2018年沪科版物理必修1 第3章 3.4 分析物体的受力
必修一物理第三章知识点总结(含受力分析专题)
必修一物理第三章知识点总结(含受力分析专题)必修一物理第三章知识点总结(含受力分析专题)深入分析第三章作用力知识点总结一、重力基本特征相互作用1.力的概念定义：力是物体与物体之间的化学键，单位：牛N2.力的性质：力的相互性：任何两个物体之间力的作用总是相互的，施力物体同时也是受力物体力的物质性：力是物体对物体的作用，力不能离开物体而独立社会性存在力的矢量性：力是矢量，既有大小，又有方向力的独特性：任何一个力都独立的产生作用效果3.力的作用效果：力能改变物体运动状态；力能使物体发生形变。
4.力的三要素：大小，方向，作用点重力：由于地球吸引而使物体受到的力叫做重力。
5.大小：G=mg方向:竖直向下6.重心：重力的作用点均匀分布、形状规则物体：几何对称中心质量分布不均匀，由质量分布决定；重心质量分部均匀，由形状决定重心。
7.四种基本作用：（1）万有引力（2）电磁相互作用（3）强相互作用（4）弱相互作用二、弹力1、性质：接触力2、弹性形变：当外力撤去后物体能恢复原来的形状。
如弹簧范性（塑性）形变：物体在流体形变后不必恢复原状。
如橡皮泥3、弹力产生条件（1）接触（2）发生弹性形变4、方向：与形变方向相反5、常见弹力（1）压力垂直于接触面，指向被压物体（2）支持力垂直于接触面，指向被支持物体（3）拉力：沿绳子收缩方向（4）弹簧弹力方向：可短可长沿螺母弹簧方向与形变方向相反6、弹力大小计算（胡克定律）F=kxk劲度系数N/mx伸长量三、摩擦力1.摩擦力产生条件：两个物体接触且粗糙；有轴向或轴向趋势明显趋势。
2.静摩擦力：产生条件：相互接触；接触面不光滑；两物体间有弹力；接触面间有相对运动趋势。
方向：沿着接触面与运动趋势方向相反大小：0≤f≤Fmax最大静摩擦力近似等于滑动摩擦力3.滑动摩擦力催生条件：相互接触；接触面不光滑；两物体间有弹力；接触面间有相对运动。
大小：f＝μNN相互接触时产生的弹力N可能等于Gμ动摩擦因系数没有单位四、力的合成与分解方法：等效替代力的合成：求与几个两个力或多个力效果相同的一个力求合力方法：平行四边形定则（非共点力不能用等距平行四边形法则）（合力五局是以两分力为邻边的平行四边形对角线，对角线长度即合力的大小，方向即协同的方向）合力与分力的关系1、合力可以比分力大，也可以比分力小2、夹角θ一定，θ为锐角，两分力增大，合力就增大3、当两个分力大小一定，夹角增大，合力就增大，夹角增大，合力就减小（0＜θ＜π）4、合力最大值F=F1+F2最小值F=|F1-F2|力的分解：已知合力，求替代F的两个力原则：分力与合力依从电枢平行四边形定则本质：力的合成的转置找分力的找方法：1.确定合力的指导作用效果2.形变效果3.由分力，合力用平行四边形定则连接4.作图或计算（计算方法：余弦定理）五、受力分析步骤和方法1.步骤（1）研究对象：受力物体（2）隔离开受力物体（3）顺序：①场力（重力，电磁力）②弹力：绳子拉力沿绳子方向轻制动器弹簧压缩或伸长与形变方向反之亦然轻杆可能沿杆，也可能不沿杆面与面接触优先垂直于面的③摩擦力静摩擦力方向1.求2.假设滑动摩擦力方向与相对转动方向相反或与相对速度相反④其它力（题中已知力）（4）化验是否有施力物体六、补充结论1.斜面倾角θ动摩擦因系数μ=tanθ星体在斜面上匀速下滑μ＞tanθ物体保持静止μ＜tanθ物体在斜面上加速下滑2.三力合力最小值若形成一个三角形则合力为0若不能则F=Fmax-(F1+F2)三力最大值：分析三个力相加受力分析专题一、受力分析1定义：把指定物体（研究对象）在特定的物理环境中受到的所有外力都找中曾上去，并画出受力下图，这个过程就是受力分析2受力分析顺序（1）重力（2）弹力（3）摩擦力（4）其它力3受力分析步骤明确研究对象----即推算出分析受力的物体隔离物体分析----将研究对象从抹除周围物体中隔离出来，进而分析周围有哪些粒子对它施加了力的作用画出受力示意图----边分析边将力一一画在受力示意图上，并标出力的方向和表示力的符号检查画出的每一个力能否找出它的施力物体，检查分析结果能否使对象处于题目所给的运动状态二、常用方法（一）整体法与隔离法概念选用原则整体法将加速度流体相同的几个物体作为一个整体来分析的方法研究系统外的物体对系统整体的作用力或系统整内能体的加速度受力分析时不再考虑系统内物体间的相互作用隔离法将研究对象与周围物体分隔开分析的所研究方法系统内物体之间的相互作用力一般隔离受力较少的物体注意问题（二）胶原蛋白的有无及方向的判断方法1、弹力的有无的判断方法（1）条件判断法根据物体是否直接接触并发生弹性形变判断是否存在弹力。
新沪科版高中物理必修一3.4《分析物体的受力》课件
A．2个
B．3个①每个力都要能找到对应的施力物体
②每个施力物体可以对物体施多种性质的力，但 不可能施加多个同性质的力
③只分析研究对象受到的力，而不分析研究对象 对其他物体施加的力。关键在于“受”字
④不要将“效果力”和“性质力”混淆
⑤若弹力和摩擦力力的方向确定，可用假设法或平 衡条件来判定此力是否存在
A．A对B的摩擦力竖直向下 B．B对C的摩擦力竖直向下 C．C对墙的摩擦力竖直向上 D．墙对C的摩擦力竖直向上
谢谢大家！ 同学们加油哦！
再见！
这一 样个 的人 人所 才受 有的 学教 问育 。超
过 了 自 己 的 智 力 ，
You made my day!
我们，还在路上……
B．物体 A 受 5 个力，B 受 3 个力，C 受 3 个力
C．物体 A 受 5 个力，B 受 2 个力，C 受 4 个力
D．物体 A 受 6 个力，B 受 3 个力，C 受 4 个力
5.如图所示，三个木块A、B、C在水平推力F 作用下静止在竖直的墙面上．已知A的左侧
面是光滑的，下列说法错误的是( )
课堂典例
例1：如图，A物体向下运动，A与墙的 接触面粗糙，试对A物体进行受力分析.
ν
A
课堂典例 例2．如图所示，给物体m一个初速度
后，物体沿粗糙斜面向上滑动．在向上
滑动的过程中，关于物体m受到的力，
下列说法正确的是( C )
A．受重力、沿斜面向上的冲力、斜面 的支持力 B．受重力、沿斜面向上的冲力、沿斜 面向下的滑动摩擦力 C．受重力、斜面的支持力、沿斜面向 下的滑动摩擦力 D．受重力、斜面的支持力、沿斜面向 上的冲力、沿斜面向下的滑动摩擦力、 沿斜面向下的下滑力
2018-2019沪科版物理必修一配套课件：3.4分析物体的受力
先从受力最简单的A开始分
析，竖直方向受向下的重力G，B对A的支持
力N1＝G，水平方向不受力，如图甲．B木
块竖直方向受三个力作用：重力G、A对B的 压力N1′＝G，C对B的支持力N2＝2G；水平 方向受两个力：向右的推力F和C对B摩擦力 fCB＝F，如图乙所示．
C木块竖直方向受三个力作用：重力G、B对 C的压力N2′＝2G，桌面对C的支持力N3＝
的静摩擦力作用，所以人受到重力 G、支持
力N，静摩擦力f.ຫໍສະໝຸດ 4分) 【答案】 (1)如图甲 (2)如图乙
【借题发挥】
研究对象的确定是力学问题
的切入点，而按照规范的顺序查找力，是确 保受力分析准确的基础,物体受的每一个力, 都应该能找到这个力的施力物体．结合运动
分析这些物体对研究对象的弹力和摩擦力．
(3)每分析一个力，都要想一想它的施力物体
是谁，这样可以避免分析出某些不存在的力.
如竖直上抛的物体并不受向上的推力,刹车后 靠惯性滑行的汽车也不受向前的“冲力”． (4)画完受力图后要进行定性检查，看一看根 据你画的受力图，物体能否处于题目所给的 运动状态．
例 如图所示，A、B、C三木块叠放在水平
【解题样板】
(1)由于电梯做匀速运动，
所以站在电梯上的人跟电梯一起做匀速运
动，受力平衡．则人受到重力G、电梯对人
的支持力N；人与电梯之间没有相对运动， 所以没有滑动摩擦力；假设人与电梯之间 光滑，人与电梯之间也不会发生相对滑动( 一起匀速上升)，所以也没有相对运动的趋
势，没有静摩擦力．(4分)
(2)人刚踏上电梯时，人的速度等于零，人相 对电梯有向左滑动的趋势，则受到水平向右
变式训练 如图所示，物体A、B在力F的作用下静止在
物理必修ⅰ沪科版 第3章 3.4 分析物体的受力课件.
[解析]
(1)明确研究对象是木板，把木板 AB 隔离出来，
单独画出。
(2)在示意图上画出木板 AB 的重力 G。 (3)环绕 AB 一周，找出其他物体与 AB 的接触处：木 板与墙在 A 处相接触、与地面在 B 处相接触、与物体 m 在 C 处相接触。一共有三处与外界接触。
(4)在 A 处，由于墙面是光滑的，
AbcD两对角线Ac、bD的交点，如图中的O点所示，立方体 l 平放时它离地面的高度h＝ 2 。当把立方体绕bc棱翻转到使 对角面AbcD处于坚直平面内时，O点离地的高度即等于O点 到bc棱的距离，也即等于对角面边长Ab或cD的一半，故后 2 来O点离地的高度h′＝ 2 l。
所以翻转后这个匀质立方体的重心位置升高了 2 1 1 Δh＝h′－h＝ 2 l－2l＝2( 2－1)l。
施力物体。结合运动状态验证力，也是受力分析的重要
步骤。总之，受力分析要养成良好的思维习惯。
若将例题中的两个物体放在斜面上，系统仍处于静 止状态，如图3－4－3所示，请画出木板的受力图。
图3－4－3
解析：木板受重力 G，斜面对它的 支持力 N1，物块对它的压力 N2，斜面 对它的摩擦力 f1，物块对它的摩擦力 f2，受力示意图如图所示。 答案：见解析图
1. 如图3－4－1所示，甲、乙两个物体叠 放在水平面上，用水平力 F 拉物体乙， 它们仍保持静止状态，甲、乙间接 触面也为水平，则乙物体受力的个数为
图3－4－1
( )
A．3 个
C．5 个
B．4 个
D．6 个
解析：乙物体受重力、拉力、甲的压力、地面的支持力 及地面的摩擦力共 5 个力，故选 C。 答案：C
确定物体受到哪些力的作用，最后依据物体受到的各个 力的方向，画出 受力示意图 。 (3)隔离法是把某个(或某部分)物体从 整体中 单独
沪科版高中物理必修一第3章--3.4
【解析】
A受到的力只有重力、斜面对它的支持力和
摩擦力，各力的方向如图所示，D正确．冲力因无施力物体 而不存在，A错．不存在下滑力，B错．对斜面的压力为斜 面受到的力，C错．
【答案】 D
1．如图3－4－3所示，一个行李箱随着水平传送带一 起匀速向右运动时，行李箱受到的作用力是( A．重力和支持力 B．重力、支持力和拉力 C．重力、支持力和摩擦力 D．重力、支持力和对皮带的压力 )
【审题指导】 体质量分布的变化．
判断重心位置的变化，关键是判断物
【规范解答】
重心的位置跟物体的形状和质量分布
有关．当注满水时，重心必在球心．随着水的流出，球壳 与水共同的重心慢慢下降；当水流出一定量时，球壳与水 共同的重心又慢慢上升，直至水流完时，重心又回到球 心．故球壳和水的共同重心将先降低后升高．故选D.
3．受力分析的方法 (1)整体法与隔离法：整体法研究系统外的物体对系统 整体的作用，不考虑系统内物体间的相互作用；隔离法研 究系统内物体之间的相互作用． (2)假设法：是受力分析有效的辅助方法．当不容易确 定某力的有无或方向时，可先假设该力有或无(或方向)，看 引起的结果是否符合给定的运动状态或形变效果．
【答案】 D
决定重心两因素，几何形状和分布； 二力平衡来应用，两次悬挂可得出． 分布均匀形状定，对称图形即中心； 心在物外不稀奇，重心移动重分布．
【备课资源】(教师用书独具) 迷你实验——圆锥为什么会向“上”滚 用厚纸或薄卡片，做成两个圆锥体，并用胶水或胶带 把它们对接在一起．然后，把一本大书和一本小书相隔一 定距离书脊朝上放在桌上，在书上架两根筷子或两枝笔作 轨道，让高的一端比低的一端略为宽些，如图所示．
●教学地位 力的概念是贯穿力学乃至整个物理学的，重要概念对 物体进行受力分析是解决力学问题的基础和关键．因此本 节是学好物理的重要的内容，高考对本节知识的考查，一 般以选择题和计算题为主，且多与其他知识相结合进行综 合考查.
沪科版高中物理必修一第3章3.4分析物体的受力
高中物理学习材料（马鸣风萧萧**整理制作）3.4分析物体的受力学习目标知识脉络1.知道物体重心的含义.2.知道力的三要素：力的大小、方向、作用点.3.掌握受力分析的一般方法和步骤.能做出物体的受力示意图.物体的重心[先填空]1.重心：一个物体各部分都会受到重力的作用，从作用效果上，可以把这些作用力视作集中作用于一点，这一点称为重心.2.重心的分布(1)质量分布均匀、规则的物体，重心就在其几何中心.(2)质量分布不均匀的物体，其重心的位置与物体的形状和质量分布有关，并且它既可以在物体内部，也可以在物体外部.[再判断](1)重心就是地球对物体引力的作用点.(×)(2)重心就是物体的几何中心.(×)(3)重心可能不在物体上.(√)[后思考]如果你按如图3-4-1所示的姿势坐在椅子上，把上身挺直，不向前倾，手也不扶在椅子上而是空悬着，两小腿竖直，不把脚放到椅子底下，请你试试能否站起来，并对结果分析原因.图3-4-1【提示】一个物体，只有它的重力作用线没有超出它的底面范围时，才能保持平衡.如果我们按题目要求那样坐着，我们的重心会在身体内靠近腰腹部的地方，重力的作用线不通过两脚或两脚之间.要想站起来，人的重力的作用线一定要通过两脚或两脚之间，现在身体不前倾，脚也不后移，不能满足人站起来的条件，故不可能站起来.[合作探讨]苹果从树上下落，静止释放的物体竖直下落，抛出的物体会落回地面，水会从高处流向低处，请思考以下问题：图3-4-2探讨1：这些司空见惯的现象受什么样的共同规律支配呢？【提示】因为这些物体都受到重力作用，而重力的方向是竖直向下的，所以这些物体总要下落.探讨2：苹果的重心位置是否会随着其下落高度的变化而变化？【提示】重心的位置不随物体运动状态的改变而改变.[核心点击]1.重力的大小和方向(1)在同一地点，重力的大小与质量成正比.(2)在不同地点，某一物体的重力的大小与物体所处的纬度位置有关，在纬度越高的位置，所受重力越大；其重力的大小还与物体的海拔高度有关，在同一地点，位置越高，重力越小.(3)重力的大小与物体的运动状态无关，与物体是否受其他力无关.(4)重力的方向总是竖直向下，竖直向下不是垂直于支撑面向下，也不是指向地心.2.对重心的理解(1)重心的意义：重心是物体所受重力的作用点，任何物体都有重心，且只有一个重心.(2)重心的位置①质量分布均匀的物体，重心位置只跟物体的形状有关.若物体的形状是中心对称的，对称中心就是重心.如：我们用的直尺、铅球、魔方等实心物体，以及篮球、排球等空心物体，它们的重心都在几何中心.而轴对称的碗、碟等，它们的重心在对称轴上.它们的重心可用二力平衡的方法找到.②质量分布不均匀的物体，重心的位置由物体的形状和质量分布共同决定，可以用“支撑法”或“悬挂法”确定.1.(多选)在地球上，关于重力，下列说法中正确的是()【导学号：43212059】A.重力就是地球对物体的吸引力，其方向一定指向地心B.重力的方向就是物体自由下落的方向C.重力的大小可以用弹簧测力计或杆秤直接测出D.在不同地点，同一物体所受的重力可能不同【解析】重力是由于地球对物体的吸引产生的，但由于地球自转的影响，通常情况下重力只是地球对物体的引力的一部分，重力的方向竖直向下但并不一定指向地心，选项A错误.将物体由静止开始释放，只在重力作用下物体自由下落，所以重力的方向就是物体自由下落的方向，选项B正确.杆秤称量的是物体的质量而非重力，选项C错误.由公式G＝mg可知，重力G的大小由质量m和重力加速度g共同决定，由于不同地点g值可能不同，因此在不同地点，同一物体所受的重力可能不同，选项D正确.【答案】BD2.关于重力和重心，下列说法正确的是()A.当物体漂浮在水面上时重力会减小B.放置在水平面上的物体对水平面的压力就是物体的重力C.物体的重心位置总是在物体的几何中心上D.物体的重心位置可能随物体形状的变化而改变【解析】重力来源于地球对物体的引力，与物体是否漂浮在水面上无关，A错误.放置在水平面上的物体对水平面的压力是弹力，是由于物体形变引起的，B错误.重心位置取决于物体的形状和质量分布情况，只有形状规则，质量分布均匀的物体，重心才在物体的几何中心上，C错误，D正确.【答案】 D物体的受力分析[先填空]1.受力分析及意义(1)任何物体的运动变化，都跟它受到的力的大小、方向有关.(2)受力分析就是要分析研究对象受到的力.2.受力分析的步骤(1)明确研究对象，可以是某个物体、物体的一部分或某个作用点.(2)按照先重力、再弹力、后摩擦力、最后其它力的顺序，逐个确定物体受到哪些力的作用；(3)依据物体受到的各个力的方向，画出受力示意图.[再判断](1)在物体运动的方向上一定有力的作用.(×)(2)有的力可以没有施力物体.(×)(3)两个物体不接触但可能有相互作用力.(√)[后思考]如图3-4-3所示是滑雪运动员沿斜坡下滑的过程，有人说运动员受到了下滑力的作用，你认为这种说法对吗？图3-4-3【提示】这种说法不对.运动员沿斜坡下滑时受到竖直向下的重力、垂直斜坡向上的支持力和沿斜坡向上的摩擦力的作用.并不存在所谓的下滑力.[合作探讨]探讨1：运动员将铅球斜向上推出，铅球飞向远处，在铅球运动的过程中除受到重力(不计空气阻力)外还会受到推力、“冲力”等的作用吗？【提示】由于铅球已离开手，与手之间不存在作用，因此不受推力；力是物体间的相互作用，不存在“冲力”，铅球之所以向前运动，是由于惯性的原因.探讨2：百米决赛中运动员通过终点后到停下来的过程中，受到哪些力的作用？【提示】运动员受到重力作用；由于和地面之间挤压，地面对运动员有一向上的支持力；因为运动员的脚相对于地面有向前运动的趋势，地面对运动员还有向后的静摩擦力.[核心点击]1.受力分析的一般顺序一般先分析重力；再分析弹力，环绕物体一周，找出跟研究对象接触的物体，并逐个分析这些物体对研究对象是否有弹力作用；然后分析摩擦力，对凡有弹力作用处逐一进行分析；最后是其他力.2.受力分析的步骤3.受力分析常用的方法(1)整体法与隔离法外界作用时，应用整体分析法，可使问题简单明了，而不必考虑内力的作用.②当涉及的物理问题是物体间的作用时，要应用隔离分析法，这时系统中物体间相互作用的内力就会变为各个独立物体的外力.(2)假设法：在受力分析时，若不能确定某力是否存在，可先对其作出存在或不存在的情况假设，然后再就该力存在与否对物体运动状态影响的不同来判断该力是否存在.4.如图3-4-4所示，甲、乙两物体叠放在水平面上，用水平力F拉物体乙，它们仍保持静止状态，甲、乙接触面也为水平，则乙物体受力的个数为()【导学号：43212060】图3-4-4A.3个B.4个C.5个D.6个【解析】与物体发生相互作用的有地球、水平桌面及甲物体；则乙物体受重力、桌面的支持力、甲对乙的压力及水平力F；因在拉力作用下，物体乙相对于地面有相对运动的趋势，故乙受地面对物体乙的摩擦力；而甲与乙无相对运动趋势，故甲对乙没有摩擦力；故乙受五个力；故选C.【答案】 C5.如图3-4-5，质量为m的物体A以一定的初速度v沿粗糙斜面上滑，物体A在上滑过程中受到的力有()【导学号：43212061】图3-4-5A.向上的冲力、重力、斜面的支持力、沿斜面向下的摩擦力B.重力、斜面的支持力、下滑力C.重力、对斜面的正压力、沿斜面向下的摩擦力D.重力、斜面的支持力、沿斜面向下的摩擦力【解析】A受到的力只有重力、斜面对它的支持力和摩擦力，各力的方向如图所示，D正确.冲力因无施力物体而不存在，A错.不存在下滑力，B错.对斜面的压力为斜面受到的力，C错.【答案】 D6.如图3-4-6所示，竖直双线悬吊着的斜梁质量为M，其上放有一质量为m 的物体.试分析斜梁受哪几个力的作用，并画出受力分析图.【导学号：43212062】图3-4-6【解析】以斜梁为研究对象，将斜梁从周围环境中隔离出来，按顺序分析它所受到的力.(1)重力Mg，方向竖直向下.(2)看斜梁与其他物体的接触点(或面).两根线与斜梁的接触点处有线的拉力T1、T2，方向沿线的方向竖直向上；物体与斜梁的接触面处有物体对斜梁的压力N，方向垂直于斜梁向下.(3)物体有下滑的趋势，故斜梁受到物体对它斜向下的静摩擦力f的作用.在这五个力作用下斜梁处于平衡状态，如图所示为其受力分析图.【答案】见解析图判断力是否存在的方法1.依据力的产生条件：根据各种性质的力产生的条件进行判断，如弹力产生的条件是相互接触且发生弹性形变；摩擦力产生的条件是相互接触、有弹力且有相对运动或相对运动趋势.2.依据作用力和反作用力的关系：利用作用力和反作用力的关系来检验力是否存在，因为研究对象所受的每个力都有施力物体或反作用力，找不到施力物体或没有反作用力的力是不存在的.3.依据物体所处的运动状态：力的作用效果与物体的运动状态之间有着相互制约的关系.对有些力是否存在，或力的方向难以确定时，可依据物体所处的运动状态，运用物体的平衡条件或牛顿运动定律来判断.。
沪科版高中物理必修一3.4分析物体的受力
【答案】 CD 【评析】 (1)在常见的几种力中，重力是主动力，而弹力、摩擦力是被 动力，其中存在弹力又是摩擦力存在的前提，所以分析受力时应按重力，弹 力、摩擦力的顺序去分析． (2)物体的受力情况要与其运动情况相符，因此，常常从物体的运动状态 入手，去分析某个力是否存在，如本例中对选项C、D的分析．
如右图所示，小车M在恒力F作用下， 沿水平地面做直线运动，由此可判断( ) A．若地面光滑，则小车一定受三个力作用 B．若地面粗糙，则小车可能受三个力作用 C．若小车做匀速运动，则小车一定受四个力作用 D．若小车做加速运动，则小车可能受三个力作用 【解析】 先分析重力和已知力F，再分析弹力，由于F的竖直分力可能大于 重力，因此地面可能对物体无弹力作用，选项A错误． F的竖直分力可能小于重力，地面对物体有弹力作用，若地面粗速运动，那么水平方向上所受摩擦力与F的分力平衡，这时小车一 定受重力、恒力F、地面弹力、摩擦力四个力作用，选项C正确． 若小车做加速运动，当地面光滑时，小车受重力和力F作用或受重力、力F、 地面弹力作用，选项D正确，故选C、D.
二、对重力和重心的理解
● 要点梳理 1．对重力的理解 (1)概念：重力是由于地球的吸引而使物体受到的力，但由于地球自转的 影响，重力一般不等于地球的吸引力． (2)大小：由于G＝mg，在同一地点，重力的大小与质量成正比；在不同 地点，如从两极到赤道、离地面越高，g值均减小，从而使同一物体的重力也 有所不同；物体的重力与其运动状态无关． (3)方向：重力的方向始终竖直向下．不能将重力的方向描述为“垂直向 下、向下、指向地心”． (4)测量：用弹簧测力计由二力平衡测得．
在水平桌面上叠放着木块P和Q， 用水平力F推Q，使P、Q两木块一起沿水平桌 面匀速滑动，如右图所示，以下说法中正确
沪科版高中物理必修一3.4《分析物体的受力》ppt课件
掉某个力，要养成按一般步骤分析源自力的好习惯．一般应__________，然后环绕物体一周，找出跟研究对象
先分析重力 ____的物体，并逐个分析这些物体对研究对象的弹力和
______ ，最后再分析其他场力(如电场力、磁场力等)． 接触
(3)画出受力示意图——边分析边将力一一画在 受力示意图上，准确标出各力的方向． (4)检查画出的每一个力能否找出它的施力物体， 检查分析结果能否使研究对象处于题目所给运动状 态，否则，必然发生了漏力、多力或错力现象．
【例1】 如图3－4－6所示， 物体处于静止状态，滑轮光滑， 地面粗糙，试画出A物体的受力 图． 图3－4－6 解析：先分析研究对象A受的重力，再看A和绳子 与地面接触，分析弹力，与地面的弹力是平面和平面 接触，弹力垂直于接触面指向A物体，绳子的拉力沿绳 子而指向绳子收缩的方向，最后分析摩 擦力，因为受绳子斜向上的拉力，物体 A有向右运动的趋势，故受到向左的静 摩擦力的作用．受力分析如右图所示．
图3－4－2 A．地球 B．运动员 答案：A
C．守门员
D．足球
3．对于重力的一些认识，下列说法中正确的是 ( ) A．重力就是地球对物体的吸引力，重力的方 向总是垂直于支持面 B．重力的大小可以用弹簧测力计或天平直接测 出 C．质量大的物体所受重力有可能小于质量小 的物体所受重力 D．物体对悬绳的拉力或对支撑面的压力不一 定等于物体所受的重力
解析：对木块进行受力分析，如图 所示，木块处于平衡状态，由平衡力和 作用力与反作用力的定义可判断出A、 D正确． 答案：AD
7．画出图3－4－5中A、B、C、D各物体所受 的力．其中A、B、C静止，D物体向右运动，地面不 光滑．
高中物理必修一第三章-力 物体的平衡4：受力分析
专题四．受力分析◎知识梳理受力分析就是把研究对象在给定物理环境中所受到的力全部找出来，并画出相应受力图。
1．受力分析的依据(1)依据各种力的产生条件和性质特点，每种力的产生条件提供了其存在的可能性，由于力的产生原因不同，形成不同性质的力，这些力又可归结为场力和接触力，接触力(弹力和摩擦力)的确定是难点，两物体直接接触是产生弹力、摩擦力的必要条件，弹力产生原因是物体发生形变，而摩擦力的产生，除物体间相互挤压外，还要发生相对运动或相对运动趋势。
(2)依据作用力和反作用力同时存在，受力物体和施力物体同时存在。
一方面物体所受的每个力都有施力物体和它的反作用力，找不到施力物体的力和没有反作用力的力是不存在的；另一方面，依据作用力和反作用力的关系，可灵活变换研究对象，由作用力判断出反作用力。
(3)依据物体所处的运动状态：有些力存在与否或者力的方向较难确定，要根据物体的运动状态，利用物体的平衡条件或牛顿运动定律判断。
2．受力分析的程序(1)根据题意选取研究的对象．选取研究对霖豹原慰是要使对留题懿研穷尽量藩侵j研究对象可以是单个物体或物体的某一部分，也可以是由几个物体组成的系统．(2)把研究对象从周围的物体中隔离出来，为防止漏掉某个力，要养成按一般步骤分析的好习惯．一般应先分析重力；然后环绕物体一周，找出跟研究对象接触的物体，并逐个分析这些物体对研究对象的弹力和摩擦力；最后再分析其他场力(电场力、磁场力)等．(3)每分析一个力，都要想一想它的施力物体是谁，这样可以避免分析出某些不存在的力．如竖直上抛的物体并不受向上的推力，而刹车后靠惯性滑行的汽车也不受向前的“冲力”．(4)画完受力图后要进行定性检验，看一看根据你画的受力图，物体能否处于题目中所给的运动状态．3．受力分析的注意事项(1)只分析研究对象所受的力，不分析研究对象对其他物体所施的力．(2)只分析根据性质命名的力．(3)每分析一个力，都应找出施力物体．(4)合力和分力不能同时作为物体所受的力．4．受力分析的常用方法：隔离法和整体法（1）．隔离法为了弄清系统(连接体)内某个物体的受力和运动情况，一般可采用隔离法．运用隔离法解题的基本步骤是：○1明确研究对象或过程、状态；○2将某个研究对象、某段运动过程或某个状态从全过程中隔离出来；○3画出某状态下的受力图或运动过程示意图；○4选用适当的物理规律列方程求解．（2）．整体法当只涉及研究系统而不涉及系统内部某些物体的力和运动时，一般可采用整体法．运用整体法解题的基本步骤是：○1明确研究的系统和运动的全过程；○2画出系统整体的受力图和运动全过程的示意图；○3选用适当的物理规律列方程求解．隔离法和整体法常常交叉运用，从而优化解题思路和方法，使解题简捷明快．◎例题评析【例9】如图所示，斜面小车M静止在光滑水平面上，一边紧贴墙壁。
2018版高中物理沪科版必修1课件：第3章 力与相互作用 3-4 分析物体的受力 精品
2.重心 (1)一个物体各部分都会受到重力的作用，从效果上，可以把这些作用力 视作 集中作用于一点 ，这一点称为重心. (2)质量分布均匀、规则的物体，重心就在其几何中心 . (3)质量分布不均匀的物体，其重心的位置跟物体的形状和质量分布有关， 并且它既可以在物体内部，也可以在物体外部.比如一根均匀直铁丝的重 心位置在其中心O，把它弯成一个圆环或直角形状，重心位置就在圆心 或空间某点上.
答案 4个力
解析 这里要分析的是B物体的受力个数，B即为研究对象，
图3
把它隔离出来，然后从易到难，先从重力着手，再分析跟
它有联系的物体，按弹力、摩擦力的顺序分析它受到的力.
如图所示，其受A对它的压力N，同时物体B有相对A上移
的趋势，故A对B的静摩擦力f沿斜面向下，故B共受到4个力作用.
解析 答案
二、重力及重心的理解
B.各容器的侧壁对钢球均有弹力作用
C.量杯的侧壁对钢球无弹力作用，其余两种容器的
侧壁对钢球均有弹力作用
图6
D.口大底小的普通茶杯的侧壁对钢球有弹力作用，
其余两种容器的侧壁对钢球均无弹力作用
1234
解析 答案
3. (摩擦力有无及方向的判断)(多选)若例题中的水平力F作用在物体B上，
A、B一起做匀速直线运动，如图7所示，则
D.舞蹈演员在做各种优美的动作时，其重心在体内相对位置不变
1234
解析 答案
2.(弹力有无的判断)如图6所示，将一个钢球分别放在量杯、口大底小的普通茶
杯和三角烧杯中，钢球与各容器的底部和侧壁相接触，处于静止状态.若钢球和
各容器的接触面都是光滑的，各容器的底面均水平，则以下说法中正确的是
√A.各容器的侧壁对钢球均无弹力作用
2018版高中物理沪科版必修1课件：第3章 力与相互作用 精品
学案6 章末总结
内容索引
网络构建
题型探究
达标检测
网络构建
力与 相互 作用
牛顿 第三 定律
力的概念：物体之间的 相互作用 称作力 内容： 两个物体之间的作用力和反作用力总是大 小相等 ，方向 相反 ，作用在一条直线上
三
重力G＝ mg
种
线性形变：胡克定律F＝ kx
常
见 弹力 微小形变：拉力、压力、支持力等
解析 答案
二、弹力和摩擦力是否存在的判断依据
进行受力分析时，有些力要判断是否存在，可以从以下三个方面进行. 1.“条件判断法”：即根据是否满足力的产生条件来判断物体是否受到某 个力的作用. 例如：(1)弹力产生的条件是相互接触并且发生了弹性形变；(2)摩擦力产 生的条件是物体间存在弹力、接触面粗糙、有相对运动或相对运动趋势. 2.“效果判断法”：即根据力的作用效果是否得以体现来判断物体是否受 到某个力的作用.
力，则a对b的摩擦力大小等于F，即a与b之间的摩擦力大小为3 N；
把a、b作为整体研究，ab整体处于静止状态，所以桌面必定对a施加向
右的大小为3 N的摩擦力，即摩擦力与F是一对平衡力.
解析 答案
针对训练 如图6所示，直角三棱柱A放在水平地面上， 光滑球B放在三棱柱和光滑竖直墙壁之间，A和B都处 于静止状态，试分别画出A和B的受力示意图. 答案 见解析图 解析 隔离A为研究对象，它受到重力mAg、B对它的压力 FBA、地面支持力N和地面对它的摩擦力f，如图甲所示. 再以B为研究对象，它受到重力mBg、三棱柱对它的支持 力FAB、墙壁对它的弹力N′的作用，如图乙所示.
例1 如图2所示，质量为m的木块P在质量为M的长木板ab上滑行，
长木板放在水平地面上一直处于静止状态.若长木板ab与地面间的动
2019-2020学年高中物理沪科版必修1课件：3.4 分析物体的受力
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3.受力分析的方法 (1)整体法:把系统作为一个整体进行受力分析的方法叫整体法。 通常研究外力作用时使用整体法。 (2)隔离法:把系统内其中一个物体隔离出来进行受力分析的方法 叫隔离法。通常研究内力作用时使用隔离法。使用隔离法时尽量 隔离受力少的物体。实际问题中整体法与隔离法要结合起来灵活 运用,通常先整体后隔离。
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3.质量m=5 kg的物体A放在倾角为30°的斜面上静止,如图所示,它受 到哪几个力作用?各力的施力物体是谁?并画出各力的示意图。
解析:物体A受到3个力的作用,重力G,施力物体是地球;支持力F,施 力物体是斜面;摩擦力f,施力物体是斜面。力的示意图如图所示。
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知识归纳 1.物体是否受某力的判断依据 (1)条件判断:根据是否满足力的产生条件来判断物体是否受到某 个力的作用。 (2)效果判断:根据力的作用效果来判断物体是否受到某个力的作 用。 (3)相互作用判断:利用力的作用的相互性,即施力物体同时也是 受力物体。
答案:见解析
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物体受力分析的方法 问题导引
如图所示是滑雪运动员沿斜坡下滑的过程,有人说运动员受到了 下滑力的作用,你认为这种说法对吗?
2018-2019学年高中物理沪科版必修1检测： 第3章 3.4 分析物体的受力-最新教学文档
3.4分析物体的受力[知识梳理]一、物体的重心1．重心：一个物体各部分都会受到重力的作用，从作用效果上，可以把这些作用力视作集中作用于一点，这一点称为重心．2．重心的分布(1)质量分布均匀、规则的物体，重心就在其几何中心．(2)质量分布不均匀的物体，其重心的位置与物体的形状和质量分布有关，并且它既可以在物体内部，也可以在物体外部．二、物体的受力分析1．受力分析及意义(1)任何物体的运动变化，都跟它受到的力的大小、方向有关．(2)受力分析就是要分析研究对象受到的力．2．受力分析的步骤(1)明确研究对象，可以是某个物体、物体的一部分或某个作用点．(2)按照先重力、再弹力、后摩擦力、最后其他力的顺序，逐个确定物体受到哪些力的作用．(3)依据物体受到的各个力的方向，画出受力示意图．[基础自测]1．思考判断(1)重心就是地球对物体引力的作用点．(×)【提示】重心是物体所受重力的等效作用点．(2)重心就是物体的几何中心．(×)【提示】只有质量分布均匀、规则的物体，重心在其几何中心．(3)重心可能不在物体上．(√)(4)在物体运动的方向上一定有力的作用．(×)【提示】物体运动方向和受力方向没有关系．(5)有的力可以没有施力物体．(×)【提示】只要有力就一定有施力物体．(6)两个物体不接触但可能有相互作用力．(√)2．关于重力和重心，下列说法正确的是()【导学号：79092065】A．当物体漂浮在水面上时重力会减小B．放置在水平面上的物体对水平面的压力就是物体的重力C．物体的重心位置总是在物体的几何中心上D．物体的重心位置可能随物体形状的变化而改变D[重力来源于地球对物体的引力，与物体是否漂浮在水面上无关，A错误．放置在水平面上的物体对水平面的压力是弹力，是由于物体形变引起的，B 错误．重心位置取决于物体的形状和质量分布情况，只有形状规则，质量分布均匀的物体，重心才在物体的几何中心上，C错误，D正确．]3．如图3-4-1所示，甲、乙两物体叠放在水平面上，用水平力F拉物体乙，它们仍保持静止状态，甲、乙接触面也为水平，则乙物体受力的个数为()图3-4-1A．3个B．4个C．5个D．6个C[与物体发生相互作用的有地球、水平桌面及甲物体；则乙物体受重力、桌面的支持力、甲对乙的压力及水平力F；因在拉力作用下，物体乙相对于地面有相对运动的趋势，故乙受地面对物体乙的摩擦力；而甲与乙无相对运动趋势，故甲对乙没有摩擦力；故乙受五个力；故选C.][合作探究·攻重难](1)在同一地点，重力的大小与质量成正比．(2)在不同地点，某一物体的重力的大小与物体所处的纬度位置有关，在纬度越高的位置，所受重力越大；其重力的大小还与物体的海拔高度有关，在同一地点，位置越高，重力越小．(3)重力的大小与物体的运动状态无关，与物体是否受其他力无关．(4)重力的方向总是竖直向下，竖直向下不是垂直于支撑面向下，也不是指向地心．2．对重心的理解(1)重心的意义：重心是物体所受重力的作用点，任何物体都有重心，且只有一个重心．(2)重心的位置①质量分布均匀的物体，重心位置只跟物体的形状有关．若物体的形状是中心对称的，对称中心就是重心．如：我们用的直尺、铅球、魔方等实心物体，以及篮球、排球等空心物体，它们的重心都在几何中心．而轴对称的碗、碟等，它们的重心在对称轴上．它们的重心可用二力平衡的方法找到．②质量分布不均匀的物体，重心的位置由物体的形状和质量分布共同决定，可以用“支撑法”或“悬挂法”确定．(多选)如图3-4-2所示，歼-20战机是中国最近研制出的第五代隐身重型歼击机．它以具有隐身性、高机动性以及先进的航电系统让世界震惊．关于歼-20战机的重力，下列说法正确的是()图3-4-2A．战机受到的重力指向地心B．战机受重力的同时，它也对地球产生引力C．战机受到的重力的施力物体是地球D．战机匀速飞行时，它不受重力作用BC[重力的方向竖直向下，而不一定指向地心，A错；由于地球对战机的引力而产生重力，同时战机对地球也产生引力，B对；任何力都有施力物体，重力的施力物体是地球，C对；地球附近的任何物体都受重力作用，D错．]1．(多选)一个物体所受重力在下列哪些情况下会发生变化()A．把它从地面拿到山顶B．把它送到火星上去C．把它放到水里D．改变它的运动状态AB[根据重力的计算公式G＝mg知，重力的大小不但与物体的质量有关，还与重力加速度的大小有关，而重力加速度的大小与在地球上的位置、离地面的高度有关，不同的天体对应的重力加速度不同，所以正确选项是A、B.] 2．(多选)如图3-4-3所示，两辆车在以相同的速度做匀速运动，根据图中所给信息和所学知识可以得出的结论是()图3-4-3A ．物体各部分都受重力作用，但可以认为物体各部分所受重力集中于一点B ．重力的方向总是垂直向下的C ．物体重心的位置与物体形状和质量分布有关D ．物体只有重心受重力作用，其他部分不受重力作用AC [重力作用在物体的各部分，重心是物体所受重力的等效作用点，A 正确，D 错误；重力的方向总是竖直向下的，B 错误；物体的形状和质量分布影响物体的重心位置，C 正确．]2．受力分析常用的方法(1)整体法与隔离法或不存在的情况假设，然后再就该力存在与否对物体运动状态影响的不同来判断该力是否存在．如图3-4-4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B 的受力个数可能为( )图3-4-4A ．3个B ．4个C ．5个D ．6个BC [先对A 、B 整体受力分析，受重力、推力、支持力；当推力平行斜面向上的分力大于重力平行斜面向下的分力时，有上滑趋势；当推力平行斜面向上的分力小于重力平行斜面向下的分力时，有下滑趋势；当推力平行斜面向上的分力等于重力平行斜面向下的分力时，无滑动趋势；再对A受力分析，受推力、重力、支持力和向左的静摩擦力，共4个力；最后对B受力分析，受重力、A对B 的压力和向右的静摩擦力、斜面对B的支持力，若B相对斜面有滑动趋势，则还要受到斜面的静摩擦力，若相对斜面无滑动趋势，则不受斜面的静摩擦力，即B可能受4个力，也可能受5个力．故B、C正确．]整体法、隔离法在受力分析的灵活选用：①当所涉及的物理问题是整体与外界作用时，应用整体分析法，可使问题简单明了，而不必考虑内力的作用.②当涉及的物理问题是物体间的作用时，要应用隔离分析法，这时系统中物体间相互作用的内力就会变为各个独立物体的外力.[针对训练]3．如图3-4-5，质量为m的物体A以一定的初速度v沿粗糙斜面上滑，物体A在上滑过程中受到的力有()图3-4-5A．向上的冲力、重力、斜面的支持力、沿斜面向下的摩擦力B．重力、斜面的支持力、下滑力C．重力、对斜面的正压力、沿斜面向下的摩擦力D．重力、斜面的支持力、沿斜面向下的摩擦力D[A受到的力只有重力、斜面对它的支持力和摩擦力，各力的方向如图所示，D正确．冲力因无施力物体而不存在，A错．不存在下滑力，B错．对斜面的压力为斜面受到的力，C错．]4．如图3-4-6所示，在水平桌面上叠放着质量相等的A、B两块木板，在木板A上放着质量为m的物块C，木板和物块均处于静止状态．A、B、C之间以及B与地面之间的动摩擦因数均为μ，设最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等，重力加速度为g，现用水平恒力F向右拉木板A，则以下判断正确的是()图3-4-6A．不管F多大，木板B一定保持静止B．B受到地面的摩擦力大小一定小于FC．A、C之间的摩擦力大小一定等于μmgD．A、B之间的摩擦力大小不可能等于FA[以A、B、C整体为研究对象，若整体静止不动，则地面对B的静摩擦力大小等于F，此时A、B之间的静摩擦力大小也为F，B、D错误；若F足够大，使A、C之间发生了相对滑动时，A、C之间的摩擦力大小才等于μmg，C 错误；因A对B的最大静摩擦力μ(m＋M板)g小于B受地面的最大静摩擦力μ(m ＋2M板)g，故无论F多大，木板B一定保持静止，A正确．][当堂达标·固双基]1．以下关于重心及重力的说法中，正确的是()A．一个物体放于水中称量时弹簧测力计的示数小于物体在空气中时弹簧测力计的示数，因此，物体在水中时的重力小于在空气中的重力B．据G＝mg可知，两个物体相比较，质量较大的物体的重力一定较大C．物体放在水平面上时，重力方向垂直于水平面向下，当物体静止于斜面上时，其重力方向垂直于斜面向下D．物体的形状改变后，其重心位置往往改变D[物体浸没于水中时，它的质量不变，据G＝mg可知重力不改变，A错．据G＝mg可知，物体的重力大小与其质量及重力加速度g有关，故质量大的物体重力不一定大，B错．物体静止于斜面上时，其重力方向竖直向下，而非垂直于斜面向下，C错．物体的重心位置与物体的形状及质量分布有关，故其形状改变后，其重心位置往往改变，D对．]2．如图3-4-7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，此时小车受力个数为()【导学号：79092066】图3-4-7A．3B．4C．5 D．6B[先对物体m受力分析，受到重力、支持力和静摩擦力；再对M受力分析，受重力、m对它垂直斜面向下的压力和沿斜面向下的静摩擦力，同时地面对M有向上的支持力，共受到4个力．故B正确．]3．如图3-4-8所示，在两木板之间夹一个重50 N的木块A，左右两边对木板的压力均为F＝150 N，木板和木块之间的动摩擦因数为0.2.如果想从下面把这块木块拉出来，需要多大的力？如果从上面拉出木块，需要多大的力？图3-4-8[解析]木板和木块一侧的滑动摩擦力F′＝μF N＝μF＝0.2×150 N＝30 N，所以要从下面把这块木块拉出来，需要的力为F1＝2F′－G＝(2×30－50) N＝10 N.从上面把这块木块拉出来，需要的力为F2＝2F′＋G＝(2×30＋50) N＝110 N.[答案]10 N110 N。
沪科版高中物理必修一配套：3.4分析物体的受力
【解析】选A.易建联刚刚抛球时对球有力的作用，球离开 易建联的手后，就没有了相互作用力，B、C错误；篮筐和 球接触时才有力的作用，D错误；故篮球在空中飞行时只受 重力作用，A正确.
3.如图，P是位于水平的粗糙桌面上的物块，用跨过定滑轮 的轻绳将P与小盘相连，小盘内有砝码，小盘与砝码总质量 为m.在P运动的过程中，若不计空气阻力，则关于P在水平 方向上受到的作用力与相应的施力物体，下列说法正确的 是( )
【解析】选C.地球附近物体都受重力作用，大小与物体运 动状态无关，A、D错误.由重力的定义知，C正确.质量分布 均匀，形状规则的物体的重心也可能在物体外，如圆环，B 错误.
2.(2011·济南高一检测)北京时间2010年8月29日晚，中国 男篮迎战土耳其男篮世锦赛小组赛第二个对手科特迪瓦队. 易建联在一次进攻中将篮球向空中斜抛出去，篮球在空中 划过一道弧线进入篮筐.若不计空气阻力，篮球在空中飞行 时受力情况是( ) A．只受重力 B．受重力和易建联给球的力 C．只受易建联给球的力 D．只受篮筐给球的力
【易错分析】本题易错选项及错误原因分析如下：
1.在16届广州亚运会的足球比赛中，一前锋队员面对对方
的守门员，用脚轻轻地将球一挑，足球在空中划过一道弧
线进入球门.若不计空气阻力，使足球在空中飞行时运动状
态发生变化的力的施力物体是( )
A.前锋队员
B.地球
C.守门员
D.足球
【解析】选B.足球在空中受重力作用而改变运动状态，其
施力物体是地球.
2.一个物体所受重力在下列哪种情况下要发生变化．把它
()
A.从赤道拿到南极
B.把它放到水里
C.让它自由下落
D.让它加速运动
【解析】选A.从赤道到两极，g值增大，物体所受重力增大，
高中沪科版物理必修一教学案：分析物体的受力
3.4分析物体的受力集体备课个人空间二、学习目标1、知道受力分析的基本方法2、会对通常情况中的物体正确进行受力分析。
三、教学过程【温故知新】1、弹力产生的条件是什么？2、摩擦力产生的条件是什么？【导学释疑】1、一对运动员正在进行拔河比赛，画出其中一个运动员的受力示意图受力分析就是要分析研究对象2、受力分析的步骤：①明确研究对象：可以是某个物体、某个物体的或某个。
②确定研究对象所受到的力：按照先、再、后、最后的顺序，确定物体受到哪些力的作用。
③画出受力示意图：依据物体受到的各个力的方向，画出。
3、受力分析的一般方法：整体法、隔离法、假设法4、如图一物体放在水平面上，在水平拉力F作用下，物体做匀速直线运动，画出物体的受力示意图由物体运动状态分析物体受力:若物体处于静止或匀速直线运动状态，则物体在任一方向（包括水平方向、竖直方向等）上受力【巩固提升】1如图，质量均为m的两个相同的木块A、B、，A受到一个水平向右的力F作用，两者相对静止一起向右做匀速直线运动。
（1）对A进行受力分析，画出A的受力示意图（2）求地面对B的摩擦力和支持力2分析下图小球的受力情况，画出小球的受力示意图斜面光滑，细线竖直小球静止、弹簧处于压缩状态F【检测反馈】 1、从地面弹起后正在空中向上运动的篮球，对这个篮球进行受力分析，画出受力示意图 2、在光滑的斜面上自由下滑的物体受到的力有 （ ）A.重力、支持力B.重力、下滑力C.重力、下滑力、支持力D.重力、下滑力支持力和压力3、如下图，木块随传送带一起做匀速运动，画出木块的受力示意图（1）4如下图，物体A 、B 、C 叠放在水平桌面上，水平力F 作用于C 物体上，使A 、B 、C 以相同的速度向右匀速运动，（1）A 、B 、C 各受到几个力的作用？（2）分别画出A 、B 、C 的受力示意图反思栏（2） v。
高中物理第3章第4节分析物体的受力情况教学参考沪教版必修1
分析物体的受力情况-教学参考思路分析任何物体的运动变化，都跟它受到的力的大小、方向有关．因此，学会对物体进行受力分析，是研究物体运动变化的基础，也是学好力学的先决条件．按顺序来对物体受力情况进行分析是保证受力分析正确的前提，画好受力分析图，是对物体受力分析后必须要做好的，以便于对问题的求解提供必要的工具．物体受力的方向是画受力分析图时应特别注意的，尤其是弹力和摩擦力．合作与讨论如图3－4－1所示，均匀木棒的一端搁在地面上，另一端用细线系在天花板上，若细线竖直，试分析棒的受力情况．图3－4－1·你能否判定出地面是光滑的还是粗糙的?和同学讨论一下．·若悬线不竖直，棒的受力情况可能如何?·若水平面光滑，悬线可能不竖直吗?知识总结在对物体进行受力分析时，不能无中生有，也不能遗漏，要通过对物体进行全面的分析，对每一种力的产生条件进行研究，从而确定力的有无．受力分析充分体现了做物理题要有根有据，在学习时要有严谨的学习态度．相关链接牛顿生平牛顿是英国物理学家、数学家和天文家，1642年12月25日诞生于英国林肯郡的一个小镇马乌尔斯索普的一个农民家庭．牛顿出生之前，他的父亲就去世了，他从小跟着祖母生活．牛顿自幼性格倔强，喜欢组合各种复杂的机械玩具、模型．他做的风车、风筝、日文、漏壶等都十分精巧．牛顿在中学时代学习成绩并不出众，只是爱好读书，对自然现象有好奇心，并有很好的技巧，喜欢别出心裁地做些小工具、小发明、小实验．牛顿中学时期的校长及牛顿的一位叔父独具慧眼，鼓励牛顿上大学读书．牛顿于1661年以减费生的身份进入剑桥大学三一学院，成为一名优秀的学生；1665年毕业于剑桥大学并获学士学位．1669年，年仅26岁的牛顿就担任了剑桥大学的教授，1672年他被接纳为英国皇家学会会员，1703年被选为皇家学会主席．牛顿于1727年3月逝世，国葬于伦敦威斯敏斯特教堂．牛顿对自然科学的发展作出了重大贡献．在力学方面，他在伽利略等人工作的基础上进行了深入研究，总结出机械运动的三个定律．他进一步开展了开普勒等人的工作，发现了万有引力定律．他把日常所见的重力和决定天体运动的引力统一起来，在科学史上有特别重要的意义．1687年他在天文学家哈雷的鼓励和赞助下，出版了著名的《自然哲学的数学原理》一书．在这本书里，他用数学解释了哥白尼学说和天体运动的现象，阐明了运动三定律和万有引力定律等．在光学方面，他曾致力于光的颜色和光的本性的研究，用棱镜进行光的色散实验，证明了白光是由单色光复合而成的，为光谱分析奠定了基础；发现了光的一种干涉图样，称为牛顿环；制作了新型的反射望远镜，考察了行星的运动规律；创立了光的微粒说，在一定程度上反映了光的本性．在数学方面，牛顿在前人工作的基础上，发现了二项式定理，创立了微积分学，开辟了数学史上的一个新纪元．在谈及个人的成就时，牛顿曾经说道：“如果说我比一些人看得远一些，那是因为我站在巨人们肩上的缘故．”牛顿的这种谦逊精神永远值得后人敬仰和学习．1942年，爱因斯坦在纪念牛顿诞生300周年写的文章中，对牛顿的一生作如下的评价：“只有把他的一生看作为永恒真理而斗争的舞台上的一幕，才能真正理解他．”。
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3.4
知 识 点 二
分析物体的受力
学 业 分 层 测 评
学 习 目 标 1.知道物体重心的含义. 2.知道力的三要素： 力的大小、 方向、 作用点. 3.掌握受力分析的一般方法和步骤 . 能做出物体的受力示意图.
知 识 脉 络
物体的重心
[先填空]
作用效果 上，可以把这 1.重心：一个物体各部分都会受到重力的作用，从__________
1.(多选)在地球上，关于重力，下列说法中正确的是(
)
【导学号：43212059】 A.重力就是地球对物体的吸引力，其方向一定指向地心 B.重力的方向就是物体自由下落的方向 C.重力的大小可以用弹簧测力计或杆秤直接测出 D.在不同地点，同一物体所受的重力可能不同
【解析】 重力是由于地球对物体的吸引产生的，但由于地球自转的影响， 通常情况下重力只是地球对物体的引力的一部分，重力的方向竖直向下但并不 一定指向地心，选项 A 错误.将物体由静止开始释放，只在重力作用下物体自由 下落，所以重力的方向就是物体自由下落的方向，选项 B 正确.杆秤称量的是物 体的质量而非重力，选项 C 错误.由公式 G＝mg 可知，重力 G 的大小由质量 m 和重力加速度 g 共同决定，由于不同地点 g 值可能不同，因此在不同地点，同 一物体所受的重力可能不同，选项 D 正确.
定物体受到哪些力的作用；
受力示意图 (3)依据物体受到的各个力的方向，画出___________.
[再判断] (1)在物体运动的方向上一定有力的作用.( × ) (2)有的力可以没有施力物体.( × ) (3)两个物体不接触但可能有相互作用力.( √ )
[后思考] 如图 343 所示是滑雪运动员沿斜坡下滑的过程，有人说运动员受到了下滑 力的作用，你认为这种说法对吗？
些作用力视作集中作用于一点，这一点称为重心. 2.重心的分布 (1)质量分布均匀、规则的物体，重心就在其几何中心.
形状 和_________ 质量分布 有 (2) 质量分布不均匀的物体，其重心的位置与物体的 ______ 内部 ，也可以在物体______. 外部 关，并且它既可以在物体______
[再判断] (1)重心就是地球对物体引力的作用点.( × ) (2)重心就是物体的几何中心.( × ) (3)重心可能不在物体上.( √ )
[合作探讨] 苹果从树上下落， 静止释放的物体竖直下落， 抛出的物 体会落回地面，水会从高处流向低处，请思考以下问题： 图 342 探讨 1：这些司空见惯的现象受什么样的共同规律支配呢？
【提示】
因为这些物体都受到重力作用，而重力的方向是竖直向下的，
所以这些物体总要下落.
探讨 2：苹果的重心位置是否会随着其下落高度的变化而变化？ 【提示】 重心的位置不随物体运动状态的改变而改变.
【答案】 D
物体的受力分析
[先填空] 1.受力分析及意义
方向 有关. 大小 、______ (1)任何物体的运动变化，都跟它受到的力的______ 受到的力 (2)受力分析就是要分析研究对象__________.
2.受力分析的步骤
一部分 或某个________. 某个物体 、物体的_________ 作用点 (1)明确研究对象，可以是_________ 重力 、再______ 弹力 、后________ 摩擦力 、最后_________ 其它力 的顺序，逐个确 (2)按照先______
2.对重心的理解 (1)重心的意义：重心是物体所受重力的作用点，任何物体都有重心，且只 有一个重心. (2)重心的位置 ①质量分布均匀的物体，重心位置只跟物体的形状有关. 若物体的形状是中心对称的，对称中心就是重心.如：我们用的直尺、铅球、 魔方等实心物体，以及篮球、排球等空心物体，它们的重心都在几何中心. 而轴对称的碗、碟等，它们的重心在对称轴上.它们的重心可用二力平衡的 方法找到. ②质量分布不均匀的物体，重心的位置由物体的形状和质量分布共同决定， 可以用“支撑法”或“悬挂法”确定.
图 343
【提示】
这种说法不对.运动员沿斜坡下滑时受到竖直向下的重力、垂直
斜坡向上的支持力和沿斜坡向上的摩擦力的作用.并不存在所谓的下滑力.
[合作探讨] 探讨 1：运动员将铅球斜向上推出，铅球飞向远处，在铅球运动的过程中除 受到重力(不计空气阻力)外还会受到推力、“冲力”等的作用吗？
【提示】
由于铅球已离开手，与手之间不存在作用，因此不受推力；力
[后思考] 如果你按如图 341 所示的姿势坐在椅子上，把上身挺直，不向 前倾，手也不扶在椅子上而是空悬着，两小腿竖直，不把脚放到椅子 底下，请你试试能否站起来，并对结果分析原因. 图 341
【提示】 一个物体，只有它的重力作用线没有超出它的底面范围时，才能 保持平衡.如果我们按题目要求那样坐着，我们的重心会在身体内靠近腰腹部的 地方，重力的作用线不通过两脚或两脚之间.要想站起来，人的重力的作用线一 定要通过两脚或两脚之间，现在身体不前倾，脚也不后移，不能满足人站起来的 条件，故不可能站起来.
【答案】 BD
2.关于重力和重心，下列说法正确的是( A.当物体漂浮在水面上时重力会减小
)
B.放置在水平面上的物体对水平面的压力就是物体的重力 C.物体的重心位置总是在物体的几何中心上 D.物体的重心位置可能随物体形状的变化而改变
【解析】 重力来源于地球对物体的引力，与物体是否漂浮在水面上无关， A 错误.放置在水平面上的物体对水平面的压力是弹力， 是由于物体形变引起的， B 错误.重心位置取决于物体的形状和质量分布情况，只有形状规则，质量分布 均匀的物体，重心才在物体的几何中心上，C 错误，D 正确.
[核心点击] 1.重力的大小和方向 (1)在同一地点，重力的大小与质量成正比. (2)在不同地点，某一物体的重力的大小与物体所处的纬度位置有关，在纬 度越高的位置，所受重力越大；其重力的大小还与物体的海拔高度有关，在同 一地点，位置越高，重力越小. (3)重力的大小与物体的运动状态无关，与物体是否受其他力无关. (4)重力的方向总是竖直向下，竖直向下不是垂直于支撑面向下，也不是指 向地心.