常见的几种力受力分析.docx

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常见的几种力受力分析

初中物理物体受力分析中如何突破

解决力学问题的关键就是要能正确分析物体的受力情况，而学生在分析时常出现多力、少力或力的大小判断不准确。

一般来说，先确立研究对象，既受力物体；第二，将研究对象从周围物体中隔离开来；第三，分析研究对象受到那些力的作用，并作出这些力的示意图（先重力、后弹力、再摩擦力）；第四，结合研究对象所处的平衡状态，运用二力平衡知识列式解题。

例1：

某同学用20牛的力推放在水平地面上的重40牛的物体A，物体A没有被推动，问物体对A的摩擦力是：

A、0牛B、20牛C、40牛D、60牛

分析：

⑴由于摩擦力作用在A物体上，A为研究对象；

⑵将物体A与地面隔离开来；

⑶分析A受哪些力的作用（顺序是：

先重力，后弹力，再考虑摩擦力）：

重力，地面对A的支持力，向前的推力，向后的摩擦力；

⑷由于A物体静止：

竖直方向上G与N平衡；水平方向上，F与f平衡，故有f=F=20牛。

答案B

一、要深刻理解力的概念：

力是一个物体对另一个物体的作用。

这句话主要包含了以下两个方面的意思：

如果找不到施力物，那么这个力就不可能存在

一个力的产生必须具有两个物体，一个物体不可能产生力。

也就是说只要有一个力的存在就一定存在施力物和受力物，如果找不到施力物，那么这个力就不可能存在。

例2：

对空中飞行的足球在不考虑空气阻力的情况下进行受力分析，有的学生会认为足球除受重力外还要受向前的推力，这个推力是存不存在呢，我们先假设它存在，那么这个推力的施力物是谁呢这个施力物是找不到的，所以这个力是不存在的。

相互接触的物体间不一定会有力。

两个物体间要发生相互作用，发生作用是一是指物体发生形变；二是指使物体的运动状态发生改变或使物体的运动状态有改变的趋势，所以有时相互接触的物体间不一定会有力。

、

二、受力分析时注意点

在对物体进行受力分析时，一定要分方向进行

在对物体进行受力分析时，一定要分方向进行，切记全面开花，在对某一个方向分析时，对其他方向不去考虑。

这样可以避免出现对力的个数和大小判断不准确的现象出现。

惯性是物体的一种属性，不是力

对于惯性的理解要准确，惯性是物体的一种属性，不是力，这一点学生由于对生活经验没有清楚的认知，会认为物体的运动是由于惯性力的作用。

比如往往会认为空中飞行的子弹受到了惯性力的作用。

应用二力平衡来对物体进行受力分析

应用二力平衡来对物体进行受力分析，在对二力平衡的理解应用中最重要的就是要强调对物体运动状态的判断，准确判断物体的运动状态可以排除不易分辨的伪力。

因为物体只要保持静止或匀速直线运动，那么受力一定平衡，物体所受合力一定为零或不受力。

例:

3：

如图所示一个工件随着传送带一起匀速向右运动，这时工件在水平方向受力情况可能是

A.只受到向右摩擦力

B.只受到向左的摩擦力

C.不受摩擦力的作用

D.受的是平衡力的作用

对于这道题学生不易能准确判断，如下图所示，首先我们画出常见的力即重力和支持力，然后确定物体的运动状态是在水平面上做匀速直线运动。

因此，物体在水平方向上受力应该是平衡的，假设物体受到摩擦力的作用，那么一定在水平方向还应存在一个力来与摩擦力保持平衡，但这个力不存在，也就说明摩擦力也不存在，即在水平方向上不受力。

三、隔离法和整体法：

对于多个物体相互接触时，要用隔离法，也就是首先要确定一个受力物体，并只对一个物体进行受力分析。

其次是找出与该物体有关的关联，不要把其他物体受的力拉到这个物体上，避免出现多力的情况。

两个物体相连在地面上一起的情形时，分两种方法来研究有时很方便，一种隔离法，另一种整体法。

例4：

重为5N的容器B中，注有20N的水，水中放有重10N的物体A，弹簧测力计对A的拉力为4N

问：

⑴A物体受到的浮力是多少

⑵容器对桌面的压力是多少

分析：

（1）浮力是A物体受到的力，A为研究对象，采用隔离法，有

A物体受三个力F浮F拉竖直向上GA竖直向下，据二力平衡有F浮+F拉=GA，F浮=GA－F拉＝10牛－4牛=6牛

⑵容器对桌面的压力为容器B、水和A物整体对桌面的作用力，应采用整体法：

有竖直向上的桌面的支持力N、弹簧称的拉力F拉、竖直向下的A+B+水的重力GA+B+水，据二力平衡有N+F拉=GA+B+水，N=GA+B+水－Ｆ拉＝5+20+10＝31Ｎ，又桌面的支持力N与容器对桌面的压力N，是一对相互作用力，故有N，=N=31N。

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、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、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。

B、

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、   B、90N   C、   D、.

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。

例题1：

对下列物体作受力分析

例题2：

分析A的受力，并求摩擦力的大小

例题3：

用力将一木块按在墙壁上静止不动，对吗

木块沿光滑斜面下滑对吗

例题4：

分析A和B物体受的力　

例题5：

A物体都静止，分析A物体的受力情况

例题6：

（2007•哈尔滨）某同学对下列物体进行了受力分析，其中正确的是（　　）

A、甲图中地面上的箱子重100N，受到90N向上的拉力时，箱子所受合力为10N

B、乙图中手里静止的瓶子所受合力为零

C、丙甲中人推木块匀速运动，人对木块的推力与木块对地面的摩擦力彼此平衡

D、丁图中踢出去的足球在空中飞行时，受到脚和地球施加的力

例题6：

（如图）一个物体正沿不光滑的斜面下滑，请你对该物体进行受力分析．

例题7：

如图所示，物体在木板小车上，随车一起在水平面上向左做匀速直线运动，不计空气阻力，则对物体受力分析正确的是（　　）

A、只受重力图12-43

B、受重力、支持力和向右的摩擦力

C、受重力和支持力

D、受重力、支持力和向左摩擦力

例题8：

如图所示，物体N和M叠放在水平桌面上，在分析物体M、N的受力情况中，属于一对平衡力的是（　　）

A、N对M的压力与N所受的重力；

B、M对N的支持力与N所受的重力；

C、N对M的压力与M所受的重力；

D、M对N的支持力与M所受重力