如何对物体的受力进行分析计算.docx

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如何对物体的受力进行分析计算

如何对物体的受力进行分析计算

【本讲教育信息】

一.教学内容：

如何对物体的受力进行分析计算

二.教学过程：

（一）考点点拨

   对物体进行正确的受力分析是解决物理力学问题的关键，只有进行了正确的受力分析，才能正确的解决力学问题，受力分析贯穿了整个高中阶段，这是所有高中学生必须具备的一种分析问题的能力。

（二）跨越障碍

我们把研究对象在特定的物理环境中所受到的所有外力找出来，并画出受力图，就是受力分析。

研究对象可以是单个的物体，也可以是多个相关联物体组成的系统。

受力分析时的顺序：

一般是遵从重力、弹力、摩擦力的顺序。

对物体进行受力分析时应注意以下几点：

（1）画受力图时，一般把力的作用点画在物体的重心上。

（2）若某个力的方向难以确定，可以先假设这个力不存在，分析物体发生怎样的运动，然后确定其方向。

（3）不要把研究对象所受的力与它对其它物体的作用力相混淆，注意是分析受到的力，而施加的力是不分析的。

例1：

一物体放在水平面上静止，分析物体受到了哪些力？

解析：

物体受到重力和水平面的支持力两个力。

   这两个力都是物体受到的，此时不能再分析一个压力，因为压力是物体施加给地面的，不是物体受到的。

（4）对于作用在物体上的每一个力，都必须明确它的来源，即要能找到施力物体。

例2：

一个物体沿斜面向下滑，此时受到哪几个力的作用？

解：

物体此时受到重力、支持力和摩擦力三个力的作用，容易错误分析成：

认为还受到一个沿斜面向下的力，实际上是不受这个力的，因为找不到施力物体。

例3：

足球运动员用力将足球踢出后，沿草坪运动一段距离后停下，分析足球在运动过程中受到的力。

解：

只受重力，支持力和摩擦力这三个力，不能再分析脚对足球的作用力，因为脚已经和足球分开。

（5）分析的是物体受到哪些“性质力”，不要把“效果力”与“性质力”混淆而重复分析。

例4：

绳子悬挂一小球，使小球在竖直平面内做圆周运动，分析小球在最低点时的受力。

解：

小球只受到重力和绳子的弹力这两个力，不再受到其它的力

例5：

如图：

一物体在弹簧和斜面的作用下处于静止状态，分析下面物体的受力状况

解：

（1）如果弹簧弹力恰好等于重力的话，物体就只受两个力的作用：

重力和弹簧的弹力

（2）如果弹簧的弹力大于重力的话，物体就要受到四个力的作用：

重力、弹力、斜面的支持力，和斜面对物体沿斜面向下的摩擦力的作用。

例6：

A、B、C三木块叠放在水平桌面上，对B物体施加一水平向右的恒力F，三木块均静止，分别分析三个物块受到的力。

解：

A物体受两个力的作用：

重力和B对A的支持力

B物体受五个力的作用：

重力、F、C对B的支持力、A对B的压力、C对B的摩擦力

C物体受五个力的作用：

重力、地面对C的支持力、B对C的压力、B对C的摩擦力、地面对C的摩擦力

（三）小结

对物体进行受力分析时，一定要分析物体所受到的力，在分析时千万不能多分析或少分析，要按照重力、弹力、摩擦力的顺序分析，分析完后还应按照所分析的受力情况，看看物体的运动情况是否和物体的受力情况相对应。

【模拟试题】

1、如图所示，小球静置于水平面上，右侧紧挨着竖直墙壁，一切摩擦不计，则小球受到的力有

A、重力、支持力、竖直墙壁的弹力

B、重力、地面的支持力

C、重力、竖直墙壁的弹力    

D、地面的支持力、竖直墙壁的侧压力

2、放在光滑斜面上的物体实际受到的力有

A、重力、支持力                            

B、重力、支持力、下滑力

C、重力、支持力、下滑力和垂直斜面向下的力  

D、支持力、下滑力和垂直斜面向下的力

*3、如图所示，一根弹性杆的一端固定在斜面上，杆的另一端固定一个重为3N的小球，小球处于静止状态时，弹性杆对小球的弹力

A、大小为3N，方向平行于斜面向上

B、大小为1.5N，方向平行于斜面向上

C、大小为3N，方向垂直于斜面向上               

D、大小为3N，方向竖直向上

*4、分析下列物体的受力情况，画出物体的受力示意图

*5、如图，重为G的物体受到一个竖直向下的压力F1作用，在粗糙水平面上向右滑动，已知物体与地面之间的动摩擦因数为μ，求物体受到的摩擦力大小。

**6、如图所示，人重600N，木板重400N，如果人要拉住木板，必须用多大的力？

【试题答案】

1、B解析：

此题中不易判断的是墙壁有无弹力，可以假设墙壁不存在，小球的运动状态不会发生变化，说明有无墙壁效果相同，故墙壁无压力。

2、A解析：

物体会沿斜面下滑是因为重力有此效果，而不是受到一个下滑力的作用，我们找不到下滑力的施力物体，前面例题中有分析

3、D解析：

杆只有产生一个竖直向上，大小为3N的力，才能抵消物体受到的重力，物体才能静止。

4、解析：

 5、μ（G+F1）

解析：

分析受力状况

   物体在竖直方向受重力G，地面竖直向上的支持力N和竖直向下的压力F1

   为了在竖直方向无运动，则N=G+F1

   支持力为G+F1则物体对地面的正压力也就为G+F1

   根据动摩擦力f=μ×N=μ（G+F1）

6、250N

解析：

分析受力状况

   把人和木板看作一个整体，这个整体受重力和三段绳子各一个的拉力，根据滑轮的相关知识可知，左侧绳子上的拉力是右侧两根绳子上各自拉力的2倍，而右侧两根绳子上拉力大小相等。

为了让物体静止则三个拉力之和应该等于物体的重力即2T+T+T=

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