牛顿运动定律判断。

3.大小:

(1)滑动摩擦力的大小是指,不一定等于物体的重力;式中的μ被称为动摩擦因数,它的数值由决定。

(2)静摩擦力的大小除最大静摩擦力以外的静摩擦力大小与正压力关,最大静摩擦力近似等于滑动摩擦力,与正压力成比;静摩擦力的大小应根据平衡条件或牛顿运动定律来进行计算。

【典型例题】

【例1】如图所示,光滑但质量分布不均匀的小球的球心在O点,重心在P

点,静止在竖直墙和桌边之间。试画出小球所受弹力。

【例2】 如图所示,重力不可忽略的均匀杆被细绳拉住而静止,试画出杆所

受的弹力。

【例3】如图所示,两物体重力分别为G 1、G 2,两弹簧劲度系数分别为k 1、k 2,弹簧两端与物体和地面相连。用竖直向上的力缓慢向上拉G 2,最后平衡时拉力F=G 1+2G 2,求该过程系统重力势能的增量。

【例4】如图所示,用跟水平方向成α角的推力F 推重量为G 的木块沿天花板向右运动,木块和天花板间的动摩擦因数为μ,求木块所受的摩擦力大小。

【例5】 如图所示,A 、B 为两个相同木块,A 、B 间最大静摩擦力F m =5N ,水平面光滑。拉力F 至少多大,A 、B 才会相对滑动?

【例6】 小车向右做初速为零的匀加速运动,物体恰好沿车后壁匀速下滑。试分析下滑过程中物体所受摩擦力的方向和物体速度方向的关系。

【针对训练】

1.下列关于力的说法, 正确的是( )

A .两个物体一接触就会产生弹力

B .物体的重心不一定在物体上

C .滑动摩擦力的方向和物体运动方向相反

D .悬挂在天花板上的轻质弹簧在挂上重2N 的物体后伸长2cm 静止,

那么这根弹簧伸k 2 Δ

k 1

G 1 Δ

x 2 G 2 Δx 1 Δ

长1cm 后静止时, 它的两端各受到1N 的拉力

2.如图所示,在粗糙的水平面上叠放着物体A 和B ,A 和B 间的接触面也是粗糙的,如果用水平拉力F 拉A ,但A 、B 仍保持静止,则下面的说法中正确的是( )。

A .物体A 与地面间的静摩擦力的大小等于F

B .物体A 与地面的静摩擦力的大小等于零

C .物体A 与B 间的静摩擦力的大小等于F

D .物体A 与B 间的静摩擦力的大小等于零

3.关于两物体之间的弹力和摩擦力,下列说法中正确的是( )

A .有摩擦力一定有弹力

B .摩擦力的大小与弹力成正比

C .有弹力一定有摩擦力

D .弹力是动力,摩擦力是阻力

4.如图所示,用水平力F 将物体压在竖直墙壁上,保持静止状态,物体所受的摩擦力的大小( )

A .随F 的增大而增大

B .随F 的减少而减少

C .等于重力的大小

D .可能大于重力

5.用手握着一个玻璃杯,处于静止状态。如果将手握得更紧,手对玻璃杯的静摩擦力将 ,如果手的握力不变,而向杯中倒入一些水(杯仍处于静止状态),手对杯的静摩擦力将 。

6.一木块放在水平桌面上,在水平方向共受到两个拉力作用,拉力的大小如图所示,物体处于静止状态,(1)若只撤去10N 的拉力,则物体能否保持静止状态? ;(2)若只撤去2N 的力,物体能否保持静止状态? 。

7.如图所示,在μ=0.2的粗糙水平面上,有一质量为10kg 的物体以一定的速

度向右运动,同时还有一水平向左的力F 作用于物体上,其大小为10N ,则物体受到的摩擦力大小为______,方向为_______.(g 取10N/kg)

8.如图所示,重20N 的物体,在动摩擦因数为0.1的水平面上向左运动,同时受到大小为10N 水平向右的力F 作用,物体所受摩擦力的大小为 ,方向

为 。

【学后反思】

_____________________________________________________________

_________________________________________________________。

§3.2受力分析

【学习目标】

掌握受力分析的步骤,养成良好的受力分析习惯,并能正确的规范的画出受力分析图。

【自主学习】

一、摩擦力

1.定义:相互接触的物体间发生 时,在接触面处产生的阻碍 的力.

2.产生条件:两物体 .这四个条件缺一不可.

两物体间有弹力是这两物体间有摩擦力的必要条件(没有弹力不可能有摩擦力).

3.滑动摩擦力大小:滑动摩擦力;其 中F N 是压力,μ为动摩擦因数 ,无单位. 说明:⑴在接触力中,必须先分析弹力,再分析摩擦力. ⑵只有滑动摩擦力才能用公式F=μF N ,其中的F N 表示正压力,不一定等于重力G. 例1.如图所示,用跟水平方向成α角的推力F 推重量为G 的木块沿天花板向右运动,木块和天花板间的动摩擦因数为μ,求木块所受的摩擦力大小.

4.静摩擦力大小

⑴必须明确,静摩擦力大小不能用滑动摩擦定律F f =μF N 计算,只有当静摩擦力达到最大值时,其最大值一般可认为等于滑动摩擦力,即F m =μF N

⑵静摩擦力:静摩擦力是一种 力,与物体的受力和运动情况有关.求解静摩擦力的方法是用力的平衡条件或牛顿运动定律.即静摩擦力的大小要根据物体的受力情况和运动情况共同确定,其可能的取值范围是 0<F f ≤F m

例2.如图所示,A 、B 为两个相同木块,A 、B 间最大静摩擦力F m =5N ,水平面光滑.拉力F 至少多大,A 、B 才会相对滑动?

(研究物理问题经常会遇到临界状态.物体处于临界状态时,可以认为同时具有两个状态下的所有性质)

5.摩擦力方向

⑴摩擦力方向和物体间 的方向相反. ⑵摩擦力的方向和物体的运动方向可能成任意角度.通常情况下摩擦力方向可能和物体运动方向相同(作为动力),可能和物体运动方向相反(作为阻力),可能和物体速度方向垂直(作为匀速圆周运动的向心力).在特殊情况下,可能成任意角度.

例3.小车向右做初速为零的匀加速运动,质量为m 的物体恰好沿车后壁匀速下滑.

求物

体下滑过程中所受摩擦力和弹力的大小,并分析物体所受摩擦力的方向和物体速度方向的关系.

由例2和例3的分析可知:无明显形变的弹力和静摩擦力都是被动力.就是说:弹力、静摩擦力的大小和方向都无法由公式直接计算得出,而是由物体的受力情况和运动情况共同决定的.

6.作用效果:阻碍物体间的相对运动或相对运动趋势,但对物体来说,摩擦力可以是动力,也可以是阻力.

7.发生范围:

①滑动摩擦力发生在两个相对运动的物体间,但静止的物体也可以受滑动摩擦力; ②静摩擦力发生在两个相对静止的物体间,但运动的物体也可以受静摩擦力.

8.规律方法总结

(1)静摩擦力方向的判断

①假设法:即假设接触面光滑,看物体是否会发生相对运动;若发生相对运动,则说明物体原来的静止是有运动趋势的静止.且假设接触面光滑后物体发生的相对运动方向即为原来相对运动趋势的方向,从而确定静摩擦力的方向. ②根据物体所处的运动状态,应用力学规律判断. 如图所示物块A 和B 在外力F 作用下一起沿水平面向右以加速度a 做匀加速直线运动时,若A 的质量为m ,则很容易确定A 所受的静摩擦力大小为ma ,方向水平向右.

③在分析静摩擦力方向时,应注意整体法和隔离法相结合. 如图所示,在力F 作用下,A 、B 两物体皆静止,试分析A 所受的静摩擦力.

(2)摩擦力大小计算

①分清摩擦力的种类:是静摩擦力还是滑动摩擦力.

②滑动摩擦力由F f =μF N 公式计算.最关键的是对相互挤压力F N 的分析,它跟研究物体在垂直于接触面方向的力密切相关,也跟研究物体在该方向上的运动状态有关.特别是后者,最容易被人所忽视.注意F N 变,则F f 也变的动态关系.

③静摩擦力:最大静摩擦力是物体将发生相对运动这一临界状态时的摩擦力,它只在这一状态下才表现出来.它的数值跟正压力成正比,一般可认为等于滑动摩擦力.静摩擦力的大小、方向都跟产生相对运动趋势的外力密切相关,但跟接触面相互挤压力无直接关系.因而静摩擦力具有大小、方向的可变性,即静摩擦力是一种被动力,与物体的受力和运动情况有关.求解静摩擦力的方法是用力的平衡条件或牛顿运动定律.即静摩擦力的大小要根据物体的受力情况和运动情况共同确定,其可能的取值范围是 0<F f ≤F m

二、物体受力分析

1.明确研究对象

在进行受力分析时,研究对象可以是某一个物体,也可以是保持相对静止的若干个物体。在解决比较复杂的问题时,灵活地选取研究对象可以使问题简洁地得到解决.研究对象确定以后,只分析研究对象以外的物体施予研究对象的力(既研究对象所受的外力),而不分析研究对象施予外界的力.

2.按顺序找力

必须是先场力(重力、电场力、磁场力),后接触力;接触力中必须先弹力,后摩擦力(只有在有弹力的接触面之间才可能有摩擦力).

3.只画性质力,不画效果力

画受力图时,只能按力的性质分类画力,不能按作用效果(拉力、压力、向心力等)画力,否则将出现重复.

4.需要合成或分解时,必须画出相应的平行四边形(或三角形)

在解同一个问题时,分析了合力就不能再分析分力;分析了分力就不能再分析合力,千万不可重复.

【典型例题】

例1.画出下列各图中物体A 、B 、C 的受力示意图(已知物体A 、B 、C 均静止).

例2、A 、B 、C 三物块质量分别为M 、m 和m 0,作如图所示的联结。绳子不可伸长,且绳子和滑轮的质量、滑轮的摩擦均可不计。若B 随A 一起沿水平桌面作匀速运动,则可以断定( )

(A)物块A 与桌面之间有摩擦力,大小为m 0g

(B)物块A 与B 之间有摩擦力,大小为m 0g

(C)桌面对A ,B 对A ,都有摩擦力,两者方向相同,合力为m 0g

(D)桌面对A ,B 对A ,都有摩擦力,两者方向相反,合力为m 0g

例3、如图所示,位于斜面上的物块M 在沿斜面向上的力F 作用下,处于静止状态。则斜面作用于物块的静摩擦力的( )

(A)方向可能沿斜面向上 (B)方向可能沿斜面向下

(C)大小可能等于零 (D)大小可能等于F

例4、如图所示,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 间的滑动摩擦系数μ1

和B 、C 间的滑动摩擦系数μ2有可能是( )。

(A)μ1=0,μ2=0 (B)μ1=0,μ2≠0

(C)μ1≠0,μ2=0 (D)μ1≠0,μ2≠0

【针对训练】

1.汽车在平直公路上匀速前进(设驱动轮在后),则( )

A.前、后轮受到的摩擦力方向均向后

B.前、后轮受到的摩擦力方向均向前

C.前轮受到的摩擦力向前,而后轮受到的摩擦力向后

D.前轮受到的摩擦力向后,而后轮受到的摩擦力向前

2.分析物体A 在以下四种情况下所受的静摩擦力的方向:

①物体A 静止于斜面,如图甲所示.

②物体A 受到水平拉力F 的作用,仍静止在水平面上,如图乙所示.

③物体A 放在车上,当车在刹车过程中,如图丙所示.

④物体A 在水平转台上,随转台一起匀速转动,如图丁所示.

3.如图所示,一木块放在水平面上,在水平方向施加外力F 1

=10 N ,F2= 2 N

木块处于静止状态.若撤去外力F 1,则木块受到的摩擦力大小为 N ,方向 .

4.如图所示,三个物体叠放着,当作用在B

物体上的水平力F=2N 时, 三个物体均静止,则物体A 与B 之间的摩擦力大小为 N ,B 与C 之间 的摩擦力大小为

N ,C

与地面之间的摩擦力大小为 N.

5.如图所示,质量为m ,横截面为直角三角形的物块ABC, ∠BCA=α

,AB 边靠在竖直墙面上,F 是垂直于斜面BC 的推力.现物块

静止不动,则摩擦力的大小为 .

6.如图所示,在两块相同的竖直木板之间,有质量均为m 的4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,则第2块砖对第3块砖的摩擦力大小为( )

A .0

B .mg

C .mg 2

1 D .2mg

7.如图所示,粗糙的长木板上放一质量为m 的物块,当木板绕其一端由水平位置缓慢转动到竖直位置的过程中,试分析物块所受摩擦力大小的变化情况.

8.把一重为G 的物体,用一水平推力F=kt(k 为恒量,t 为时间)压在竖直的足够高的平整墙上(如图所示),从t=0开始物体所受的摩擦力F f 随t 的变化关系是下图中的哪一个?

甲 丙

乙 丁 C

F 1

F 2 F O ( )

【学后反思】 ___________________________________________________________________________________

________________________________________________________________________________________________________________________________。

§3.3

力的合成和分解

【学习目标】

1、理解合分力与力的合成和力的分解的概念。

2、掌握利用平行四边形定则求合力和分力的方法。

3、理解多个力求合力时,常常先分解再合成。

4、知道常见的两种分解力的方法。

【自主学习】

1.合力、分力、力的合成

一个力作用在物体上产生的效果常常跟几个力共同作用在物体上产生的效果相同,这一个力就叫做那几个力的合力,而那几个力就叫做这一个力的分力.求几个已知力的合力叫做力的合成

.

2.力的平行四边形定则

求两个互成角度的力的合力,可以用表示这两个力的线段为邻边作平行四边形,它的对角线就表示合力的大小和方向.

说明:①矢量的合成与分解都遵从平行四边形定则(可简化成三角形定则)

②力的合成和分解实际上是一种等效替代.

③由三角形定则还可以得到一个有用的推论:如果n 个力首尾相接组成一个封闭多边形,则这n 个力的合力为零.

④在分析同一个问题时,合矢量和分矢量不能同时使用.也就是说,在分析问题时,考虑了合矢量就不能再考虑分矢量;考虑了分矢量就不能再考虑合矢量.

⑤矢量的合成分解,一定要认真作图.在用平行四边形定则时,分矢量和合矢量要画成t t

带箭头的实线,平行四边形的另外两个边必须画成虚线.各个矢量的大小和方向一定要画得合理.

3.根据力的平行四边形定则可得出以下几个结论:

①共点的两个力(F 1、F 2)的合力(F)的大小,与它们的夹角(θ)有关;θ越大,合力越小;θ越小,合力越大.F 1与F 2同向时合力最大;F 1与F 2反向时合力最小,合力的取值范围是:│F 1-F 2│≤F ≤F 1+F 2

②合力可能比分力大,也可能比分力小,也可能等于某一分力.

③共点的三个力,如果任意两个力的合力最小值小于或等于第三个力,那么这三个共点力的合力可能等于零.

4.力的分解

求一个已知力的分力叫力的分解.力的分解是力的合成的逆运算,也遵从平行四边形定则.一个已知力可以分解为无数对大小和方向不同的分力,在力的分解过程中,常常要考虑到力实际产生的效果,这样才能使力的分解具有唯一性.要使分力有唯一解,必须满足:已知两个分力的方向或已知一个分力的大小和方向.

注意:已知一个分力(F 2)大小和另一个分力(F 1)的方向

(F 1与F 2的夹角为θ),则有三种可能: ①F 2

②F 2=Fsin θ或F 2≥F 时有一组解 ③Fsin θ< F 2

5 解题的方法

求合力的方法

(1)作图法。作图法是先作力的图示,然后根据平行四边形定则作如图1所示的平行四边形,或如图2、3所示的三角形,再根据相同的标度,确定出合力的大小,再用量角器量出角度的大小,即合力的方向。

(2)公式法。公式法是根据合力和分力的大小关系,用公式

F F F F F =++1222122cos α

tan sin cos θαα=

+F F F 212 或用正弦定理、相似三角形的规律等数学知识来求合力大小和方向的方法。

(3)正交分解法。正交分解法就是把力沿着两个选定的互相垂直的方向上先分解,后合成的方法。其目的是便于运用普通代数运算公式来解决适量的运算,它是处理合成和分解复杂问题的一种简便方法。

.求分力的方法

(1)分解法。一般按力对物体实际作用的效果进行分解的方法。

(2)图解法。根据平行四边形定则,作出合力与分力所构成的首尾相接的矢量三角形,利用边、角间的关系分析力的大小变化情况的方法。

【典型例题】

例1.4N 、7N 、9N 三个共点力,最大合力为 20N ,最小合力是 0N .

例2.轻绳AB 总长l ,用轻滑轮悬挂重G 的物体。绳能承受的最大拉力是2G ,将A 端固定,将B 端缓慢向右移动d 而使绳不断,求d 的最大可能值.

1

例3.将一个大小为F 的力分解为两个分力,其中一个分力F 1的方向跟F 成600角,当另

一个分力F 2有最小值时,F 1的大小为 ,F 2的大小为 .

例4.如图所示,河道内有一艘小船,有人用100N 的力F 1与

河道成300拉船.现要使船始终沿河道前进,则至少需加多大的力才 行?这个力的方向如何?

例5.重G 的光滑小球静止在固定斜面和竖直挡板之间。若挡板逆时针缓慢转到水平位置,在该过程中,斜面和挡板对小球的弹力的大小F 1、F 2各如何变化?

【针对训练】

1.如图所示,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300角且绷紧,小球A 处于静止,则需对小球施加的最小力等于(

A.mg 3

B.mg 23

C.mg 21

D.mg 33

2.已知质量为m 、电荷为q 的小球,在匀强电场中由静止释放后沿直线OP 向斜下方运动(OP 和竖直方向成θ角),那么所加匀强电场的场强E 的最小值是多少?

3.如图所示,A 、B 两物体的质量分别为m A 和m B ,且m A >m B ,整个系统处于静止状态,滑轮的质量和一切摩擦均不计.如果绳一端由Q 点缓慢地向左移到P 点,整个系统重新平衡后,物体A 的高度和两滑轮间绳与水平方向的夹角θ如何变化?( A.物体A 的高度升高,θ角变大 B.物体A 的高度降低,θ角变小 C.物体A 的高度升高,θ角不变 D.物体A 的高度不变,θ角变小

4.如图所示,固定在水平面上的光滑半球,球心O 的正上方固定一个小定滑轮,细绳一端拴一小球,小球置于半球面上的A 点,另一端绕过定滑轮.从A 点滑到半球顶点,则此过程中,小球对半球的压力N 及细绳的拉 力F 大小变化情况是( )

G F 2 F 1 1 A

A.N 变大,F 变大

B. N 变小,F 变大

C.N 不变,F 变小

D. N 变大,F 变小

5、两根长度相等的轻绳,下端悬挂一质量为m 的物体,上端分别固定在水平天花板上的M 、N 点,M 、N 两点间的距离为s ,如图所示。已知两绳所能经受的最大拉力均为T ,则每根绳的长度不得短于_______。

6.如图所示,电灯的重力为G N =10,AO 绳与顶板间的夹角为θ=?45,BO 绳水平,则AO 绳所受的拉力F 1和BO 绳所受的拉力F 2分别为多少?

7、在例2中,如果保持A 、O 位置不变,当B 点逐渐向上移动到O 点的正上方时,AO 、BO 绳的拉力大小是如何变化的?

8. 在研究两个共点力合成的实验中得到如图所示的合力F 与两个分力的夹角的关系图。问:

(1)两个分力的大小各是多少?(2)合力的变化范围是多少?

9 两个大人与一个小孩沿河岸拉一条船前进,两个大人的拉力分别为F N 1400=,F N 2320=,它们的方向如图7所示,要使船在河流中平行河岸行驶,求小孩对船施加的最小力的大小和方向。

【学后反思】

________________________________________________________________________________________________________________________________。

§3.4 共点力的平衡

【学习目标】

1、理解共点力作用下的物体平衡条件及其在解题中的应用。

2、掌握几种常见的平衡问题的解题方法。

【自主学习】

1.共点力

物体同时受几个力的作用,如果这几个力都作用于物体的或者它们的作用线交于,这几个力叫共点力。

2.平衡状态:

一个物体在共点力作用下,如果保持或运动,则该物体处于平衡状态.

3.平衡条件:

物体所受合外力.其数学表达式为:F合=或F x合= F y合= ,其中F x合为物体在x轴方向上所受的合外力,F y合为物体在y轴方向上所受的合外力.平衡条件的推论

(1)物体在多个共点力作用下处于平衡状态,则其中的一个力与余下的力的合力等大反

向.

(2)物体在同一平面内的三个互不平行的力的作用下处于平衡状态时,这三个力必为共

点力.

(3)物体在三个共点力作用下处于平衡状态时,这三个力的有向线段必构成封闭三角形,即表示这三个力的矢量首尾相接,恰能组成一个封闭三角形.

4.力的平衡:

作用在物体上的几个力的合力为零,这种情形叫做。

若物体受到两个力的作用处于平衡状态,则这两个力.

若物体受到三个力的作用处于平衡状态,则其中任意两个力的合力与第三个力.

5.解题途径

当物体在两个共点力作用下平衡时,这两个力一定等值反向;当物体在三个共点力作用

下平衡时,往往采用平行四边形定则或三角形定则;当物体在四个或四个以上共点力作用下

平衡时,往往采用正交分解法.

【典型例题】

由静止开始沿着与月球表面成一倾斜角的直线飞行,先加速运动,再匀速运

动。探测器通过喷气而获得推动力。以下关于喷气方向的描述中正确的是

A.探测器加速运动时,沿直线向后喷气

B.探测器加速运动时,竖直向下喷气

C.探测器匀速运动时,竖直向下喷气

D.探测器匀速运动时,不需要喷气

例2.重G 的均匀绳两端悬于水平天花板上的A 、B 两点。静止时绳两端的切线方向与天花板成α角.求绳的A 端所受拉力F 1和绳中点C 处的张力F 2.

例3.用与竖直方向成α=30°斜向右上方,大小为F 的推力把一个重量为G 的木块压在粗糙竖直墙上保持静止.求墙对木块的正压力大小N 和墙对木块的摩擦力大小f.

例4.如图所示,将重力为G 的物体A 放在倾角θ的斜面上,物体与斜面间的动摩擦因数为μ,那么对A 施加一个多大的水平力F ,可使物体沿斜

面匀速上滑?

例5.如图所示,在水平面上放有一质量为m 、与地面的动动摩擦因数为μ的物体,现用

力F 拉物体,使其沿地面匀速运动,求F 的最小值及方向.

例6.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(如图所示).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F N 和摩擦力f 的变化情况是

A.F N 不变,f 变大

B.F N 不变,f 变小

C.F N 变大,f 变大

D.F N 变大,f 变小

F

【针对训练】

1.如图所示,一个半球形的碗放在桌面上,碗口水平,碗的内表面及碗口是光滑的.一根细线跨在碗口上,线的两端分别细有质量为m 1和m 2的小球,当它们处于平衡状态时,质

量为m 1的小球与O 点的连线与水平线的夹角为α=600.两小球的质量比为

A.33

B.32

C.23

D.22 2.如图所示,人重600N ,木板重400N ,人与木板、

现在人用水平力拉绳,使他与木块一起向右匀速运动,则( )

A.人拉绳的力是200N

B.人拉绳的力是100N

C.人的脚给木块摩擦力向右

D.人的脚给木块摩擦力向左

3.如图所示,两个完全相同的小球,重力大小为G ,两物体与地面间的动摩擦因数均为μ,一根轻绳的两端固定在两个球上,在绳的中点施加一个竖直向上的拉力,当绳被拉直后,两段绳的夹角为

θ,求当F 至少为多大时,两球将会发生相对滑动?

4.如图所示,两个固定的光滑硬杆OA 与OB ,夹角为θ

,各

套一轻环C 、D ,且C 、D 用细绳相连,现在用一水平恒力F 沿OB 方

向拉环D ,当两环平衡时,绳子的拉力是多大?

5.如图所示,均匀杆AB 重为G,A 端用细绳吊在O 点,在B 端加一水平力F,使AB 静止,此时杆与水平方向夹角为α,细绳与竖直方向成θ角,则( )

A.拉力F 一定大于G

B.绳子拉力T 一定大于G

C.AB 杆与水平夹角α必小于θ

D.F 足够大时细绳可在水平方向上

6. 现用两根绳子AO 和BO 悬挂一质量为10N 的小球,AO 绳的A 点固定在竖直放置的圆环的环上,O 点为圆环的圆心,AO 绳与竖直方向的夹角为?37(如下左图),BO 绳的B 点可在环上滑动,已知每根绳子所能承受的最大拉力均为12N ,则在B 点沿环顺时针缓慢滑到N 的过程中( )

A. 两根绳均不断

B. 两根绳同时断

C. AO 绳先断

D. BO 绳先断

为m的重物,最下端挂一质量也为m的重物,用竖直向上的力F托着下端重物,整个装置处于静止状态,此时两弹簧的总长正好等于两弹簧原长之和,则该力F= 。

9. 所图所示,光滑斜面上安装一光滑挡板AO,挡板可绕O处铰链无摩擦转动,在挡板与斜面间放一匀质球,现使挡板从图示位置缓慢转至竖直位置,则此过程中球对挡板的压力

(2)拉力F为多少?

【学后反思】

________________________________________________________________________________________________________________________________。

3.阶段测试

一、选择题(以下各题的各个选项中至少有一个正确答案请选出)

1.物体受到三个共点力的作用,以下分别是这三个力的大小,不可能使该物体保持平衡状态的是( )

A .3N ,4N ,6N

B .1N ,2N ,4N

C .2N ,4N ,6N

D .5N ,5N ,2N

2.设有五个力同时作用在质点P ,它们的大小和方向相当于正六边形的两条边和三条对角线,如图所示。这五个力中的最小力的大小为F ,则这五个力的合力等于(

A .3F

B .4F

C .

5F D .6F

3.三个相同的支座上分别搁着三个质量和直径都相等的光滑圆球a

、b 、c ,支点P 、Q

在同一水平面上,a 球的重心O a 位于球心,b 球和c 球的重心O b 、O c 分别位于球心的正上方和球心的正下方,如图所示,三球均处于平衡状态,支点P 对a 球的弹力为N a ,对b 球和c

球的弹力分别为N b 和N c ,则( ) A .N a =N b =N c B .N

b >N a >N

c C .N b

D .N a >N b =N c

4.一条轻绳承受的拉力达到1000N 时就会拉断,若用此绳进行拔河比赛,两边的拉力大小都是600N 时,则绳子( )

A .一定会断

B .一定不会断

C .可能断,也可能不断

D .只要绳子两边的拉力相等,不管拉力多大,合力总为0,绳子永远不会断

5.如图所示,mgsin θ>Mg ,在m 上放一小物体时,m 仍保持静止,则( )

A .绳子的拉力增大

B .m 所受合力变大

C .斜面对m 的静摩擦力可能减小

D .斜面对m 的静摩擦力一定增大

6.如图所示,位于斜面上的物块m 在沿斜面向上的力F 作用于物块的静摩擦力的( )

A .方向可能沿斜面向上

B .方向可能沿斜面向下

C .大小可能等于零

D .大小可能等于F

7.如图所示,物体在水平力F 的作用下静止在斜面上,若稍许增大水平力F ,而使物体仍能保持静止时( )

A .斜面对物体的静摩擦力及支持力一定增大

B .斜面对物体的静摩擦力及支持力都不一定增大

M m θ

C .斜面对物体的静摩擦力一定增大,支持力不一定增大

D .斜面对物体的静摩擦力不一定增大,支持力一定增大

8.如图所示,斜面体M 放在水平面上,物体m 放在斜面上,m 受到一个水平向右的力F ,m 和M 始终保持静止,这时m 受到的摩擦力大小为f 1,M 受到水平面的摩擦力大小为f 2,当F 变大时,则( )

A .f 1变大,f 2不一定变大

B .f 2变大,f 1不一定变大

C .f 1与f 2都不一定变大

D .f 1与f 2都一定变大

9.如图所示,质量为m 的木块在质量为M 的长木板上滑动,长木板与水平地面间的滑动摩擦系数为μ1,木块与木板间的滑动摩擦系数为μ2,已知长木板处于静止状态,那么此时长木板受到的地面摩擦力大小为( )

A .μ2mg

B .μ1Mg

C .μ1(m+M)g

D .μ2mg+μ1Mg

10.如图所示,一木块放在水平桌面上,在水平方向上共受到三个力即F 1、F 2和摩擦力作用,木块处于静止状态,其中F 1=10N ,F 2=2N 。若撤去力F 1,则木块在水平方向受到的合力为( )

A .10N ,方向向左

B .8N ,方向向右

C .2N ,方向向左

D .零

二、填空题: 11.如图所示,质量为m 、横截面为直角三角形的物块ABC ,∠ABC=α,AB 边靠在竖直墙面上,F 是垂直于斜面BC 的推力,现物块静止不动,则摩擦力的大小为__________。

12.如图所示,长为5m 的细绳两端分别系于竖立在地面上相距为4m 的两杆的顶端A 、B 。绳上挂一个光滑的轻质挂钩,其下连着一个重为12N 的物体。平衡时绳中的张力T=__________。

13.小分别为4N 、9N 和11N 牛的三个共点力,它们之间的夹角可以变化,则它们的合力的最大值是__________;合力的最小值是__________

三、计算题:

14.如图所示,B 、C 两个小球均重G ,用细线悬挂而静止于A 、D 两点。求: (1)AB 和CD 两根细线的拉力各多大?

(2)细线BC 与竖直方向的夹角是多少?

15.一个木块放在斜面上,用沿斜面方向的轻弹簧拉着处于静止。要使木块静止在斜面上,

m M

弹簧的最小伸长为ΔL1,最大伸长为ΔL2,已知弹簧的倔强系数为k。木块在斜面上受到的最大静摩擦力是多少?

16.在水平地面上放一重为30N的物体,物体与地面间的滑动摩擦系数为3/3。若要使物体在地面上做匀速直线运动,问F与地面的夹角为多大时最省力,此时的拉力多大?

17.计算下列各图所示的支架中轻杆和轻绳上的力的大小

0 Array

(3)

受力分析的基本方法和原则

受力分析的基本方法和原则 对物体进行受力分析这看似微不足道的一步,其实是处理力学问题乃至所有涉及力和运动的综合问题中至关重要的一步,能否正确分析出研究物体的受力,将直接影响到后续解题过程的展开以及最终结果的正确性。那么,怎样才能走好这第一步呢? 一、受力分析的一般步骤 先来回顾一下各种常见力的特点。 重力:由于地球的吸引而使物体受到的作用力。地球表面附近的一切物体都要受到重力的作用。因此,只要研究的对象是实际物体,重力就肯定存在。 弹力:相互接触的物体间才会产生弹力,但接触不一定有弹力,只有当接触处存在弹性形变时,弹力才会出现。 摩擦力:弹力存在是摩擦力存在的前提,因此摩擦力的分析应该放在弹力之后。两个相互挤压的物体间若有相对滑动,则它们之间会出现滑动摩擦力;两个相互挤压的物体间若有相对滑动的趋势,则它们间会出现静摩擦力。 如果研究的物体处在更为复杂的环境中,如周围有某种液(气)体、电场或者磁场,那么还要分析物体是否受到浮力、阻力、电场力或磁场力等的作用。 综上所述,可以将受力分析的一般步骤归纳为: 重力肯定有;弹力看四周,形变就存在,不形变则没有;分析摩擦力,看看运动否?趋势也可以; 复杂环境中,不忘电磁浮。 但要注意,这几句话中的“形变”指“弹性形变”,“运动”指“相对运动”。为了方便记忆,甚至可以将上述几句话进一步精简为二十字的口诀: 重力肯定有,弹力看四周,分析摩擦力,不忘电磁浮。 二、受力分析的基本原则 初步分析之后,如果能对照受力分析的基本原则换个角度检查一下分析结果的正确性,这样才能做到万无一失。两个基本原则依次为:(1)每个力都必须有施力物体;(2)受力情况必须和物体的运动状态相吻合。 例:有人认为“物体以某一初速冲上光滑的斜面后,物体在上滑过程中受到沿斜面向上的冲力作用,在下滑过程中受到沿斜面向下的下滑力作用。” 解:物体在全过程中只受到重力和斜面对它的支持力两个力的作用,在上滑过程中物体并没有受到沿斜面向上的冲力作用,之所以能冲上斜面,是因为具有初速度,不要把物体的这种惯性表现当作一个力;在下滑过程中物体也没有受到沿斜面向下的下滑力的作用,之所以下滑,是因为重力产生了一个使物体向下滑动的效果。这里多分析出来的“冲力”和“下滑力”都可以用第一原则来进行检验,显然,它们都没有施力物体,因此不存在。 例:物体A放在水平传送带上,且A与传送带保持相对静止,如图所示,若传送带向右匀速运动,试分析A的受力。 解:A物体仅受两个力作用:重力和传送带对A产生的弹力。

受力分析问题

专题一受力分析问题 受力分析的重要性: 受力分析是解决力学问题必须掌握的基本技能,学会画好物体的受力分析示意图,对物体进行正确的受力分析,是做好力学题的有力保障。 ◆受力分析常用方法: 1、隔离法:把研究对象从周围物体中隔离出来,分析有哪些物体对它施加力的作用, 并将这些力一一画出,这种方法叫隔离法。 2、整体法:取多个物体作为一个整体当研究对象,分析其它物体对这个整体对象施加的力,并将这些力一一画出,这种方法叫整体法。 ◆受力分析的步骤: 1、确定研究对象,即根据题意弄清需要对哪个物体或哪个整体进行受力分析; 2、受力分析一般顺序:先分析重力;其次是跟研究对象接触的物体对其施加的弹力(拉力、压力、推力、支持力、浮力等);最后由研究对象的运动或运动趋势分析摩擦力(阻力); ◆受力分析要注意: 1、只分析研究对象所受的力,不分析研究对象给其他物体的力,即要明确任务; 2、每分析出一个力,应找出该力的施力物,否则,该力的存在就值得考虑; 例题1.如图所示,物体A 重20N ,滑轮重1N ,绳重不计,弹簧测力计示数为25N , 则物体B 的重为多少N ?物体A 对地面的压力为多少N ? 练习1.如图所示的装置中,物体A 的重力是200N ,动滑轮B 的重力为20N ,用力F 将重物匀速提起,求力F 的大小。(不计绳重和摩擦) 画出动滑轮B 的受力示意图: 练习2.假设每个滑轮的重力为20N ,拉力F =90N ,则O 点受到的绳子拉力为N 。(不计摩擦) 例题2、如图所示,是一工人师傅用于粉刷楼房外 墙壁升降装置示意图,上端固定在楼顶。若动滑轮 质量为2.5kg ,工作台质量为7.5kg ,涂料和所有工具质量为20kg ,工人师傅的质量为60kg ,绳重及摩擦不计当工作台停在距地面10m 高处时,工人师傅对绳子的拉力为 N ;若定滑轮质量为3kg,天花板受到的拉力为 N? (g 取10N/kg )

难点之一----物体的受力分析

难点之一物体受力分析 一、难点形成原因: 1、力是物体间的相互作用。受力分析时,这种相互作用只能凭着各力的产生条件和方向要求,再加上抽象的思维想象去画,不想实物那么明显,这对于刚升入高中的学生来说,多习惯于直观形象,缺乏抽象的逻辑思惟,所以形成了难点。 2、有些力的方向比较好判断,如:重力、电场力、磁场力等,但有些力的方向难以确定。如:弹力、摩擦力等,虽然发生在接触处,但在接触的地方是否存在、方向如何却难以把握。 3、受力分析时除了将各力的产生要求、方向的判断方法熟练掌握外,同时还要与物体的运动状态相联系,这就需要一定的综合能力。由于学生对物理知识掌握不全,导致综合分析能力下降,影响了受力分析准确性和全面性。 4、教师的教学要求和教学方法不当造成难点。教学要求不符合学生的实际,要求过高,想一步到位,例如:一开始就给学生讲一些受力个数多、且又难以分析的物体的受力情况等。这样势必在学生心理上会形成障碍。 二、难点突破策略: 物体的受力情况决定了物体的运动状态,正确分析物体的受力,是研究力学问题的关键。受力分析就是分析物体受到周围其它物体的作用。为了保证分析结果正确,应从以下几个方面突破难点。 1.受力分析的方法:整体法和隔离法 2.受力分析的依据:各种性质力的产生条件及各力方向的特点 3.受力分析的步骤: 为了在受力分析时不多分析力,也不漏力,一般情况下按下面的步骤进行: (1)确定研究对象—可以是某个物体也可以是整体。 (2)按顺序画力 a.先画重力:作用点画在物体的重心,方向竖直向下。 b.次画已知力 c.再画接触力—(弹力和摩擦力):看研究对象跟周围其他物体有几个接触点(面),先对某个接触点(面)分析,若有挤压,则画出弹力,若还有相对运动或相对运动的趋势,则再画出摩擦力。分析完一个接触点(面)后,再依次分析其他的接触点(面)。 d.再画其他场力:看是否有电、磁场力作用,如有则画出。

受力分析的基本方法整体法和隔离法

受力分析的基本方法整体 法和隔离法 Prepared on 22 November 2020

受力分析(整体法求外力.隔离法求内力) 一 平衡问题的受力分析 1 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(如图所示)。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F 和摩擦力f 的变化情况是( ) A .F 不变,f 变大 B .F 不变,f 变小 C .F 变大,f 变大 D .F 变大,f 变小 2.如图所示,两个质量都是m 的小球A 、B 用轻杆连接后斜放在墙上处于平衡状态。已知竖直墙面光滑,水平地面粗糙,现将A 向上移动一小段距离,两球再次平衡,那么将移动后的平衡状态和原来的平衡状态比较,地面对B 球的支持力N 和轻杆上的压力F 的变化情况是( ) 不变,F 变大 不变,F 变小 变大,F 变大 变大,F 变小 3.如图所示,质量为m 的木块放在质量为M 的粗糙斜面上,用水平恒力力F 推木块,木块和斜面都保持静止。求: (1)水平面对斜面的支持力大小1N (2)水平面对斜面的摩擦力大小1f (3)斜面对物体的支持力大小2N (4)斜面对物体的摩擦力大小2f

4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1m 和2m 的两个木块b 和c ,如图所示,已知1 m >2m ,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 二 非平衡问题的受力分析 1.如图所示,一质量为M 的楔形木块放在水平桌面上,它的顶角为90°,两底角为α和β;a 、b 为两个位于斜面上质量均为m 的小木块。已知所有接触面都是光滑的。现发现a 、b 沿斜面下滑,而楔形木块静止不 动,这时楔形木块对水平桌面的压力等于 ( ) A .Mg+mg B .Mg+2mg C .Mg+mg(sin α+sin β) D .Mg+mg(cos α+cos β) 2物体B 放在A 物体上,A 、B 的上下表面均与斜面平行,如图。当两者以相同的初速度靠惯性沿光滑固定斜面C 向上做匀减速运动时( ) A 、A 受到 B 的摩擦力沿斜面方向向上 B 、A 受到B 的摩擦力沿斜面方向向下 C 、A 、B 之间的摩擦力为零 D 、A 、B 之间是否存在摩擦力取决于A 、B 表面的性质 b c a m 1 m 2 M α β a b

专题一受力分析在解决力学问题中的应用

专题一受力分析在解决力学问题中的应用 三岔中学薛莲 正确对物体受力分析是解决力学题目的关键。在初中阶段主要初步学习了重力、摩擦力(包括滑动摩擦力、静摩擦力、滚动摩擦力)、弹力(包括压力、拉力、支持力、浮力等)。受力分析主要是分析这些力。初中物理要求研究的力学问题基本上是处于平衡状态下的,只有正确的对物体进行受力分析,才能准确合理的结合物理规律和公式来解决问题,所以受力分析是解决动力学问题的重要环节。下面简要分析受力分析在力学中的应用。 一、学习目标: 1、掌握受力分析的方法; 2、学会利用受力分析的方法分析解决问题。 二、知识储备: 1、二力平衡的条件:;;;。二力平衡合力为。 2、重力的方向;作用点。 3、相互接触的物体受力,如图1中A、B两物体;不相互接触的物体受力,如图2中两磁铁。 4、摩擦力产生的条件,,;摩擦力的方向。 三、典例分析: (一)、受力分析: 例1. 如图3所示,小球用线系住挂在天花板上并与墙面接触,画出小球的受力示意图。 分析:1、首先画出小球受到的重力G;2、小球与悬线和墙面接触。若撤去悬线小球下落,故悬线对小球有竖直向上拉力T.若撤去墙面小球维持现状不动,故墙面对小球没有推力;3、若墙面光滑小球维持现状不动,故墙面对小球没有静摩擦力。因此小球受到重力G和拉力T。

例2. 如图4所示,木块放在斜面上静止不动,试画出木块受力示意图。 分析:1、首先画出木块受到的重力G;2、木块与斜面接触,若撤去斜面木块将下落,不能维持现状,故斜面对木块有垂直于斜面向上的支持力N;3、若斜面光滑木块将下滑而不能维持现状,故斜面对木块有沿斜面向上静摩擦力f,因此木块受到重力G、斜面的支持力N和静摩擦力f。 由以上例题,总结对物体受力分析的步骤: (1)首先要确定研究对象(可以把它从周围物体中隔离出来,只分析它所受的力,不考虑研究对象对周围物体的作用力); (2)在分析物体受力时,应先考虑重力,然后是弹性力、摩擦力等,并分析物体在已知力的作用下,将产生怎样的运动或运动趋势; (3)根据物体的运动或运动趋势及物体周围的其它物体的分布情况,确定力,保证力既不能多也不能少;(4)画出研究对象的受力示意图; (5)检验,根据物体的运动状态和平衡力的知识来检验所画出的力是否正确。 跟踪练习1: 1、如图5所示,试分析放在水平面上的物体A作匀速运动时的受力情况。 2、如图6所示,物体放在作匀速直线运动的传送带上,请画出物体所受力的示意图。(如果传送带突然 加速或减速运动,画出物体所受力的示意图。) 3、一小球静止在竖直的墙壁之间,如图7,请画出小球所受力的示意图。 (二)、应用: 例1、一个放在水平桌面上的物体,受到分别为5牛和3牛的两个力F1、F2的作用后仍处于静止状态,如图8所示,则该物体受到的合力为,桌面对此物体的摩擦力大小为,方向为。 分析:该物体处于平动平衡状态,和不受外力作用时等效,所以它所受合力为0;因为F1>F2,所以由同一直线上力的平衡条件不难知道摩擦力方向和F2相同,且有关系式F1=F2+F摩,由该式就可以求得F摩=2N。 跟踪练习2: 1、一物体做匀速直线运动,在所受的多个力中,有一对大小为15N的平衡力,当这对力突然消失后,该

初中物理受力分析方法和步骤

初中物理受力分析方法和步骤

受力分析 一、几个概念要弄懂 1、平衡力、相互作用力、平衡状态 平衡力是指一个物体受到大小相等、方向相反的力,两个力的受力物体是同一个产生的效果互相抵消,合力为零。 相互作用力是两个物体之间的相互作用,相互作用力的受力物体是两个。产生的效果不能互相抵消。 平衡状态:不受力或者所受合力为零。处于平衡状态受力一定是成对的。一个力的效果必定有另一个力与之相抵消。 2、摩擦力、静摩擦力与动摩擦力 ①、产生条件 物体间相互接触;物体间有相互挤压作用;物体接触面粗糙;物体间有相对运动趋势或相对运动。 ②、静摩擦力等于其方向上的拉力或重力。 动摩擦力等于拉力、重力或其和差(一定要在平衡状态下分析)。 二、受力分析的方法与步骤 1. 明确研究对象 进行受力分析前,要先弄清受力的对象。我们常说的“隔离法”、“整体法”,指的是受力的对象是单个物体,还是由多个物体组成的整体。对于连接体,在进行受力分析时,往往要变换几次研究对象之后才能解决问题。 有时候,选取所求力的受力物体为研究对象,却很难求出这个力,这时可以转移对象,选取这个力的施力物体为研究对象,求出它的反作用力,再根据牛顿第三定律,求出所求力。 2. 有序地分析受力 养成按一定的步骤进行受力分析的习惯,这样可以避免漏力或添力。 一般分三步走:先分析重力;然后找出跟研究对象接触的物体,分析接触力,如弹力、摩擦力等;最后分析电场力、磁场力等。 3.确定物体是否受到力的作用,有三个常用的方法: (1)假设法; (2)根据运动状态判断受力情况; (3)用牛顿第三定律。 4.具体方法 (1)、整体法与隔离法

受力分析高考题大全

受力分析中几种典型问题及处理方法 一整体法与隔离法的应用 1.如图所示,两相互接触的物块放在光滑的水平面上,质量分别为m 1和m 2,且m 1<m 2。现对两物块同时施加相同的水平恒力F 。设在运动过程中两物块之间的相互作用力大小为F N ,则( ) A .N 0F = B .N 0F F << C .N 2F F F << D .N 2F F > 2.如图所示,质量为M 的三角形木块A 静止在水平面上。一质量为m 的物 体B 正沿A 的斜面下滑,三角形木块A 仍然保持静止。则下列说法中正确 的是 ( ) A .A 对地面的压力大小一定等于g m M )(+ B .水平面对A 的静摩擦力可能为零 C .水平面对A 静摩擦力方向不可能水平向左 D .若B 沿A 的斜面下滑时突然受到一沿斜面向上的力F 的作用,如果力 F 的大小满足一定条件,三角形木块A 可能会立刻开始滑动 3.如图所示,一质量为M 的直角劈B 放在水平面上,在劈的斜面上放一质量为m 的物体A ,用一沿斜面向上的力F 作用于A 上,使其沿斜面匀速上滑,在A 上滑的过程中直角劈B 相对地面始终静止,则关于地面对劈的摩擦力f 及支持力N 正确的是 ( ) A .f = 0 ,N = Mg +mg B .f 向左,N d b )。将a 、b 球依次放入一竖直放置的平底圆筒内,如图所示。设a 、b 两球静止时对圆筒侧面的压力大小分别为f 1和f 2,筒底所受 的压力大小为F 。已知重力加速度大小为g 。若所有接触都是光滑的,则: ( ) A .F =(m a +m b )g f 1 = f 2 B .F =(m a +m b )g f 1≠f 2 C .m a g < F <(m a +m b )g f 1 = f 2 D .m a g < F <(m a +m b )g f 1≠f 2 7.水平杆上套有两个相同的质量为m 的环,两细线等长,下端系着质量为M 的物体,系 统静止,现在增大两环间距而系统仍静止,则杆对环的支持力N 和细线对环的拉力F 的变F F m 1 m 2 m m M a b α F V B A

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精选受力分析练习题15道(含答案及详解) 1.如右图1所示,物体M 在竖直向上的拉力F 作用下静止在斜面上,关于M 受力的个数,下列说法中正确的是(D ) A .M 一定是受两个力作用 B .M 一定是受四个力作用 C .M 可能受三个力作用 D .M 不是受两个力作用就是受四个力作用 2、如图2所示,物体A 靠在竖直墙面上,在力F 作用下,A 、B 保持静止.物体B 的受力个数为 ( ) A.2 B.3 C.4 D.5 答案 C 解析 B 物体受四个力的作用,即重力、推力F 、物体A 对B 的支持力和物体A 对B 的摩擦力. 3、如图3所示,物体A 、B 、C 叠放在水平桌面上,水平力F 作用于C 物体,使A 、 B 、 C 以共同速度向右匀速运动,那么关于物体受几个力的说法正确的是 ( A ) A .A 受6个, B 受2个, C 受4个 B .A 受5个,B 受3个,C 受3个 C .A 受5个,B 受2个,C 受4个 D .A 受6个,B 受3个,C 受4个 4、如图4所示,在水平力F 作用下,A 、B 保持静止.若A 与B 的接触面是水平的,且F≠0.则关于B 的受力个数可能为( ) A.3个 B.4个 C.5个 D.6个 解析:对于B 物体,一定受到的力有重力、斜面支持力、A 的压力和A 对B 的摩擦力,若以整体 为研究对象,当F 较大或较小时,斜面对B 有摩擦力,当F 大小适当时,斜面对B 的摩擦力为零,故B 可能受4个力,也可能受5个力.答案:BC 5、如右图5所示,斜面小车M 静止在光滑水平面上,一边紧贴墙壁.若再在斜面上加一物体m ,且M 、m 相对静止,小车后来受力个数为( B ) A .3 B .4 C .5 D .6 解析: 对M 和m 整体,它们必受到重力和地面支持力.对小车因小车静止,由平衡条件知墙面对小车必无作用力,以小车为研究对象.如右图所示,它受四个力;重力M g ,地面的支持力F N1,m 对它的压力F N2和静摩擦力Ff ,由于m 静止,可知F f 和F N2的合力必竖直向下,故B 项正确. 6、如图6所示,固定斜面上有一光滑小球,有一竖直轻弹簧P 与一平行斜面的轻弹簧Q 连接着, 小球处于静止状态,则关于小球所受力的个数不可能的是 ( A ) A .1 B .2 C .3 D .4 7、如图7所示,在竖直向上的恒力F 作用下,物体A 、B 一起向上做匀加速运动。在运动过程 中,物体A 保持和墙面接触,物体B 紧贴在A 的下表面,A 和B 相对静止,则下列说法正确的是( CD ) A.竖直墙面对物体A 有摩擦力的作用 B.如果物体运动的加速度较小,则物体A 、B 间可以没有摩擦力作用 图 1 图 2 图 3 图 4 图 5 图 6 图7

专训1 物体的受力分析及作图

专训1力的作图 名师点金: 1.画力的示意图的步骤:(1)确定力的三要素;(2)沿力的方向画一个带箭头的线段,用线段的起点或终点表示力的作用点,箭头方向表示力的方向;(3)在箭头旁写出力的符号和大小。 2.物体的受力分析及作图应注意的问题:一、作图规范;二、不多画力,不少画力。为了避免多画力,可以结合力的定义,按照重力、弹力、摩擦力的顺序思考物体是否受到重力、弹力、摩擦力。 重力的分析及作图 1.【中考·咸宁】“不倒翁”是许多同学喜欢的一种小玩具,如图所示的“不倒翁”质量为0.2 kg。请在图中画出“不倒翁”所受重力的图示(图中点O表示“不倒翁”的重心,g取10 N/kg)。 (第1题图)(第2题图) 2.【中考·扬州】如图所示,小红站在上升的电梯上,作出她所受重力的示意图。(O点为其重心) 弹力的分析及作图 3.【中考·重庆】如图所示,请在O点画出足球受到的支持力F的示意图。 (第3题图)(第4题图) 4.如图所示,圆球在水平地面上滚动,请画出球对地面压力的示意图。 5.【中考·滨州】请在图中画出静止在斜面上的物体所受重力和物体对斜面压力的示意图。 (第5题图)(第6题图) 6.画出图中墙受到手指的压力F的示意图。

物体受力的综合分析及作图 类型一水平面上物体的受力分析 7.【中考·玉林】如图所示,在平直的地面上,一个人沿水平方向用力推一物体向右匀速运动,请画出物体在水平方向的受力示意图。 (第7题图)(第8题图) 8.【中考·德阳】如图所示,A处于静止状态,B在拉力作用下向右加速运动。请在图中画出A物体所受的摩擦力f和支持力N的示意图(力的作用点图中已标出)。 类型二竖直墙面上物体的受力分析 9.【中考·贵港】一块重为10 N的砖被F=50 N的压力压在竖直墙壁上处于静止,如图所示,请你画出这块砖所受到的力的示意图。 (第9题图)(第10题图) 类型三斜面上物体的受力分析 10.【中考·鄂州】如图所示,一小球从弧形槽上的A点静止释放,小球沿弧形槽滚至另一端的最高点为C点。试作出由A点滚至C点过程中,小球在B点(即弧形槽底部与水平面的切点)受力的示意图(忽略空气阻力)。 类型四综合性受力分析 11.【中考·兰州】如图所示,O为乒乓球的重心,请在图中分别作出乒乓球竖直上升、下落过程中的受力示意图(乒乓球在运动过程中均受空气阻力f的作用,不计空气的浮力)。 (第11题图)(第12题图) 12.【中考·攀枝花】如图所示,一小车水平向右匀速运动,在车厢顶部用细绳竖直悬挂一个小球,小球与竖直车厢壁刚好接触。作出小车向右匀速运动时小球受力的示意图。

正确受力分析的方法-很有用哦

受力分析 正确的受力分析有以下几步: 第一步:隔离物体。隔离物体就是把题目中你分析其受力的那个物体单独画出来,不要管它周围与它相关联的其它物体,这一点很重要。 第二步:在已隔离的物体上画上重力和其它已知力。因高一物理初学时分析的都是地面上的物体,重力是已知力,要把它的作用点画到已隔离物体的中心上。另外,物体往往是在重力及其它主动力的作用下才产生了与其它物体间的挤压、拉伸以及相对运动等,进而才才产生了弹力和摩擦力,所以必须先分析它们。 第三步:查找接触点和接触面。就是查找被分析物体与其它物体的接触点和接触面。弹力和摩擦力是接触力,其他物体对被分析物体的弹力和摩擦力只能通过接触点和接触面来作用,这就是说寻找物体所受弹力(拉力、压力、支持力)和摩擦力只能在被分析物体跟其他物体相接触的点和面上找,所以要查找接触点和接触面,而且要找全。每个接触点或面上最多有两个力(一个弹力、一个摩擦力)。

第四步:分析弹力(拉力、压力、支持力),在被分析物体与其他物体的接触点和接触面上,如果有弹性形变(挤压或拉伸),则该点或面上有弹力,反之则没有。在确定弹力存在后,弹力的方向就比较容易确定了,它总是跟接触面垂直,指向受力物体,弹力的方向,有三种情况:一是两平面重合接触,弹力的方向跟平面垂直,指向受力物体;而是硬点面接触,就是两个坚硬的物体相接触时,其中一个物体的一个突出端(点)顶在另一个物体的表面上(如梯子一端支地,一端靠墙),这时弹力的方向过接触点跟接触面垂直(如梯子靠墙端受的弹力跟墙垂直,靠地端的受的弹力跟地面垂直)。如果接触面是曲面,弹力的方向和曲面垂直,沿过接触点的曲面法线的方向。三是软点接触,就是一个柔软的物体通过一个点连接到另一个物体表面上(如用绳或弹簧拉一物体),这时弹性形变主要发生在柔软物体上,所以这时弹力的方向总是沿着绳和弹簧的轴线,跟弹性形变的方向相反。 第五步:分析摩擦力、摩擦力分静摩擦力和滑动摩擦力,它们的产生条件是两物体接触处不光滑,除挤压外还要有

受力分析练习题(含答案及详解)

精选受力分析练习题35道(含答案及详解) 1.如右图1所示,物体M 在竖直向上的拉力F 作用下静止在斜面上,关于M 受力的个数,下列说法中正确的是(D ) A .M 一定是受两个力作用 B .M 一定是受四个力作用 C .M 可能受三个力作用 D .M 不是受两个力作用就是受四个力作用 2.(多选)如图6所示,两个相似的斜面体A 、B 在竖直向上的力F 的作用下静止靠在竖直粗糙墙壁上。关于斜面体A 和B 的受力情况,下列说法正确的是(AD ) 图6 A .A 一定受到四个力 B .B 可能受到四个力 C .B 与墙壁之间一定有弹力和摩擦力 D .A 与B 之间一定有摩擦力 3、如图3所示,物体A 、B 、C 叠放在水平桌面上,水平力F 作用于C 物体,使A 、B 、C 以共同速度向右匀速运动,那么关于物体受几个力的说法正确的是 ( A ) A .A 受6个, B 受2个, C 受4个 B .A 受5个,B 受3个,C 受3个 C .A 受5个,B 受2个,C 受4个 D .A 受6个,B 受3个,C 受4个 4.(多选)如图5所示,固定的斜面上叠放着A 、B 两木块,木块A 与B 的接触面是水平的,水平力F 作用于木块A ,使木块A 、B 保持静止,且F ≠0。则下列描述正确的是(ABD ) 图5 A . B 可能受到5个或4个力作用 B .斜面对木块B 的摩擦力方向可能沿斜面向下 C .A 对B 的摩擦力可能为0 D .A 、B 整体可能受三个力作用 5、如右图5所示,斜面小车M 静止在光滑水平面上,一边紧贴墙壁.若再在斜面上加一物体m ,且M 、m 相对静止,小车后来受力个数为( B ) A .3 B .4 C .5 D . 6 图 1 图3

高中物理难题汇编-受力分析

【例1】 A 、B 、C 三物块的质量分别为M ,m 和 0m ,作如图所示的连接.绳 子不可伸长,且绳子和滑轮的质量、滑轮的摩擦均可不计.若B 随A 一起沿水平桌面做匀速运动,则可以断定( ) A .物块A 与桌面之间有摩擦力,大小为0m g B .物块A 与B 之间有摩擦力,大小为0m g C .桌面对A ,B 对A ,都有摩擦力,两者方向相同,合力为0m g D .桌面对A ,B 对A ,都有摩擦力,两者方向相反,合力为0m g 【例2】 如图所示,在粗糙水平面上放一质量为M 、倾角为θ的斜面,质量为m 的 木块在竖直向上的力F 作用下,沿斜面匀速下滑,此过程中斜面保持静止,则地面对斜面( ) A .无摩擦力 B .有水平向左的摩擦力 C .支持力为 ()M m g + D .支持力小于()M m g + 【例3】 如图所示,质量为m ,横截面为直角三角形的物块ABC , ABC α∠=.AB 边靠 在竖直墙面上,F 是垂直于斜面BC 的推力.现物块静止不动,则摩擦力的大小为 . 【例4】 如图所示,质量为m 的物体放在水平放置的钢板C 上,物体与钢板的动摩擦 因数为μ,由于光滑导槽AB 的控制,该物体只能沿水平导槽运动,现使钢板以速度v 向右运动,同时用力F 沿导槽方向拉动物体使其以速度1v 沿槽运动,则F 的大小( ) A .等于mg μ B .大于mg μ C .小于mg μ D .不能确定 【例5】 如图所示,用三根轻绳将质量均为m 的A 、B 两小球以及水平天花板上的固 定点O 之间两两连接.然后用一水平方向的力F 作用于A 球上,此时三根轻绳均处于直线状态,且OB 绳恰好处于竖直方向,两球均处于静止状态.三根轻绳的长度之比为::3:4:5OA AB OB =.则下列说法正确的是( ) A .O B 绳中的拉力小于mg B .OA 绳中的拉力大小为53 mg C .拉力F 大小为45mg D .拉力F 大小为43mg

摩擦力及受力分析习题

专题一摩擦力及受力分析 【典型例题】 【例1】指明物体A在以下四种情况下所受的静摩擦力的方向. ①物体A静止于斜面上,如图5甲所示; ②物体A受到水平拉力F作用仍静止在水平面上,如图乙所示; ③物体A放在车上,在刹车过程中,A相对于车厢静止,如图丙所示; ④物体A在水平转台上,随转台一起匀速转动,如图丁所示. 【例2】传送带的运动方向如图所示,将物体无处速度放到传送带上,分析以下三种情况下所受摩擦力的情况。 【例3】2010·安徽高考)L型木板P(上表面光滑)放在固定斜面上,轻质弹簧一端固定在木板上,另一端与置于木板上表面的滑块Q相连,如图所示.若P、Q一起沿斜面匀速下滑,不计空气阻力.则木板P的受力个数为( ) A.3 B.4 C.5 D.6 【例4】如图4所示,物体 A靠在竖直墙面上,在力F 的作用下,A、B保持静止.物 体A的受力个数为( ) A.2 B.3 C.4 D.5 【能力训练】 1.下列说法中不正确的是( ) A.静止的物体不可能受滑动摩擦 力 B.两物体间有摩擦力,则其间必 有弹力 C.摩擦力力的方向不一定与物体 运动方向相同,但一定在一条直线上。

D.滑动摩擦力一定是阻力,静摩擦力可以是动力,也可以是阻力。 2.用手握住一个油瓶(油瓶始终处于竖直方向,如图所示)下列说法中正确的是( ) A.当瓶中油的质量增大时,手握瓶的力必须增大 B.手握得越紧,油瓶受到的摩擦力越大 C.不论手握得多紧,油瓶受到的摩擦力总是一定的 D.摩擦力等于油瓶与油的 总重力 3.如图2所示,在μ =的水平面上向右运动的物体,质量为20 kg,在运动过程中,还受到一个水平向左大小为10 N的拉力F作用,则物体受到滑动摩擦力为(g取10 N/kg)( ) A.10 N,水平向右B.10 N,水平向左 C.20 N,水平向右D.20 N,水平向左 4.如图所示,有三个相同的物体叠放在一起,置于粗糙水平地面 上,现用水平力F作用在B 上,三个物体仍然静止,下 列说法中正确的是( ) A.A受到B摩擦力的作用 B.B受到A、C摩擦力的作用 C.B只受C摩擦力的作用 D.C只受地面摩擦力的作用 5.如图所示,物体A置 于倾斜的传送带上,它能 随传送带一起向上或向 下做匀速运动,下列关于 物体A在上述两种情况下的受力描述,正确的是( ) A.物体A随传送带一起向 上运动时,A所受的摩擦力沿 斜面向下 B.物体A随传送带一起向下运动时,A所受的摩擦力沿斜面向下 C.物体A随传送带一起向下运动时,A不受摩擦力作用 D.无论物体A随传送带一起向上还是向下运动,传送带对物体A的作用力均相同 6.如图所示,位于水平桌面上的物块P,由跨过定滑轮的轻绳与物块Q 相连,从滑轮到P和Q的两段绳都是水平的.已知Q与P之间以及P与桌面之间的动摩擦因数都是μ,两物块的质量都是m,滑轮的质量、滑轮轴上的摩擦都不计.若用一水平向右的力F拉P使它做匀速运动,则F的大小为 ( ) A.4μmg B.3μmg C.2μmg D.μmg 7.如图13所示,用水 平力F推乙物块,使甲、

受力分析与受力图

第3周(第1、2讲) 【教学过程】: 复习导入:在工程实际中,常常需要对结构系统中的某一物体或几个物体进行力学计算。首先要确定研究对象,然后对它进行受力分析。即分析研究物体受那些力的作用,并确定每个力的大小、方向和作用点。即: 1、研究对象:我们把所研究的物体称为研究对象。 为了清楚地表示物体的受力情况,需要把所研究的物体从与它相联系的周围物体中分离出来,单独画出该物体的轮廓简图,使之成为分离体,即: 2、分离体:解除约束后的自由物体。 3、受力图:在分离体上画上它所受的全部主动力和约束反力,就称为该物体的受力图。 4、内力与外力 如果所取的分离体是由某几个物体组成的物体系统时,通常将系统外物体对 物体系统的 作用力称为外力,而系统内物体间相互作用的力称为内力。 注意:画受力图时一定要分清内力与外力,内力总是以等值、共线、反向的形式存在,故物体系统内力的总和为零。因此,取物体系统为研究对象画受力图时,只画外力,而不画内力。 5、画受力图是解平衡问题的关键,画受力图的一般步骤为: 1)根据题意确定研究对象,并画出研究对象的分离体简图。

2 )在分离体上画出全部已知的主动力。 3)在分离体上解除约束的地方画出相应的约束反力 、、亠画受力图时要分清内力与外力, 6下面举例说明受力图的画法 例1重量为G的均质杆AB,其B端靠在光滑铅垂墙的顶角处, 的水平面上,在点D处 用一水平绳索拉住,试画出杆AB的受力图解:1、选AE为研究对象 2、在C处画主动力G 3、画约束反力 例2图1 —17 a所示的三铰拱桥由左、右两拱通过三铰链连接而成。在拱AC 上作用有载荷F P,两拱自重不计,试分别画出拱AC和拱BC的受力图。 A端放在光滑 d)

高中受力分析的思路和方法(完美版)

物体受力分析的基本思路和方法 一、受力分析思路 1. 确定研究对象,找出所有施力物体 确定所研究的物体,找出周围对它施力的物体,得出研究对象的受力情况。 (1)如果所研究的物体为A,与A接触的物体有B、C、D……就应该找出“B 对A”、“C对A”、“D对A”、的作用力等,不能把“A对B”、“A对C”等的作用力也作为A的受力; (2)不能把作用在其它物体上的力,错误的认为可通过“力的传递”而作用在研究的对象上; (3)物体受到的每个力的作用,都要找到施力物体; 2. 按步骤分析物体受力 为了防止出现多力或漏力现象,分析物体受力情况通常按如下步骤进行: 第一步:先分析物体受重力——大小:G=mg,方向:竖直向下,作用点:重心; 注意:一般情况下我们忽略轻绳、轻杆、线、理想滑轮、点电荷等的重力,或者题意中有说明是轻物体是我们也需要忽略重力。 第二步:然后分析其它场力,即电场力,磁场力、万有引力等;同时将题意中给出的拉力等已知的力画出(已知力与接下来分析出来的力不能重复出现);

第三步:如果研究对象与周围物体有接触,则分析弹力或摩擦力,依次对每个接触面(点)分析,若有挤压则有弹力,若还有相对运动或相对运动趋势,则有摩擦力。(面面接触接触面为该接触平面,点面接触接触面为该接触平面,点点接触接触面为接触点处曲面的切面) 注意:有几个接触面(点)就有可能有几个弹力和摩擦力;

第四步:分析出物体的受力情况后,要检查能否使研究对象处于题目所给出的运动状态(静止或加速等),否则会发生多力或漏力现象。 3. 画出物体力的示意图 (1)在作物体受力示意图时,物体所受的某个力和这个力的分力,不能重复的列为物体的受力,力的合成与分解过程是合力与分力的等效替代过程,合力和分力不能同时认为是物体所受的力。 (2)作物体的力的示意图时,要用字母代号标出物体所受的每一个力。 4. 列出物体的受力方程 将题意中每个力的大小和需要分解的那个力和它的分力的关系列出,并在每 个十字分解的方向上求合力,最后求出合力F 合,并列出F 合 =ma (列方程时注意各个力的方向,可用暗中设定正方向,用正负号表示其方向) 二、受力分析方法 1.内力与外力:内力是指对象内部物体间的相互作用力;外力是指对象以 外的物体给所研究对象施加的力。 2.隔离法:在分析被研究对象的受力情况时,要把它从周围物体中隔离出 来,分析周围有哪些物体对它施加力的作用,各力什么性质的力,力的 大小,方向怎样,并将它们一一画在受力图上,这种分析的方法叫隔离 法。 3.整体法:取多个物体作为对象,分析此对象所受到的力。(注:在整体 法中只分析外力不要分析内力) (1)当几个物体相对静止时,将它们看做一个物体,研究这个整体的受力和运动状态; (2)当几个物体间有相对运动时,将它们看做整体时,F合=m1a+ m2a+ m3a + m4a+ m5a+…… 4.力的合成和分解法:利用矢量的三角形和四边形法则进行力的合成和分 解,尽量将多个方向的多个力化解成两个或者一个方向的力。 5.十字分解法:根据情况将力分解在相互垂直的水平/竖直方向(或平行于 斜面方向/垂直于斜面方向);

受力分析经典题型

专练3 受力分析物体的平衡 一、单项选择题 1.如图1所示,质量为2 kg的物体B和质量为1 kg的物体C用轻弹簧连接并竖直地静置于水平地面上.再将一个质量为3 kg的物体A轻放在B上的一瞬间,弹簧的弹力大小为(取g=10 m/s2)( ) A.30 N B.0 C.20 N D.12 N 答案 C 2.(2014·上海单科,9)如图2,光滑的四分之一圆弧轨道AB固定在竖直平面内,A端与水平面相切,穿在轨道上的小球在拉力F作用下,缓慢地由A 向B运动,F始终沿轨道的切线方向,轨道对球的弹力为F N,在运动过程中( ) A.F增大,F N减小B.F减小,F N减小 C.F增大,F N增大D.F减小,F N增大 解析 对球受力分析,受重力、支持力和拉力,根据共点力平衡 条件,有:F N=mg cos θ和F=mg sin θ,其中θ为支持 力F N与竖直方向的夹角;当物体向上移动时,θ变大,故 F 变小,F变大;故A正确,BCD错误. N 答案 A 3.(2014·贵州六校联考,15)如图3所示,放在粗糙水平面上的物体A上叠放着物体B.A和B之间有一根处于压缩状态的弹簧,物体A、B均处于静止状态.下列说法中正确的是( ) A.B受到向左的摩擦力B.B对A的摩擦力向右 C.地面对A的摩擦力向右D.地面对A没有摩擦力

解析弹簧被压缩,则弹簧给物体B的弹力水平向左,因此物体B平衡时必受到A对B水平向右的摩擦力,则B对A的摩擦力水平向左,故A、B均错误;取A、B为一整体,因其水平方向不受外力,则地面对A没有摩擦力作用,故D正确,C错误. 答案 D 4.图4所示,物体A置于水平地面上,力F竖直向下作用于物体B上,A、B 保持静止,则物体A的受力个数为( ) A.3 B.4 C.5 D.6 解析利用隔离法对A受力分析,如图所示. A受到重力G A,地面给A的支持力N ,B给A的压力N B→A, 地 B给A的摩擦力f B ,则A、C、D错误,B正确. →A 答案 B 5.(2014·广州综合测试)如图5所示,两梯形木块A、B叠放在水平地面上, A、B之间的接触面倾斜.A的左侧靠在光滑的竖直墙面上,关于两木块的受 力,下列说法正确的是( ) A.A、B之间一定存在摩擦力作用 B.木块A可能受三个力作用 C.木块A一定受四个力作用 D.木块B受到地面的摩擦力作用方向向右 解析A、B之间可能不存在摩擦力作用,木块A可能受三个力作用,选项 A、C错误,B正确;木块B也可能不受地面的摩擦力作用,选项D错误. 答案 B 6.(2014·佛山调研考试)如图6所示是人们短途出行、购物的简便双轮小车,若小车在匀速行驶的过程中支架与水平方向的夹角保持不变,不计货物与小车间的摩擦力,则货物对杆A、B的压力大小之比F A∶F B为( )

物体受力分析难点突破

物体受力分析难点突破 一、难点突破策略: 物体的受力情况决定了物体的运动状态,正确分析物体的受力,是研究力学问题的关键。受力分析就是分析物体受到周围其它物体的作用。为了保证分析结果正确,应从以下几个方面突破难点。 1.受力分析的依据:各种性质力的产生条件及各力方向的特点 2.受力分析的方法:整体法和隔离法 3.受力分析的步骤 : 为了在受力分析时不多分析力,也不漏力,一般情况下按下面的步骤进行: (1)确定研究对象 —可以是某个物体也可以是整体。 (2)按顺序画力 a .先画重力:作用点画在物体的重心,方向竖直向下。 b .次画已知力 c .再画接触力—(弹力和摩擦力):看研究对象跟周围其他物体有几个接触点(面),先对某个接触点(面)分析,若有挤压,则画出弹力,若还有相对运动或相对运动的趋势,则再画出摩擦力。分析完一个接触点(面)后,再依次分析其他的接触点(面)。 d .再画其他场力:看是否有电、磁场力作用,如有则画出。 (3)验证: a .每一个力都应找到对应的施力物体 b.受的力应与物体的运动状态对应。 说明: (1)只分析研究对象受的根据性质命名的实际力(如:重力、弹力、摩擦力等),不画它对别的物体的作用力。 (2)合力和分力不能同时作为物体所受的力。 (3)每一个力都应找到施力物体,防止“漏力”和“添力”。 (4)可看成质点的物体,力的作用点可画在重心上,对有转动效果的物体,则力应画在实际位置上。 (5)为了使问题简化,常忽略某些次要的力。如物体速度不大时的空气阻力、物体在空气中所受的浮力等。 (6)分析物体受力时,除了考虑它与周围物体的作用外,还要考虑物体的运动情况(平衡状态、加速或减速),当物体的运动情况不同时,其情况也不同。 整体法 隔离法 概念 将几个物体作为一个整体来分析的 方法 将研究对象与周围物体分隔开的方法 选用原则 研究系统外的物体对系统整体的作 用力 研究系统内物体之间的相互作用力 注意问题 分析整体周围其他物体对整体的作 用。而不画整体内部物体间的相互作 用。 分析它受到周围其他物体对它的 作用力

受力分析的步骤

受力分析的步骤 (1)明确研究对象,也就是确定我们要分析哪个物体的受力情况. (2)隔离物体分析,也就是将所确定的研究对象从周围物体中隔离出来,进而分析周围有哪些物体对它施加力的作用,方向如何,并将这些力画在受力图上.在画支持力、压力和摩擦力的方向时容易出错,要熟记:弹力方向一定与接触面或接触点的切面垂直,摩擦力方向一定沿着接触面与物体相对运动(或趋势)方向相反. (3)受力分析的顺序:先重力,再主动力(除三种常见的力之外的所有力),最后接触力(弹力,摩擦力).接触力应按逐个接触面(或点)去找,必要时要用力的概念和产生条件或假设法判断这个接触力是否存在.即接触力的分析要“两看:一看已经受的力所产生的作用效果,二看物体所处的运动状态”。 2.防止“漏力”和“添力” (l)严格按照受力分析的步骤(一重二主三被动,被动力就是接触力)进行分析是防止…漏力”的有效措施;注意寻找施力物体是防止“添力”的有效办法.找不到施力物体的力肯定是不存在的. (2)有弹力才可能有摩擦力,弹力与摩擦力的方向相互垂直. 3.画受力图时,力的作用点可沿作用线移动. 一.受力分析的方法 受力分析首先要明确不同性质的各种力的特点及产生条件。 重力:重力的大小G=mg,与物体的质量成正比;重力的方向竖直向下。重力的大小方向与物体的运动状态无关,不论是否接触;重力与质量是两个完全不同的物理量,同一个物体在地球上不同地方,重力不同,质量不变。 弹力:物体之间相互接触,并相互挤压,就会有弹力。产生条件:接触、形变。分析弹力时,去找哪些物体与研究对象接触,再分析这些与研究对象接触的物体对研究对象是否有弹力。例如,铅球被运动员奋力推出,铅球在空中只受重力,而没有弹力.也没有向前的冲力。 摩擦力:产生条件:相互接触、相互挤压、相对静止又有相对运动趋势或相对运动。方向:沿接触面,与相对运动趋势方向相反。 滑动摩擦力:与压力成正比,与接触面的粗糙程度有关f=μN。μ由接触面的粗糙程度决定,与接触面积大小、相对速度大小无关。 此外,需要注意的是,静摩擦力与压力无必然联系。分析摩擦力时,去找哪些物体与研究对象有接触面,再分析这些与研究对象接触的物体对研究对象是否有摩擦力。 倘若物体之间存在摩擦力时,则物体之间一定相互挤压,一定存在弹力作用,但是彼此相互挤压的物体之间可能不存在相对运动趋势或相对运动,这时物体之间只有弹力作用而没有摩擦力作用。 倘若物体之间存在拉力作用,虽然拉力的大小不变,但由于其方向的变化,均导致物体所受弹力和静摩擦力的变化。 二.受力分析的步骤 选择受力分析的研究对象:在分析物体受力时,常会有几个物体,那么,你是分析哪一个物体?所以要先确定研究对象,并把它从周围物体中隔离出来。 具体分析物体受到的力,分析研究对象的状态及运动过程:考察周围什么物体与研究对象发生力的相互作用.注意:是分析物体受到的力,不是分析物体对外施加的力!养成按顺序作受力分析的习惯即:首先分析重力、其次分析弹力、最后分析摩擦力。可将其概括为:

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