专题一受力分析在解决力学问题中的应用
专题一:物体的受力分析-ppt
F F1 P F2 Q F2 F F1 ′ GQ Gp+GQ
f
GP
Q
f
P+Q
F
2、竖直面 例2、分析墙壁上物体的受力情况: (1)静止在竖直墙壁上; (2)沿竖直墙壁匀速下滑。
F静
F
F滑
FN
F
F
G 匀速下滑
FN
G 静止
3、斜面
例3、分析斜面上的物体在下列几种情况 下的受力情况。 (1)物体沿光滑斜面下滑; (2)物体沿光滑斜面上滑; v (3)若斜面粗糙 F
例7、如图所示,物体A重40N,物体B重20N,A与B、B 与地面间的动摩擦因数均为0.4。当用水平力向右拉动 物体A时,试求: (1)B物体所受的滑动摩擦力的大小和方向 (2)A物体所受的滑动摩擦力的大小和方向.
f AB 8N
f BA 8N
f地A 24N
FN F 静 G v FN F 静
v
G
向上匀速
向下匀速
齿轮传送----静摩擦力方向的判断
例6:汽车在平直公路上匀速前进,则(设驱动轮在后)
A.前、后轮受到的摩擦力均向后 B.前轮受到的摩擦力向前,后轮受到的摩擦力向后 C.前轮受到的摩擦力向后,后轮受到的摩擦力向前 D.前后轮均不受到摩擦力
C
分析骑自行车匀速前进和推自行车前进时,前后轮 所受摩擦力的方向。
高中受力分析专题
(一)、静力学受力分析
一、受力分析的基本方法: 1.明确研究对象
在进行受力分析时,研究对象可以是某一个物体,也可以是保持相对静止的若干个物体(整体)。在解决比较复杂的问题时,灵活地选取研究对象可以使问题简洁地得到解决。研究对象确定以后,只分析研究对象以外的物体施予研究对象的力(既研究对象所受的外力),而不分析研究对象施予外界的力。 2.隔离研究对象,按顺序找力
把研究对象从实际情景中分离出来,按先已知力,再重力,再弹力,然后摩擦力(只有在有弹力的接触面之间才可能有摩擦力),最后其它力的顺序逐一分析研究对象所受的力,并画出各力的示意图。 3.只画性质力,不画效果力
画受力图时,只能按力的性质分类画力,不能按作用效果(拉力、压力、向心力等)画力,否则将出现重复。
二、典型例题
1.分析满足下列条件的各个物体所受的力,并指出各个力的施力物体.
2.对下列各种情况下的物体A 进行受力分析
(2)在力F 作下静止水平
面上的物体球
F
V
(3)在光滑水平面上向右运动的物体球
(1)沿水平草地滚动的足球 (4)在力F 作用下行使在
路面上小车
F
V
v
(5)沿传送带匀速运动的物体
(6)沿粗糙的天花板向右运动的物体 F>G
F
A V
(1)沿斜面下滚的小球,
接触面不光滑.
A
V
(2)沿斜面上滑的物体A (接触面光滑)
A
V
(3)静止在斜面上的物体
A
三、课堂练习
1. 对下列各种情况下的物体A 、B 进行受力分析,在下列情况下接触面均不光滑.
2.对下列各种情况下的A 、B 进行受力分析(各接触面均不光滑)
(4)在力F 作用下静止
受力分析问题
专题一受力分析问题
受力分析的重要性:
受力分析是解决力学问题必须掌握的基本技能,学会画好物体的受力分析示意图,对物体进行正确的受力分析,是做好力学题的有力保障。
◆受力分析常用方法:
1、隔离法:把研究对象从周围物体中隔离出来,分析有哪些物体对它施加力的作用,
并将这些力一一画出,这种方法叫隔离法。
2、整体法:取多个物体作为一个整体当研究对象,分析其它物体对这个整体对象施加的力,并将这些力一一画出,这种方法叫整体法。
◆受力分析的步骤:
1、确定研究对象,即根据题意弄清需要对哪个物体或哪个整体进行受力分析;
2、受力分析一般顺序:先分析重力;其次是跟研究对象接触的物体对其施加的弹力(拉力、压力、推力、支持力、浮力等);最后由研究对象的运动或运动趋势分析摩擦力(阻力);
◆受力分析要注意:
1、只分析研究对象所受的力,不分析研究对象给其他物体的力,即要明确任务;
2、每分析出一个力,应找出该力的施力物,否则,该力的存在就值得考虑; 例题1.如图所示,物体A 重20N ,滑轮重1N ,绳重不计,弹簧测力计示数为25N , 则物体B 的重为多少N ?物体A 对地面的压力为多少N ?
练习1.如图所示的装置中,物体A 的重力是200N ,动滑轮B 的重力为20N ,用力F 将重物匀速提起,求力F 的大小。(不计绳重和摩擦)
画出动滑轮B 的受力示意图:
练习2.假设每个滑轮的重力为20N ,拉力F =90N ,则O 点受到的绳子拉力为N 。(不计摩擦)
例题2、如图所示,是一工人师傅用于粉刷楼房外
墙壁升降装置示意图,上端固定在楼顶。若动滑轮
物理人教版八年级下册受力分析解决力学问题
中考专题突破——受力分析解决力学问题(一)
中考解读:中学物理的学习应致力于学生核心素养的培养,而初中力学问题是学生运动观念和相互作用观念的基础,用受力分析解决力学问题是对于物理学科学思维的培养至关重要,故而中考对于力与运动的考察越来越重视,因此学会用受力分析解决力学问题显得尤为重要。
知识回顾:
1.重力:大小 ;方向 ;
2.弹力:包括拉力、压力、支持力、推力、浮力等,其中压力和支持力与接触面 ,浮力的大小 方向 ,绳子拉力的方向 ;
3.摩擦力:滑动摩擦力大小受 和 有关,静摩擦力的大小由 确定。
4.两个物体之间的作用力和反作用力, , , ;
5.平衡状态包括 和 。处于平衡状态的物体所受合力为 ,即相反方向上的力大小 。
新课教学:
例1.重为G 的物体A 在拉力F 作用下向右匀速运动,则地面对A 的摩擦力f= 。
例2.如图所示,一杯水静止在水平桌面上,杯子与水的总质量为0.6Kg,用弹簧测力计
将一个系着细绳、质量为1.78 Kg 的物块浸没在水中,使其在水中静止,且不与杯子接触,此时读出弹簧测力计的示数为1.8N ,此时物块受到的浮力F 浮= ,水平桌面受到的压力F 压= 。
方法小结:受力分析解决力学问题步骤
1.确定研究对象:
①一般对 进行研究,分析 (“物体受的力”或“物体施加的力”); ②若某一个力F 不易求解可转而求其相互作用力F ′,此时需改变研究对象为其相互作用力的受力物体F ′(求地面、墙壁、桌面所受压力时很多时候都转换为求对物体的支持力);
③有多个物体时可灵活运用整体法和隔离法
专题 受力分析在解决力学问题中的应用
专题一受力分析在解决力学问题中的应用
正确对物体受力分析是解决力学题目的关键。在初中阶段主要初步学习了重力、摩擦力(包括滑动摩擦力、静摩擦力、滚动摩擦力)、弹力(包括压力、拉力、支持力、浮力等)。受力分析主要是分析这些力。初中物理要求研究的力学问题基本上是处于平衡状态下的,只有正确的对物体进行受力分析,才能准确合理的结合物理规律和公式来解决问题,所以受力分析是解决动力学问题的重要环节。下面简要分析受力分析在力学中的应用。
一、学习目标:
1、掌握受力分析的方法;
2、学会利用受力分析的方法分析解决问题。
二、知识储备:
1.二力平衡的条件:;;;。二力平衡合力为。
2、重力的方向;作用点。
3、相互接触的物体受力,如图1中A、B两物体;不相互接触的物体受力,如图2中两磁铁。
4、摩擦力产生的条件,,;摩擦力的方向。
三、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。
力学专题八大分析(一)
力学专题八大分析(一)
力学专题八大分析:
1.受力分析;
2.状态分析;3过程分析;4.做功分析;5.能量转化分析;6.动量分析;7.函数分析;8.图象分析。
对于力学问题,受力分析是根本,根本动摇,其他就无从谈起了。若受力分析压根就一窃不通,要么就改行,要么就狠下心来死嗑,能看到这篇算是文章的读者,应该都是准备下血本死磕的。
如何嗑呢?从最简单的力的定义入手,受力物、施力物是受力分析的哼哈二将。对谁受力分析,谁就是受力物;谁给施加的力,谁就是施力物。这两员大将,嘴上可以不说,纸上可以不写,但谁是谁心里要门清。
起点走对路了,下来基本就是程序化的操作了。重力这种龙头老大式的力,一定要先画,不是怕重力画不对或画漏了,而是从一开始就一定要画一个绝对正确的力,开个好头,从正确一直画到正确。
重力画出来之后,接下来分析接触面上的力,这就略有难度了,接触面上一定要先分析弹力,弹力是摩擦力之母,如果没有弹力,就没必要瞎琢磨什么摩擦力了。弹力的关键是方向,但起因一定要根据弹力的定义弄清楚,是施力物形变了,所以有气没处撒,对使他形变的受力物回敬的一个力。高中阶段主要是两类弹力,一类是线式的,相对简单;另一类是平面的弹力,碰到不平的曲面怎办呢?有点微元法的影子,接触点那个“小曲”部分往大放一放,不就是个平面吗?方向就是一句话,施力物哭着闹着就是要搞复辟。弹力弄明白了,接下来分析他的“子女”。碰到“丁克”弹力就高兴吧,不用劳那个神了!弹力的一双儿女——滑动摩擦力、静摩擦力,是受力分析焦虑症的病因,因为子女焦虑,人物一理。
专题01力的示意图及受力分析(解析版)
专题1:力的示意图及受力分析
力的示意图是一种简洁、方便的表示力的方法,是物体受力分析的重要手段,也是中考中常考的重要
知识点之一。准确的运用力的示意图对物体进行受力分析是掌握力学的一下重要技能。
1.力的示意图:
力示意图是指在受力物体上沿力的方向画一条带箭头的线段来表示力。线段的起点(或终点)表示力的作用点,箭头表示力的方向,线段的长短表示力的大小。
(1)理解要点:
①力的示意图可以清晰的表示出力的大小、方向和作用点(即力的三要素);②作用点一定要画在受力物体上;
③在同一图中,物体受几个力,力越大,线段越长。
(2)画力的示意图的方法:
①确定受力物体;
②确定力的作用点(没有特殊说明,一般画在物体的几何中心);
③画线段反映力的大小:从作用点沿力的方向画一条线段,在同一图中,力越大,线段越长;④在线段的末端画上箭头表示力的方向,并在箭头一旁标上力的符号和数值。
2.物体的受力分析:受力分析就是指通过画力的示意图来分析物体受哪些力的作用,是一种直观、简便的方法。
(1)受力分析的顺序:先分析重力,然后环绕物体一周找出与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,最后分析其他力。简记为:重力一定有,弹力看四周,分析摩擦力,再看电磁浮。
(2)受力分析应注意的事项:①只分析研究对象所受的力,不分析研究对象给其他物体的反作用力。
②每分析出一个力,应找出该力的的施力物体和该力对物体产生的效果,否则,该力的存在就值得考虑。
③物体受力情况与运动情况必须相符,所以分析完物体受力时,可以通过分析受力情况与运动情况是否相
浙江高考物理总复习专题一 受力分析 物体的平衡
【专题一】受力分析物体的平衡
【考情分析】
1.本专题涉及的考点有:滑动摩擦、静摩擦、动摩擦因数;形变、弹性、胡克定律;力的合成和分解。
《大纲》对“滑动摩擦、静摩擦、动摩擦因数,形变、弹性、胡克定律”等考点均为Ⅰ类要求;对“力的合成和分解”为Ⅱ类要求。
力是物理学的基础,是高考必考内容。其中对摩擦力、胡克定律的命题几率较高。主要涉及弹簧类问题、摩擦力等,通过连接体、叠加体等形式进行考查。力的合成与分解、摩擦力的概念及变化规律是复习的重点。
2.本专题的高考热点主要由两个:一是有关摩擦力的问题,二是共点的两个力的合成问题。本章知识经常与牛顿定律、功和能、电磁场等内容综合考查。单纯考查本章的题型多以选择题为主,中等难度。
【知识归纳】
一、物体的受力分析
把指定物体(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,这就是受力分析。
1.受力分析的顺序
先找重力,再找接触力(弹力、摩擦力),最后分析其他力(电磁力、浮力等)。
2.受力分析的三个判断依据
(1)从力的概念判断,寻找对应的施力物体。
(2)从力的性质判断,寻找产生的原因。
(3)从力的效果判断,寻找是否产生形变或改变运动状态(是静止、匀速运动还是有加速度)。
二、共点力作用下物体的平衡
1.共点力的平衡条件
在共点力作用下物体的平衡条件是合力为零,即或、。
2.解题方法
当物体在两个共点力作用下平衡时,这两个力一定等值反向;当物体在三个共点力作用下平衡时,往往采用平行四边形定则或三角形定则;当物体在四个或四个以上共点力作用下平衡时,往往采用正交分解法。
专题一-力与物体的平衡-受力分析
【例 2】 如图 3 所示,吊床用绳子拴在两棵树上等高位置.某人先 坐在吊床上,后躺在吊床上,均处于静止状态,并且人的重心 与吊床的中点在同一竖直线上. 设吊床两端系绳中的拉力为 F1、 吊床对该人的作用力为 F2,则 ( )
本 课 时 栏 目 开 关
图3
热点题型例析
A.躺着比坐着时 F1 大 B.坐着和躺着时 F1 一样大 C.躺着比坐着时 F2 大 D.坐着和躺着时 F2 一样大
mg 由牛顿第三定律得 P 对斜面体的压力为:FN′=FN=cos θ,故 A、B 错误.
以斜面体和 P整体为研究对象,由平衡条件得地面对斜面体的摩 擦力为:Ff=F,
地面对斜面体的支持力为:FN1=(M+m)g,根据牛顿第三定律得
斜面体受到地面的摩擦力为F,斜面体对地面的压力为:FN1′= FN1=(M+m)g.故C错误,D正确.
对于 C 的分析与例题相同,答案选 A、C.
本 课 时 栏 目 开 关
【以题说法】 1.在分析两个或两个以上物体间的相互作用时, 一般采 用整体法与隔离法进行分析. 2.采用整体法进行受力分析时,要注意各个物体的状态应该相同. 3.当直接分析一个物体的受力不方便时,可转移研究对象,先分析另 一个物体的受力, 再根据牛顿第三定律分析该物体的受力, 此法叫“转 移研究对象法”.本例题若求 C 对水平面的摩擦力时,我们应该转移 研究对象,取 B、C 整体进行受力分析.
中考物理专题复习课件: 专题1 受力分析之“整体法”和“隔离法”
速运动,物体 B 静止不动,弹簧测力计的示数为 2N,下列说法正确的是
A.A 对 B 的摩擦力大小为 4N,方向水平向右
(C )
B.B 对 AHale Waihona Puke Baidu的摩擦力大小为 2N,方向水平向右
C.地面对 A 的摩擦力大小为 4N,方向水平向左
D.地面对 A 的摩擦力大小为 6N,方向水平向左
2.如图,A、B 两个物体叠放在水平面上,同时用力 F1、F2 分别作 用于 A、B 两个物体上,A、B 始终处于静止状态,其中力 F1=3N,方向 水平向左,力 F2=5N,方向水平向右,下列分析正确的是( B )
A.A 和 B 之间的摩擦力为 0 B.地面对 B 的摩擦力为 2N,方向水平向左 C.地面对 B 的摩擦力为 5N,方向水平向左 D.B 对 A 的摩擦力为 5N,方向水平向右
3.如图所示,用同一个动滑轮先后提升同一物体,使物体以相同的速 度匀速上升相同的高度,所用的力分别是 F 甲和 F 乙,拉力做功的功率分 别是 P 甲和 P 乙.若不计摩擦、动滑轮重和绳重,则 F 甲与 F 乙、P 甲与 P 乙 之间的大小关系是( C )
求解滑轮组的问题
把质量相等的 A、B 两物体挂在如图滑轮组下面,不计绳子、
滑轮的重力和摩擦,放手后 ( )
A.A 上升
B.A 下降
C.A、B 均静止
理论与应用力学中的受力分析方法探究
理论与应用力学中的受力分析方法探究
力学是物理学的一个重要分支,研究物体在外力作用下的运动规律。在力学中,受力分析是解决物体受力情况的关键步骤。本文将探究理论与应用力学中的受力分析方法,包括静力学和动力学两个方面。
一、静力学中的受力分析方法
静力学是研究物体在静止状态下受力情况的学科。在静力学中,受力分析的方
法主要包括平衡条件和受力图。
平衡条件是指物体在静止状态下,合力和合力矩均为零。根据平衡条件,我们
可以通过对物体受力情况进行分析,得出各个力的大小和方向。例如,当一个物体处于平衡状态时,我们可以通过平衡条件得出物体上的各个力的大小和方向,从而判断物体所受的外力。
受力图是一种图形表示方法,用于描述物体受力情况。在受力图中,力以箭头
的形式表示,箭头的长度表示力的大小,箭头的方向表示力的方向。通过绘制受力图,我们可以直观地了解物体所受的各个力,进而进行受力分析。
二、动力学中的受力分析方法
动力学是研究物体在运动状态下受力情况的学科。在动力学中,受力分析的方
法主要包括牛顿第二定律和动力学图。
牛顿第二定律是描述物体受力情况的基本定律,它表明物体受力的大小与物体
的质量和加速度成正比。根据牛顿第二定律,我们可以通过测量物体的质量和加速度,计算出物体所受的合力。通过合力的大小和方向,我们可以进一步分析物体所受的各个力。
动力学图是一种图形表示方法,用于描述物体在运动过程中的受力情况。在动
力学图中,力以箭头的形式表示,箭头的长度表示力的大小,箭头的方向表示力的
方向。通过绘制动力学图,我们可以直观地了解物体在运动过程中受到的各个力,进而进行受力分析。
专题:物体的受力分析
《专题:物体的受力分析》教学设计
一、教学理念
高中物理新课程标准是现代高中物理教学的规范,在实施该标准的
过程中,应不断探索新的教学理念,充分发挥教师的主导作用和学生的主体作用,改革教学模式,进行启发式教学,培养学生的物理学科核心素养、满足学生终生发展需求,注重课程的时代性,关注科技进步和社会
发展需求。为了更好地激发学生学习的兴趣,将实施多样化教学,将物
理知识与生活紧密联系,从生活走进物理,再由物理解释生活现象的方
式进行教学,引导学生的自主创新和探究。
二、教材分析
受力分析和运动性质分析是研究力学问题的出发点。物体的运动性质由物体受到的力和速度两个因素决定,受力分析又是运动性质分析的基础。受力分析是后面学习“静力学”的依据,是“动力学”、“机械能”、“动量”的基本方法,是学好力学乃至物理学的第一步。
三、学情分析
这个阶段的学生处于高一阶段,他们已经有了初步的观察思考能力、实验探究能力、分析解决问题能力和归纳总结能力,但总容易忽略一些细节内容。在初中阶段,学生已经对物体的受力分析有了一定了解,但不少学生在受力分析这块还没有摸透实质,遇到受力分析题很容易大脑空白。因此在教学中我们要善于在真实情境中让学生感受感知结论背后的含义,引导学生正确认识知识本质。
四、教学目标与核心素养
(一)物理观念
进一步熟练判定弹力的方向,能根据平衡法、假设法确定弹力的
有无和方向;进一步熟练掌握静摩擦力、滑动摩擦力方向的判定和大小
的计算方法;
(二)科学思维
学会对物体进行受力分析的方法。
(三)科学探究
通过观察、分析自主探究,讨论物体受力情况,体验真实受力情况,培养独立思考问题和动手实验的能力。
机械力学中的受力分析案例研究
机械力学中的受力分析案例研究机械力学是研究力学平衡与运动规律的基本学科,它对于解决实际工程问题具有重要的指导作用。在机械力学中,受力分析是解决力学问题的关键步骤之一。本文将通过几个案例研究,展示机械力学中受力分析的应用。
案例一:简支梁上的荷载分析
在结构力学中,简支梁是一种常见的结构形式。假设有一根长度为L的简支梁,两端固定在支座上,中间受到集中力P的作用。我们需要分析梁的受力情况。
首先,我们需要确定梁的受力方式。根据力学平衡原理,我们可以得到以下等式:
ΣFx = 0:该方程表示梁在水平方向上的受力平衡,由于梁的两端固定,横向支配力为零。
ΣFy = 0:该方程表示梁在垂直方向上的受力平衡,支点对其产生的反作用力和荷载P构成一个力的平衡。
根据以上原理,我们可以得到简支梁上的受力分析结果:支座对梁产生一个大小为P的垂直向上的支持力,该支持力通过梁向上传递,直到达到另一个支座。
案例二:斜面上的物体分析
斜面是力学中常见的几何形状,它对于解决坡道、斜坡等问题具有
重要的应用价值。假设有一个物体放置在倾角为θ的光滑斜面上,我
们需要分析物体的受力情况。
根据受力分析的原理,我们可以得到以下结论:
物体受到重力的作用,该重力可以分解为垂直于斜面和平行于斜面
的两个分力,其中平行于斜面的分力会使物体下滑,垂直于斜面的分
力受到斜面支持。
通过计算,我们可以得到物体在斜面上受力的大小和方向。根据受
力平衡条件,我们可以分析物体在斜面上的平衡状态,进而判断物体
是否会滑动。
案例三:齿轮传动系统的力学分析
齿轮传动广泛应用于各种机械设备中,它可以将动力传递给其他部件。在齿轮传动中,我们需要进行力学分析,以确定齿轮的受力情况。
高一物理受力分析专题-训练
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《受力分析》专题
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:先找非接触力(重力),再找接触力(弹力、摩擦力)。
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。
高中物理受力分析专题
高中物理受力分析专题
一、受力分析
1、定义:把某个特定的物体在某个特定的物理环境中所受到的力一个不漏,一个不重地找出来,并画出定性的受力示意图。对物体进行正确地受力分析,是解决好力学问题的关键。
2、相对合理的顺序:先找(电场力、磁场力、重力),再找接触力(弹力、摩擦力),最后分析其它力。
3、为了在受力分析时不多分析力,也不漏力,一般情况下按下面的步骤进行:
(1)确定研究对象—可以是某个物体也可以是整体。
(2)按顺序画力
①.先画重力:作用点画在物体的重心,方向竖直向下。
②.次画已知力
③.再画接触力—(弹力和摩擦力):看研究对象跟周围其他物体有几个接触点(面),先对某个接触点(面)分析,若有挤压,则画出弹力,若还有相对运动或相对运动的趋势,则再画出摩擦力。分析完一个接触点(面)后,再依次分析其他的接触点(面)。
④.再画其他场力:看是否有电、磁场力作用,如有则画出。
(3)验证:
①.每一个力都应找到对应的施力物体
②.受的力应与物体的运动状态对应。
总之,在进行受力分析时一定要按次序画出物体实际受的各个力,为解决这一难点可记忆以下受力口诀:,
地球周围受重力、绕物一周找弹力、考虑有无摩擦力、其他外力细分析、合力分力不重复、只画受力抛施力
(4)注意:
(1)只分析研究对象受的根据性质命名的实际力(如:重力、弹力、摩擦力等),不画它对别的物体的作用力。
(2)合力和分力不能同时作为物体所受的力。
(3)每一个力都应找到施力物体,防止“漏力”和“添力”。
(4)可看成质点的物体,力的作用点可画在重心上,对有转动效果的物体,则力应画在实际位置上。
(完整)受力分析专题
V
受力分析专题
一、受力分析的基本方法:
1。明确研究对象: 在进行受力分析时,研究对象可以是某一个物体,也可以是保持相对静止的若干个物体(整体)。在解决比较复杂的问题时,灵活地选取研究对象可以使问题简洁地得到解决。研究对象确定以后,只分析研究对象以外的物体施予研究对象的力(既研究对象所受的外力),而不分析研究对象施予外界的力.
2。隔离法:隔离法是指对物理问题中的单个物体或单个过程进行分析、研究的方法。在力学中,就
是把要分析的物体从相关的物体体系中隔离出来,作为研究对象。
隔离法的优点:容易看清单个物体的受力情况或单个过程的运动情形,问题处理起来比较方便、简单,便于初学者使用.在分析系统内各物体(或一个物体的各个部分)间的相互作用时用隔离法。 3。 隔离研究对象,按顺序找力 把研究对象从实际情景中分离出来,按照:已知力→重力→弹力→摩擦力→其它力 的顺序逐一分析研究对象所受的力,并画出各力的示意图。 二、典型例题
1.分析满足下列条件的各个物体所受的力,并指出各个力的施力物体.
2.对下列各种情况下的物体A 进行受力分析
三、课堂练习
1. 对下列各种情况下的物体或结点进行受力分析,在下列情况下接触面均粗糙.
(3)沿斜面上滑的物体A
(接触面光滑)
A
V
(2)沿斜面下滚的小球,
(接触面粗糙).
A
V
(1)静止在斜面上的物体
A
(5)在力F 作用下静止
在斜面上的物体
A
F
(4)各接触面均光滑 A
F
(1)A 静止在竖直A
v
(2)A 沿竖直墙面下滑
A
(3)静止在竖直墙面
F
A
(6)静止在竖直墙面
轻上的物体A
F
A
球
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专题一受力分析在解决力学问题中的应用
三岔中学薛莲
正确对物体受力分析是解决力学题目的关键。在初中阶段主要初步学习了重力、摩擦力(包括滑动摩擦力、静摩擦力、滚动摩擦力)、弹力(包括压力、拉力、支持力、浮力等)。受力分析主要是分析这些力。初中物理要求研究的力学问题基本上是处于平衡状态下的,只有正确的对物体进行受力分析,才能准确合理的结合物理规律和公式来解决问题,所以受力分析是解决动力学问题的重要环节。下面简要分析受力分析在力学中的应用。
一、学习目标:
1、掌握受力分析的方法;
2、学会利用受力分析的方法分析解决问题。
二、知识储备:
1、二力平衡的条件:;;;。二力平衡合力为。
2、重力的方向;作用点。
3、相互接触的物体受力,如图1中A、B两物体;不相互接触的物体受力,如图2中两磁铁。
4、摩擦力产生的条件,,;摩擦力的方向。
三、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。
分析:1、首先画出小球受到的重力G;2、小球与悬线和墙面接触。若撤去悬线小球下落,故悬线对小球有竖直向上拉力T.若撤去墙面小球维持现状不动,故墙面对小球没有推力;3、若墙面光滑小球维持现状不动,故墙面对小球没有静摩擦力。因此小球受到重力G和拉力T。
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。
分析:1、首先画出木块受到的重力G;2、木块与斜面接触,若撤去斜面木块将下落,不能维持现状,故斜面对木块有垂直于斜面向上的支持力N;3、若斜面光滑木块将下滑而不能维持现状,故斜面对木块有沿斜面向上静摩擦力f,因此木块受到重力G、斜面的支持力N和静摩擦力f。
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:
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。
分析:该物体处于平动平衡状态,和不受外力作用时等效,所以它所受合力为0;因为F1>F2,所以由同一直线上力的平衡条件不难知道摩擦力方向和F2相同,且有关系式F1=F2+F摩,由该式就可以求得F摩=2N。
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、1.5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。
分析:本题是有摩擦力存在的平衡问题木块静止所受的力必定是平衡力(或合力为零)对木块进行受力分析:在竖直方向上,木块受竖直向下的重力G和墙壁对它竖直向上的摩擦力f;在水平方向上,木块受向右的压力F和墙壁对木块向左的支持力N。由于物体所受的重力不变,所以墙壁对木块竖直向上的摩擦力也不会因压力的增大而改变,只是当F增大时,墙壁对木块向左的支持力随之增大罢了。所以本题选项C正确。
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F1 F2___ F3 F4 F5 F6。
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。
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1.29 kg/ m3.g取10N/ kg,则系于地面拉住标语的细绳的拉力为
A、103.2N
B、90N
C、13.2N
D、193.2N.
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。