初中物理受力分析.docx

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初中物理受力分析

初中物理受力分析

受力分析在解决力学问题中的应用

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。

3、

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。

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。

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。

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，该物体的运动状态将_______________（填“改变”或“不变”）．

2、一个小球重3牛顿，当它以0.5米/秒的速度在光滑的平面上作匀速直线运动时，加在小球上的水平推力是（）

A、0牛顿B、1.5牛顿C、3牛顿D、无法判断。

3、如图9甲所示，完全相同的木块A和B叠放在水平桌面上，在12N的水平拉力F1作用下，A、B一起做匀速直线运动，此时木块B所受的摩擦力为N；若将A、B紧靠着放在水平桌面上，用水平力F2推A使它们一起匀速运动（如图9乙所示），则推力F2=N。

例2、用力F将木块压在竖直墙面上，木块静止，如图10所示，当F增大时，墙对木块的摩擦力的变化情况是：

A、增大；B、减小；C、不变；D、无法判断。

跟踪练习3：

1、竖直悬挂的磁性黑板上吸附着一磁性黑板擦，黑板擦静止不动。

在竖直方向上黑板擦保持平衡的原因是受到摩擦力和力的作用。

2、体育课上，小明匀速爬杆，小刚匀速爬绳。

有关他们受到的摩擦力，下面说法正确的是（）

A．因为爬杆时手握杆的压力大，所以小明受到的摩擦力一定大

B．因为绳子粗糙，所以小刚受到的摩擦力一定大

C．小明和小刚受到的摩擦力一定相等

D．若小明的体重大，则他受到的摩擦力一定大。

3、起重机吊着一重为G的物体

（1）匀速上升拉力为F1，

（2）匀速下降拉力为F2，（3）静止在空中拉力为F3，（4）在空中水平匀速运动拉力为F4，（5）以3m/s的速度匀速上升，拉力为F5，（6）以2m/s的速度匀速下降拉力为F6，这几种状态都是状态。

比较F1、F2，F3，F4，F5，F6，有F1F2___F3F4F5F6。

达标测试：

1、重5N的茶杯静止在水平桌面上，受到的摩擦力大小为N。

2、如图11物体A在水平力F作用下，静止在竖直墙壁上。

当水平力减小为F/2时，物体A恰好沿竖直墙壁匀速下滑，此时物体A所受摩擦力的大小

A、减为原来的1/2；B、和原来一样；C、增大为原来的2倍；D、无法判断。

3、如图12中的水平桌面足够长，不计托盘质量和滑轮与绳的摩擦．物体A重10N，当物体B重为2N时，物体A保持静止，这时A物体受到的摩擦力为N；当物体B重为3N时，物体A向右做匀速直线运动，运动一段时间托盘着地，此后物体A做运动，受到的摩擦力是N．

4、如图13所示，放在光滑水平面上的小车上固定一块磁铁,人用木杆吊着一块磁铁，始终保持两块磁铁之间有一定的间隙且不变。

则小车的状态是要（）

A．向左运动，越来越快

B．向右运动，越来越快

C．匀速直线运动或静止

D．有时快有时慢的直线运动

5、如图14所示，为某校校园艺术节时气球悬挂一幅竖标的情景。

已知气球的体积为8m3，气球（含内部所充气体）、标语及细绳的总质量为9kg，空气的密度为1.29kg/m3．g取10N/kg，则系于地面拉住标语的细绳的拉力为（）

A、103.2N   B、90N   C、13.2N   D、193.2N.

6、如图15，用弹簧秤拉着木块在水平桌面上做直线运动，实验记录如下表。

由此可知，木块与水平桌面的滑动摩擦力为。

7、如图16物体A重50N，物体B重30N，物体A在物体B的作用下向右做匀速直线运动。

如果在物体A上加一个水平向左的力F拉动物体A，使物体B以0.1m/s的速度匀速上升，求2s内拉力F做的功。

答案：

一、知识储备

1、作用在同一物体上，大小相等，方向相反，作用在同一直线上，0。

2、竖直向下，重心。

3、不一定，不一定不。

4、物体间相互接触、挤压，接触面不光滑，物体间有相对运动趋势或相对运动。

二、练习答案

跟踪练习1：

跟踪练习2：

1、不变；

2、A；

3、0；12。

跟踪练习3

1、重

2、D

3、平衡状态，=，=，=，=，=。

达标测试答案：

1、0；

2、B；

3、2，减速，3。

4、C．

5、C．

6、3.0N

7、12J

分析：

　拉力的功W＝Fs，要正确求出功，必须求出拉力和拉力移动的距离，这就和滑轮组的受力分析综合起来了。

　　已知：

GA＝50N，GB＝30N，vB＝0.1m/s，t＝2s．

　　求：

W

　　解　A向右运动，受向右拉力F1和向左的摩擦力f，A匀速运动：

f＝Fl．

　　与B相连的滑轮上方共有3根绳子承担物重GB．

　　∴　F1＝

GB＝

×30＝10

　　f＝F1＝10N

　　当A向左运动时，A受向左的拉力F2和向右的摩擦力f及向右的绳子拉力F1．

　　F2＝f＋F1（F1=

GB＝10N），f大小不变

　　∴　F2＝10N＋10N＝20N

　　在2s内，物体上升距离h＝vB×t＝0.1m/s×2s＝0.2m

　　拉力移动距离s＝3h＝3×0.2m＝0.6m

　　拉力做的功W＝F2s＝20N×0.6m＝12J

　　答案　12J