受力分析训练

受力分析专题训练
一、物体受力分析方法：
把指定的研究对象在特定的物理情景中所受到的所有外力找出来，并画出受力图，就是受力分析。

对物体进行正确地受力分析，是解决好力学问题的关键。

1、受力分析的顺序：先找重力，再找接触力（弹力、摩擦力），最后分析其它力。

2、受力分析的几个步骤．
①灵活选择研究对象：也就是说根据解题的目的，从体系中隔离出所要研究的某一个物体，或从物体中隔离出某一部分作为单独的研究对象，对它进行受力分析。

所选择的研究对象要与周围环境联系密切并且已知量尽量多；对于较复杂的问题，由于物体系各部分相互制约，有时要同时隔离几个研究对象才能解决问题．究竟怎样选择研究对象要依题意灵活处理。

②对研究对象周围环境进行分析：除了重力外查看哪些物体与研究对象直接接触，对它有力的作用。

凡是直接接触的环境都不能漏掉分析，而不直接接触的环境千万不要考虑进来．然后按照重力、弹力、摩擦力的顺序进行力的分析，根据各种力的产生条件和所满足的物理规律，确定它们的存在或大小、方向、作用点。

③审查研究对象的运动状态：是平衡状态还是加减速状态等等，根据它所处的状态有时可以确定某些力是否存在或对某些力的方向作出判断。

④根据上述分析，画出研究对象的受力分析图；把各力的方向、作用点（线）准确地表示出来。

3、受力分析的三个判断依据：
①从力的概念判断，寻找施力物体；
②从力的性质判断，寻找产生原因；
③从力的效果判断，寻找是否产生形变或改变运动状态。

二、隔离法与整体法
1、整体法：以几个物体构成的整个系统为研究对象进行求解的方法。

在许多问题中用整体法比较方便，但整体法不能求解系统的内力。

2、隔离法：把系统分成若干部分并隔离开来，分别以每一部分为研究对象进行受力分析，分别列出方程，再联立求解的方法。

3、通常在分析外力对系统作用时，用整体法；在分析系统内各物体之间的相互作用时，用隔离法。

有时在解答一个问题时要多次选取研究对象，需要整体法与隔离法交叉使用。

1
2
三、练习
1、画出下列各物体的受力示意图。

2.A物体静止或匀速，分析A物体的受力情况
3.分析下列杆所受的力(
4.如图所示，甲、乙球通过弹簧连接后用绳悬挂于天花板，丙、丁球通过细绳连接后也用绳悬挂天花板．若都在A处剪断细绳，在剪断瞬间，关于球的受力情况，下面说法中正确的是（）
A．甲球只受重力作用B．乙球只受重力作用
C．丙球受重力和绳的拉力作用D．丁球只受重力作用
α
B
A
匀速，v
3
5．如图所示，物体a 、b 和c 叠放在水平桌面上，水平力F b =5N 、F c =10N 分别作用于物体b 、c 上，a 、b 和c 仍保持静止．以F 1、F 2、F 3分别表示a 与b 、b 与c 、c 与桌面间的静摩擦力的大小，则（ ）
A ．F 1=5N ，F 2=0，F 3=5N
B ．F 1=5N ，F 2=5N ，F 3=0
C ．F 1=0，F 2=5N ，F 3=5N
D ．F 1=0，F 2=10N ，F 3=5N
6.如图所示，A 、B 两物体叠放在水平面上，水平力F 作用在A 上，使两者一起向右作匀速直线运动，下列判断正确的是（ ） A ．A 、B 间无摩擦力
B ．A 对B 的静摩擦力大小为F ，方向向右
C ．B 对地面的动摩擦力的大小为F ，方向向右
D ．B 受到了向右的静摩擦力和向左的滑动摩擦力
7.如图示，物体A 、B 在力F 作用下一起以相同速率沿F 方向匀速运动，关于物体A 所受的摩擦力，下列说法中正确的是（ ） A ．甲、乙两图中A 均受摩擦力，且方向均与F 相同 B ．甲、乙两图中A 均受摩擦力，且方向均与F 相反 C ．甲、乙两图中A 均不受摩擦力
D ．甲图中A 不受摩擦力，乙图中A 受摩擦力，方向均与F 相同
8.如图所示，物体A 、B 的质量m A =m B =6kg ，A 和B 、B 和水平面间的动摩擦因数都等于0.3，且最大静摩擦力等于滑动摩擦力，水平力F=30N ．那么，B 对A 的摩擦力和水平桌面对B 的摩擦力各为多大?
9．如图所示，重物A 质量为m A =5kg ，重物B 质量为m B =2kg ，A 与桌面间的最大静摩擦力为F m =10N ．为使系统处于静止状态，试求拉力F 大小范围．（g 取10m/s 2）
图2-2-3
4
图2-3-13
力的分解与合成
1在同一平面内共点的四个力F 1、F 2、F 3、F 4的大小依次为19N 、40N 、30N 和15N ，方向如图2-3-13所示，求它们的合力．
2如图2-3-16所示，质量为m 的物体用细绳OC 悬挂在支架上的O 点，轻杆OB 可绕B 点转动，当物体静止时细绳OA 与轻杆OB 间的夹角为θ．求此时细绳OA 中张力F 1的大小和轻杆OB 受力F 2的大小．
3如图2-3-17所示，水平横梁一端A 插在墙壁内，另一端装有小的轻质滑轮B ，一轻绳一端C 固定于墙壁上，另一端跨过滑轮后悬挂一质量为m=10kg 的重物，∠CBA=30°，则滑轮受到绳子作用力为（ ） A ．50N
B ．503N
C ．100N
D ．1003N
4如图2-3-19所示，物体静止于光滑水平面上，力F 作用于物体O 点，现要使物体沿着OO '方向做加速运动（F 和OO'都在水平面内）．那么，必须同时再加一个力F '，这个力的最小值是（ ）
A ．Fcos θ
B ．Fsin θ
C ．F tan θ
D ．Fcot θ
5．用两根绳子吊起一重物，使重物保持静止，逐渐增大两绳之间的夹角，则两绳对重物的拉力的合力变化情况是（ ） A ．保持不变 B ．逐渐增大 C ．逐渐减小 D ．以上说法都有可能 O C m
A
B 图2-3-16
A
C
B
m
图
2-3-17
图2-3-19
5
图2-4-5
6．如图2-3-21所示，两个完全相同的小球在挡板作用下静止在倾角为θ的光滑斜面上，求（a ）、（b
7．如图2-3-24所示，用跟水平方向成α角的推力F
推重量为G
的木块沿天花板向右运动，木块和天花板间的动摩擦因数为μ， 求木块所受的摩擦力大小．
8如图2-4-5所示，重力为G 的物体在水平向右和跟竖直方向成θ角的斜向上绳子的拉力作用下，保持静止状态，试求两绳的拉力。

9如图2-4-19所示，用绳AC 和BC 吊起一重物，绳与竖直方向夹角分别为30°和60°，AC 绳能承受的最大拉力为150N ，而而BC 绳能承受的最大的拉力为100N ，求物体最大重力
10．如图2-4-27所示，小球质量为m ，置于质量为M 的倾角为θ的光滑斜面上，悬线与竖直方向的夹角为α，系统处于静止状态．求 （1）斜面对小球的支持力和悬线对小球的拉力大小． （2）地面对斜面体的水平和竖直方向的作用力大小
）
（b ）
图2-3-21
θ
图2-3-24 30° 6
图2-4-19
6
练习题
1、用轻绳AC 和BC 悬挂一重物，绳AC 和BC 与水平天花板的夹角分别为600
和300
，如图所示，已知悬挂重物的重力150牛顿，求AC 绳和BC 绳上承受的拉力大小？
2、物体A 在水平力F 作用下，沿着倾角为 370
的斜面匀速上滑，物体A 所受到的重力为G=300N ，它与斜面之间的动摩擦因数u=0.5，求： （1）物体A 所受到的支持力。

（2）水平外力F 。

（sin370
=0.6 cos370
=0.8）
3、如图所示，物体A 重40N ，物体B 重20N ，A 与B ，B 与地的动摩擦因数都相同．物B 用细绳系住，接触面间的动摩擦因数ｕ=0.4，当水平力为多少时，才能将A 匀速拉出？
7
4、如图所示，在倾角为θ的粗糙斜面上，质量为m 的物体受到与斜面成α的拉力F 的作用，在斜面上向上作匀速直线运动，求：动摩擦因数 为多大？
5、如图所示，在倾角为α的斜面上，放一质量为m 的小球，小球和斜面及挡板间均无摩擦，当档板绕O 点逆时针缓慢地转至水平位置的过程中，则有（ ） A 、斜面对球的支持力逐渐增大 B 、斜面对球的支持力逐渐减小 C 、档板对小球的弹力逐渐减小 D 、档板对小球的弹力先增大后减小
6、 如图所示，在倾角为α的斜面上，放一质量为m 的小球，小球和斜坡及挡板间均无摩擦，当档板绕O 点逆时针缓慢地转向水平位置的过程中，则有 （ ）
A ．斜面对球的支持力逐渐增大
B ．斜面对球的支持力先减小后增大
C ．档板对小球的弹力先减小后增大
D ．档板对小球的弹力一直增大
7、用绳把球挂靠在光滑墙面上，绳的另一端穿过墙孔拉于手中，如图所示。

当缓缓拉 动绳子把球吊高时，绳上的拉力T 和墙对球的弹力N 的变化是 ( ) A ．T 和N 都不变 B ．T 和N 都变大 C ．T 增大，N 减小 D ．T 减小，N 增大
8
8、下面关于力的说法中正确的是（ ） A 、力的作用离不开施力物体，但可以没有受力物体 B 、有的物体自己就有力，这个力不是另外的物体施加的 C 、力是物体与物体间的相互作用
D 、没有施力物体和受力物体，力照样可以存在 2、有关重力的一些说法其中正确的是（ ） A 、重力就是地球对物体的吸引力 B 、重力的方向总是指向地心 C 、物体的重心才受重力
D 、如果地球上的重力都消失了江河的水不会流动 9、关于滑动摩擦力，以下说法正确的是（ ） A 、滑动摩擦力总是和物体的运动方向相反 B 、滑动摩擦力总是阻碍物体的相对运动 C 、只有运动的物体才受滑动摩擦力
D 、滑动摩擦力的大小总是跟物体的重力成正比
10、静止在粗糙斜面上的物体受力，下列说法正确的是（ ） A 、物体受重力、斜面的支持力、下滑力、静摩擦力 B 、物体受重力、斜面的支持力、静摩擦力 C 、物体受重力、斜面的支持力、弹力、静摩擦力 D 、物体受重力、对斜面的压力、静摩擦力
11、如图所示，重100N 的物体在水平面上向右运动，物体和水平面间的动摩擦因数μ=0.20，同时物体还受到一个向左的F=20N 的力作用。

下列结论正确的是（ ）
A.物体所受的摩擦力方向向右
B.物体所受的合外力为零
C.物体所受的合外力20N
D.物体所受的合力为40N
12、 如图物体在绳子以及外力作用下处于静止状态，偏角为37º
又知外力大小为24N ，则物体的重力为（ ） A 12N B 18N C 32N D 40N
v
13如图2-6-20所示，表面粗糙的固定斜面顶端安有滑轮，两物块P、Q用轻绳连接并跨过滑轮（不计滑轮的质量和摩擦），P悬于空中，Q放在斜面上，均处于静止状态。

当用水平向左的恒力推Q时，P、Q仍静止不动，则（D）
A．Q受到的摩擦力一定变小
B．Q受到的摩擦力一定变大
C．轻绳上拉力一定变小
D．轻绳上拉力一定不变
14如图2-6-14，一固定斜面上两个质量相同的小物块A和B紧挨着匀速下滑，A与B的接触面光滑．已知A与斜面之间的动摩擦因数是B与斜面之间动摩擦因数的2倍，斜面倾角为α．B与斜面之间的动摩擦因数是（A ）
A．2
3
tanα B．
2
3
cotα C．tanα D．cotα
图
2-6-20
图2-6-14
9。