高中物理新教材必修课件物体的受力分析

02
物体受力分析方法
隔离法
01 概念
把所研究的对象从周围的物体中隔离出来，单独 画出它的受力图，分析其所受外力的情况。
02 适用范围
当物体间相互作用的内力远小于它所受到的外力 时，可忽略内力，把物体看作孤立的，分析其所 受外力。
03 优点
容易看清单个物体的受力情况，问题处理起来比 较方便、简单，便于理解。
注意事项
在列平衡方程时，要注意 选择合适的坐标系，并正 确应用力的合成与分解原 理。
摩擦力问题
问题描述
物体在接触面上运动时， 会受到摩擦力的作用，如 何确定摩擦力的大小和方 向？
解决方法
根据摩擦力的性质，确定 摩擦力的方向，并通过受 力分析计算摩擦力的大小 。
注意事项
在计算摩擦力时，要注意 区分静摩擦力和滑动摩擦 力，并正确应用摩擦力的 计算公式。
1. 重物所受重力与其质 量成正比，符合牛顿第 二定律。
2. 细绳的拉力大小与细 绳长度无关，说明在忽 略滑轮摩擦的情况下， 细绳的拉力是恒定的。
3. 通过实验数据的分析 和处理，可以验证物体 受力分析的基本方法和 原理，加深对物体受力 与运动状态之间关系的 理解。
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整体法
01
概念
把几个物体视为一个整体，作为研究对象，只分析这一整体之外物体对
整体的作用力（外力），不考虑整体内部之间的相互作用力（内力）。
02 03
适用范围
当只涉及研究系统而不涉及系统内某些物体的力和运动时（即不考虑内 力作用），可整体分析对象；当只涉及研究运动的全过程而不涉及研究 某段运动时，可整体分析运动过程。
实验器材与步骤
实验器材
弹簧测力计、细绳、滑轮、重物、支架、 刻度尺等。
4. 数据记录
将实验过程中测得的所有数据记录在表格 中，包括重物质量、细绳长度、弹簧测力 计示数等。
1. 搭建实验装置
将支架固定在桌面上，滑轮悬挂在支架上 ，细绳一端连接弹簧测力计，另一端绕过 滑轮并悬挂重物。
3. 改变条件
改变重物的质量或改变细绳的长度，重复 上述测量步ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ。
05
应用
牛顿运动定律的应用
牛顿第一定律
牛顿第三定律
物体在不受外力作用时，将保持静止 状态或匀速直线运动状态。通过受力 分析，可以判断物体是否受到外力作 用，从而预测其运动状态。
作用力和反作用力大小相等、方向相 反。受力分析可以帮助我们理解物体 间相互作用力的关系，解释各种物理 现象。
牛顿第二定律
物体的加速度与作用力成正比，与物 体质量成反比。受力分析可以确定物 体所受合力的大小和方向，进而求解 加速度。
高中物理新教材必修 课件物体的受力分析
汇报人：XX
20XX-01-16
目录
• 物体受力分析基本概念 • 物体受力分析方法 • 物体受力分析实例解析 • 物体受力分析中的常见问题及解决
方法 • 物体受力分析在物理学中的应用 • 实验：物体受力分析实验设计与操
作
01
物体受力分析基本概念
力的定义与性质
根据牛顿第二定律，运动物体的加速度与作用力成正比，与 物体质量成反比。因此，在分析运动物体受力时，需要考虑 物体的加速度和质量。
滑动摩擦力与运动方向相反
当物体在接触面上发生相对运动时，会受到滑动摩擦力的作 用，滑动摩擦力的方向与物体相对运动的方向相反。
连接体受力分析
整体法与隔离法
对于连接体问题，可以采用整体法和隔离法进行分析。整体法是将连接体看作 一个整体，分析整体受到的外力和内力；隔离法是将连接体中的每个物体单独 隔离出来进行分析。
况。
03
物体受力分析实例解析
静止物体受力分析
重力与支持力平衡
静止在水平面上的物体受到的重力与支持力大小 相等、方向相反，是一对平衡力。
摩擦力与外力平衡
当物体受到除重力以外的其他外力作用时，如推 力、拉力等，静止物体会产生静摩擦力来平衡这 些外力，使物体保持静止状态。
运动物体受力分析
牛顿第二定律应用
动量定理和动量守恒定律的应用
动量定理
物体所受合力的冲量等于物体动 量的变化。通过受力分析，可以 计算物体所受合力的冲量，进而 求解物体动量的变化。
动量守恒定律
在不受外力作用的系统中，系统 总动量保持不变。受力分析可以 帮助我们判断系统是否受到外力 作用，从而验证动量是否守恒。
功能关系和能量守恒定律的应用
2. 测量数据
记录弹簧测力计的示数，即重物所受重力 的大小；使用刻度尺测量细绳的长度，即 重物与滑轮之间的距离。
数据处理与结果分析
01
02
数据处理：根据实验数 据，计算重物所受重力 的大小，并分析其与重 物质量之间的关系；计 算细绳的拉力大小，并 分析其与细绳长度之间 的关系。
结果分析
03
04
05
03 注意
在力的相互作用中，施力物体同时也是受力物体 ，受力物体同时也是施力物体。
力的分类与表示方法
力的分类
根据力的性质可分为重力、弹力、摩擦力等；根据力的作用效果可分为拉力、压力、支持力、 动力、阻力等。
力的表示方法
力可以用带箭头的线段来表示，线段的长度表示力的大小，箭头的指向表示力的方向，线段的 起点或终点表示力的作用点，这种表示力的方法叫做力的图示。
力的定义
力是物体间的相互作用，这种作用使物体的运动状态或 形状发生改变。
力的性质
力具有物质性、相互性和矢量性。物质性指力不能离开 物体而单独存在；相互性指物体间力的作用是相互的； 矢量性指力不仅有大小，还有方向。
受力物体与施力物体
01 受力物体
受到其他物体作用的物体，称为受力物体。
02 施力物体
对其他物体施加作用的物体，称为施力物体。
功能关系
功是能量转化的量度，受力分析可以确定物体所受各力做功的情况，进而分析能 量的转化和传递过程。
能量守恒定律
在一个孤立系统中，总能量保持不变。通过受力分析，可以计算物体间相互作用 力所做的功，进而验证能量是否守恒。同时，受力分析还可以帮助我们理解各种 能量形式之间的转化和传递过程，如机械能、内能、电能等之间的转化。
弹力问题
问题描述
物体在受到挤压或拉伸时，会产生弹力作用，如何确定弹 力的大小和方向？
解决方法
根据弹力的性质，确定弹力的方向，并通过受力分析计算 弹力的大小。
注意事项
在计算弹力时，要注意区分拉伸弹力和压缩弹力，并正确 应用弹力的计算公式。同时，还要注意考虑物体的形状和 材料的性质对弹力的影响。
物体受力分析在物理学中的
绳子的张力与形变
连接体中的绳子会受到张力的作用，张力的方向与绳子形变的方向相反。在分 析连接体受力时，需要考虑绳子的张力和形变对物体受力的影响。
物体受力分析中的常见问题
04
及解决方法
多力平衡问题
01
02
03
问题描述
在多个力的作用下，物体 处于平衡状态，如何确定 各个力的大小和方向？
解决方法
通过受力分析，列出各个 力的平衡方程，解方程求 解未知力。
实验：物体受力分析实验设
06
计与操作
实验目的与原理
实验目的
通过实验操作，学习并掌握物体受力 分析的基本方法，理解物体受力与运 动状态之间的关系。
实验原理
物体受力分析是物理学中的基础实验 之一，通过对物体进行受力分析，可 以了解物体所受的各种力的大小、方 向和作用点，进而研究物体的运动状 态及变化规律。
优点
运用整体法研究问题，可以简化受力分析，使问题处理起来更方便、简 单。
假设法
概念
在运用受力分析法时，若不能判 断某力是否存在，可先对其作出 存在或不存在的假设，然后再就 该假设进行受力分析，并分别求
出力的大小。
适用范围
当不能确定某个力是否存在时， 可用假设法进行分析。
优点
通过假设法可以判断未知力的存 在与否，从而确定物体的受力情