高中物理三种性质力 受力分析
专题强化 三种性质的力及物体的受力分析
专题强化三种性质的力及物体的受力分析一、弹力的判断和计算1．弹力的判断(1)弹力有无的判断“三法”：①条件法：根据物体是否直接接触并发生弹性形变来判断是否存在弹力．此方法多用来判断形变较明显的情况．②假设法：对形变不明显的情况，可假设两个物体间弹力不存在，看物体能否保持原有的状态．③状态法：根据物体的运动状态，利用牛顿第二定律(第四章学习)或共点力平衡条件(第5节学习)判断弹力是否存在．(2)弹力方向的确定．2．弹力的计算(1)对有明显形变的弹簧、橡皮条等物体，弹力的大小可以由胡克定律F＝kx计算．(2)对于难以观察的微小形变，可以根据物体的受力情况和运动情况，运用物体平衡条件或牛顿第二定律(第四章学习)来确定弹力大小．在图1中画出小球A所受弹力的示意图(已知各接触面都是光滑的且各图中小球A均处于静止状态)．图1三个质量均为1 kg的相同木块a、b、c和两个劲度系数均为500 N/m的相同轻弹簧p、q用轻绳连接，如图2所示，其中a放在光滑水平桌面上．开始时p弹簧处于原长，木块都处于静止状态．现用水平力F缓慢地向左拉p弹簧的左端，直到c木块刚好离开水平地面为止，g取10 m/s2.该过程p弹簧的左端向左移动的距离是()图2A．4 cm B．6 cmC．8 cm D．10 cm二、摩擦力的分析与计算1．摩擦力有无的判断方法(1)条件法：根据摩擦力产生的条件判断．(2)假设法：假设接触面光滑，若物体原先的运动状态改变，说明存在摩擦力；否则不存在摩擦力．(3)状态法：由物体所处的状态分析，若物体静止或做匀速直线运动，根据初中学过的二力平衡的知识可判断是否存在摩擦力．(4)力的相互作用法：当一物体所受摩擦力方向不易判断时，可先确定与之相互作用的另一物体所受摩擦力情况，然后根据牛顿第三定律作出判断．2．摩擦力大小的计算(1)静摩擦力的大小①静摩擦力的大小通常要通过受力情况和平衡条件进行计算，随着产生运动趋势的外力的变化而变化．②最大静摩擦力F max的大小随物体对接触面的压力的增大而增大，其值略大于滑动摩擦力，高中阶段为了计算方便，往往认为最大静摩擦力大小等于滑动摩擦力．(2)滑动摩擦力的大小计算公式F f＝μF N公式中F N为接触面受到的正压力，与物体的重力G是两种性质的力，大小和方向不一定与重力相同，F f与物体的运动状态、运动速度的大小、接触面积的大小均无关．如图3所示，一辆汽车在平直公路上向右行驶，车上有一木箱，试判断下列情况中木箱所受的摩擦力种类及摩擦力的方向．图3(1)汽车由静止向右加速运动时(木箱和车无相对滑动)；(2)汽车刹车时(木箱和车无相对滑动)；(3)汽车匀速运动时(木箱和车无相对滑动)；(4)汽车刹车，木箱在车上滑动时；(5)汽车突然加速，木箱在车上滑动时．(2019·河北师大附中期中)把一个重为G的物体，用一个水平力F＝kt(k为恒量，t为时间)压在竖直的足够高的粗糙墙壁上，物体与墙壁间的动摩擦因数为μ，如图4所示，从t ＝0开始物体所受的摩擦力F f随t的变化关系正确的是()图4三、物体的受力分析受力分析的一般步骤1．明确研究对象．研究对象可以是单个物体(质点、结点)，也可以是两个(或多个)物体组成的整体．2．隔离分析：将研究对象从周围物体中隔离出来．3．按重力、弹力、摩擦力、其他力的顺序，依据各力的方向，画出各力的示意图．(多选)如图5所示，有三个相同的物体叠放在一起，置于粗糙的水平地面上，现用水平力F作用在B上，三个物体仍然静止，下列说法中正确的是()图5A．B对A有摩擦力作用B．B受到A、C的摩擦力作用C．B受到C的摩擦力作用D．地面对C有摩擦力作用，大小等于F针对训练(2019·泰安一中期中)如图6所示，物体A、B、C叠放在水平桌面上，力F作用在物体C上后，各物体仍保持静止状态，那么以下说法正确的是()图6A．A受的各个摩擦力之和不为零B．A、B、C三个物体组成的整体所受摩擦力为零C．C不受摩擦力作用D．B不受摩擦力作用1.(弹力的判断和计算)(2019·黑龙江实验中学期中)如图7所示，物体A分别与水平面、竖直墙面以及物体B紧密接触，所有接触面均光滑，A、B均静止，则()图7A．物体A受三个弹力作用B．物体A受两个弹力作用C．物体B受两个弹力作用D．物体A和物体B均只受一个弹力作用2．(摩擦力的分析与计算)如图8所示，物体A的质量为1 kg，置于水平地面上，物体与地面间的动摩擦因数μ＝0.2，从t＝0开始，物体以一定的初速度v0向右滑行的同时，受到一个水平向左、大小恒为F0＝1 N的作用力，则反映物体受到的摩擦力F f随时间变化的图像正确的是(取向右为正方向，g取10 N/kg)()图83．(物体的受力分析)分别画出图9中小球的受力示意图．(图甲中小球用细绳悬挂着静止在光滑的斜面上，乙中小球用细绳挂着静止在桌角上，丙中小球固定在杆上)图94．(物体的受力分析)(2019·济南一中期中)我国的高铁技术在世界处于领先地位，高铁(如图10甲所示)在行驶过程中非常平稳，放在桌上的水杯几乎感觉不到晃动．图乙为高铁车厢示意图，A、B两物块相互接触地放在车厢里的水平桌面上，两物块与桌面间的动摩擦因数相同，A的质量比B的质量大，车厢在平直的铁轨上向右做匀速直线运动，A、B相对于桌面始终保持静止，下列说法正确的是()图10A．A受到2个力的作用B．B受到3个力的作用C．A受到桌面对它向右的摩擦力D．B受到A对它向右的弹力。
高三物理受力分析知识点归纳总结
高三物理受力分析知识点归纳总结高三物理学科的学习对于学生来说十分重要，其中受力分析是物理学中的一个关键内容。
在受力分析中，学生需要正确理解和应用多个概念和原理，以解答与受力相关的问题。
本文将对高三物理受力分析的知识点进行归纳总结，帮助学生更好地掌握这一部分内容。
一、受力的基本概念受力是物体之间相互作用的结果，具有大小、方向和作用点三个基本要素。
受力的大小用力的大小来表示，单位是牛顿（N）；受力的方向则通过箭头表示，箭头的指向为受力的方向；受力的作用点指的是受力施加的位置。
二、力的合成与分解力的合成是将多个力合成为一个力的过程，根据平行四边形法则或三角法则可以求得合力的大小和方向。
力的分解则是将一个力分解为两个垂直方向的力的过程，根据三角函数可以求得力的分解后的分力大小。
三、力的平衡力的平衡是指物体上合力为零的状态，物体在力的合成下保持静止或匀速直线运动。
根据力的平衡条件可以解决与平衡相关的问题。
四、摩擦力摩擦力是由物体表面之间的接触而产生的阻碍相对运动的力。
摩擦力分为静摩擦力和动摩擦力两种，根据摩擦力的计算公式可以求解摩擦力的大小。
同时，还需了解静摩擦力和动摩擦力的判定条件。
五、弹力弹力是由弹簧、弹簧秤等具有弹性的物体产生的力，具有大小与伸长量成正比、方向与伸长方向相反的特点。
弹力的大小可以通过胡克定律来计算。
六、斜面上的力当物体放置在斜面上时，重力可以分解为垂直向下的分力和平行于斜面的分力。
根据斜面的倾角和力的平衡条件，可以求解物体在斜面上所受的力。
七、浮力浮力是液体或气体对物体的抗力，大小与物体排开的液体或气体的体积有关。
浮力的大小可以通过阿基米德原理来计算，也可以根据浸没物体受浮力平衡条件来解决问题。
八、牛顿运动定律牛顿运动定律是受力学科的核心内容之一，包括第一定律、第二定律和第三定律。
第一定律也叫惯性定律，指出物体在没有外力作用下保持静止或匀速直线运动；第二定律是力的作用等于物体质量乘以加速度；第三定律是任何两个物体之间的相互作用力大小相等、方向相反。
【备考2013】最新三年高考物理高频考点精选分类解析考点3力学中的三种力和受力分析
【考点知识方法解读】1.重力是由于地球对物体的吸引而产生的。
重力的方向竖直向下，在地面附近，重力的大小等于mg。
2.弹力是指发生弹性形变的物体由于要恢复原状对与它接触的物体产生的作用力。
弹力的方向与物体形变的方向相反，作用在迫使物体发生形变的哪个物体上。
压力、支持力、绳子中拉力都是弹力，压力、支持力的方向垂直于接触面，绳子中拉力方向沿绳子方向。
弹簧(橡皮筋)中弹力大小遵循胡克定律，F=kx。
非弹簧中的弹力一般根据平衡条件或牛顿运动定律列方程解答。
3.摩擦力是指相互接触且发生弹性形变的粗糙物体之间，有相对运动或相对运动趋势时，在接触面上所受的阻碍相对运动或相对运动趋势的力。
摩擦力的方向总跟接触面相切，并与相对运动或相对运动趋势的方向相反。
滑动摩擦力的大小F f=μF N；静摩擦力的大小范围：0<F f<F fm；具体大小一般根据平衡条件或牛顿运动定律列方程解答。
4.接触面处有摩擦力时一定有弹力，且弹力与摩擦力方向一定垂直。
接触面处有弹力时不一定有摩擦力。
受静摩擦力作用时物体不一定静止，受滑动摩擦力作用时物体不一定运动。
摩擦力可以是阻力，也可以是动力。
5.受力分析是把研究对象受到的所有外力都找出来，画出受力图的过程。
受力分析的一般步骤是先分析重力和电场力磁场力，再分析接触力（弹力和摩擦力）。
受力分析的步骤是：（1）明确研究对象；研究对象可以是一个物体，也可以是保持相对静止的若干物体。
（2）隔离物体分析受力。
将研究对象从周围物体中隔离出来，只分析周围物体有哪些对它施加了作用力。
（3）画出受力示意图，标明各力的符号。
（4）检查画出的每一个力能否找出施力物体，检查分析结果能否使研究对象处于题目所给的运动状态。
【最新三年高考物理精选解析】1. （2012·海南物理）下列关于摩擦力的说法，正确的是A．作用在物体上的滑动摩擦力只能使物体减速，不可能使物体加速B．作用在物体上的静摩擦力只能使物体加速，不可能使物体减速C．作用在物体上的滑动摩擦力既可能使物体减速，也可能使物体加速D．作用在物体上的静摩擦力既可能使物体加速，也可能使物体减速2. （2012·广东理综物理）如图3所示，两根等长的轻绳将日光灯悬挂在天花板上，两绳与竖直方向的夹角均为45°，日光灯保持水平，所受重力为G，左右两绳的拉力大小分别为A.G和GB. 和C. 和D. 和2.【答案】：B【解析】：左右两绳的拉力合力等于G，由2Fcos45°=G，解得，选项B正确。
第一节力的基本性质(受力图和受力分析)P11~P15
力的基本性质
力是矢量。可以用一带箭头的线段来表示。
F 0 10 20kN
A
力的基本性质
第二节
静力学公理
公理1 力的平行四边形法则
作用于物体上同一点的两个力，可以合成为一个合力，合 力的作用点也在该点，合力的大小和方向，由这两个力为边构 成的平行四边形的对角线确定。
F1 F2 FR
A
以FR表示力F1和力F2的合力，则可以表示为 FR=F1+F2 即作用于物体上同一点两个力的合力等于这两个力的矢量合。
约束与约束反力
第三节
工程中常见的约束与约束反力
一、约束与约束反力的概念
自由体：在空间中运动，位移不受限制的物体，如飞机、 火箭等； 非自由体：在空间中运动，位移受到限制的物体。如梁、 柱等。
约束与约束反力
约束：
对非自由体的某些位移起限制作用的周围物体称为约 束体，简称约束。
约束反力：
阻碍物体运动的力称为约束反力，简称反力。
第一章 力的基本性质 与物体的受力分析
力的基本性质
第一节 基本概念
一、刚体的概念
在外力作用下，几何形状、尺寸的变化可忽略不计的 物体。
二、力的概念
力是物体之间相互的机械作用，这种作用使物体的 机械运动状态发生改变，或使物体产生变形。 力使物体的运动状态发生改变的效应称为外效应，而 使物体发生变形的效应称为内效应。刚体只考虑外效应； 变形固体还要研究内效应。
第一篇 力系的合成与平衡
引 言
引 言
同时作用在物体或物体系统上的一群力力系。 力学分析中，在不改变力系对物体作用效果的前提下， 用一个简单的力系来代替复杂的力系，就称为力系的合成 （力系的简化）。 对物体作用效果相同的力系称为等效力系。 物体在力系作用下，相对于地球静止或作匀速直线运 动，称为平衡。 作用于物体上的力使物体处于平衡状态，则称该力系 为平衡力系。
高一受力分析
AC二、相互作用与物体的平衡一、力1．力的本质：力的物质性、相互性、矢量性、独立性。
2．力的分类(1)性质力：由力的性质命名的力。
如；重力、弹力、摩擦力、电场力、磁场力、分子力等。
(2)效果力：由力的作用效果命名的力。
如：拉力、压力、支持力、张力、下滑力、分力，合力、动力、阻力、冲力、向心力、回复力等。
3．弹力A．产生条件：(1)物体间直接接触；(2)接触处发生形变(挤压或拉伸)。
B．弹力的三种基本模型：(1)轻绳只能产生拉力，方向沿绳指向绳收缩的方向,伸长忽略不计，可发生力的突变；(2)轻弹簧能产生的压力或拉力，弹力方向只能沿弹簧的轴线，与弹簧的形变方向相反，不能发生力的突变；(3)轻杆能产生压力或拉力，活动杆的弹力方向一定沿杆，而固定杆的弹力方向可以沿任何方向，不一定沿杆，认为长度不变，可发生力的突变。
注意：轻绳、轻弹簧、轻杆中的“轻”是指质量和重力可视为等于零；同一轻绳、轻弹簧与轻杆的两端及其中间各点的张力大小相等。
C.弹力有无的判断方法：形变法、假设法、状态法D.弹力方向的确定：（1）面和面接触，弹力的方向垂直于接触面，指向受力物体，如图1.（2）点和面接触，弹力的方向过点垂直于接触面，指向受力物体，如图2.（3）点和点接触，弹力的方向过点垂直于过接触点的切面，指向受力物体，如图3. （4）绳子（或弹簧）的弹力沿绳子（或弹簧的方向）、与形变的方向相反，如图4、5 （5）杆的拉力与绳子（或弹簧）的拉力不同，不一定沿着杆的方向，如图6、7图1 图2 图3 图4 图5 图6（固定杆）图7（活动杆）例1.（1）下列各图的接触面均为光滑接触面，Ａ均保持静止状态．画出各图中Ａ球所受的弹力．（2）画出下列各图中A和B物体或C点所受的弹力课后练习画出下列各图中A、B所受的弹力．各球面均看成光滑面．FE．弹力的大小：弹力的大小跟形变量的大小有关。
（1）弹簧的弹力，由胡克定律F=kx,k为劲度系数，由本身的材料、长度、截面积等决定，x为形变量，即弹簧伸缩后的长度L与原长L0的差：x=|L-L0|，不能将x当作弹簧的长度L.（2）一般物体所受弹力的大小，应根据运动状态(平衡或加速)，利用平衡条件和牛顿运动定律计算。
常见的三种力及受力分析方法
第二章相互作用力与平衡§ 2.1 常见的三种力及受力分析基础知识：一、力1、定义：力是物体之间的相互作用。
2、力的作用效果：使物体发生形变或使物体的运动状态发生变化。
3、力的三要素：大小、方向、作用点。
4、力的性质（1）物质性：力不能脱离物体而存在。
“物体”同时指施力物体和受力物体。
（2）相互性：力的作用是相互的。
（3）矢量性：力是矢量，即有大小，又有方向。
5、力的分类：⑴按力的性质分：可分为重力、弹力、摩擦力、分子力、电磁力等。
⑵按力的效果分：可分为压力、支持力、动力、阻力、向心力、回复力等。
6、表示力的方法：力的图示或力的示意图。
二.重力1、定义：由于地球的吸引而使物体受到的力。
2、大小：G=mg3、方向：竖直向下。
地面上处在两极和赤道上的物体所受重力的方向指向地心，地面上其他位置的物体所受重力的方向不指向地心。
4、重心：因为物体各个部分都受到重力作用，可认为重力作用于一点即为物体的重心⑴重心的位置与物体的质量分布和几何形状有关⑵重心不一定在物体上，可以在物体之外。
5、不同星球表面g值一般不同。
三•弹力1、定义：直接接触的物体间由于发生弹性形变而产生的力，这是由于要恢复到原来的形状，对使它发生形变的物体产生的力。
2、产生条件：直接接触、弹性形变3、弹力方向的确定：（1）压力、支持力的方向：总是垂直于接触面，指向被压或被支持的物体。
（2）绳的拉力方向：总是沿着绳，指向绳收缩的方向。
（3）杆子上的弹力的方向：可以沿着杆子的方向，也可以不沿着杆子的方向。
（4）弹簧的弹力方向：可拉伸可压缩4、弹力大小的确定⑴弹簧在弹性限度内，遵从胡克定律即 F = kx⑵同一根张紧的轻绳上拉力处处相等。
⑶弹力一般根据物体的运动状态，利用平衡知识或牛顿第二定律求解。
四.摩擦力1.静摩擦力①产生：两个相互接触的物体，有相对运动趋势时产生的摩擦力。
②作用效果：总是起着阻碍物体间相对运动趋势的作用。
③产生条件：a:相互接触且发射弹性形变b :有相对运动趋势c:接触面粗糙④大小：根据平衡条件求解或牛顿运动定律求解。
专题04 力学中的三种力和受力分析
专题04 力学中的三种力和受力分析高考命题潜规则4：重力、弹力、摩擦力规则验证：2012年海南物理第7题、2012年山东理综第17题、2012年浙江理综第14题、2011山东理综卷第19题、2010新课标卷第15题命题规律：重力、弹力、摩擦力是高中物理重要的知识点，是高考考查的重点，高考命题常以新情境来考查，而且经常与其他知识综合出题。
考查的题型一般为选择题，在一些计算题也涉及这些知识，难度中等。
命题分析考查方式一重力、弹力与摩擦力【命题分析】：重力、弹力与摩擦力是力学中很重要的三种力。
由于弹力与摩擦力的大小方向的不易确定性，成为高考命题考查的重点。
高考一般引入新情景命题，难度中等。
【考查典例】例1. （2012·海南物理第7题）下列关于摩擦力的说法，正确的是A．作用在物体上的滑动摩擦力只能使物体减速，不可能使物体加速B．作用在物体上的静摩擦力只能使物体加速，不可能使物体减速C．作用在物体上的滑动摩擦力既可能使物体减速，也可能使物体加速D．作用在物体上的静摩擦力既可能使物体加速，也可能使物体减速例2. （2012·山东理综第17题）如图所示，两相同轻质硬杆OO1、OO2可绕其两端垂直纸面的水平轴O、O1、O2转动，在O点悬挂一重物M，将两相同木块m紧压在竖直挡板上，此时整个系统保持静止。
F f表示木块与挡板间摩擦力的大小，F N表示木块与挡板间正压力的大小。
若挡板间的距离稍许增大后，系统仍静止且O1、O2始终等高，则例3.（2012·浙江理综第14题）如图所示，与水平面夹角为30°的固定斜面上有一质量m=1.0kg的物体。
细绳的一端与物体相连。
另一端经摩擦不计的定滑轮与固定的弹簧秤相连。
物体静止在斜面上，弹簧秤的示数为 4.9N。
关于物体受力的判断（取g=9.8m/s2）.下列说法正确的是（）A.斜面对物体的摩擦力大小为零B.斜面对物体的摩擦力大小为 4.9N,方向沿斜面向上C.斜面对物体的支持力大小为4.9N，方向竖直向上D.斜面对物体的支持力大小为4.9N，方向垂直斜面向上例4．（2011山东理综卷第19题）如图所示，将两相同的木块a、b置于粗糙的水平地面上，中间用一轻弹簧连接，两侧用细绳固定于墙壁。
三种性质力知识讲解
三种性质力--------重力、弹力和摩擦力一、重力1、由于地球的吸引而使物体受到的力2、大小G=mg3、方向竖直向下，不指向地心，不垂直地面向下4、力的作用点：重心二、弹力1、弹力的产生：相互接触的物体由于挤压发生弹性形变，要恢复形变而产生的力。
2、大小：F=kx（胡克定律）3、方向：弹力的方向为物体恢复形变的方向。
（1）支持力和压力的方向垂直于接触面，指向被支持或被压得物体。
（2）：沿着绳子且指向绳子收缩的方向；且同一条绳子内各处的弹力相等（3）杆产生的弹力方向比较复杂，可以沿杆指向杆伸长或收缩的方向，也可不沿杆，与杆成一定的夹角。
4、弹力有、无的判断弹力的产生条件是接触且发生弹性形变。
但有的形变明显，有的不明显。
那么如何判断相互接触的物体间有无弹力？法1：“假设法”，即假设接触物体撤去，判断研究对象是否能维持现状。
若维持现状则接触物体对研究对象没有弹力，因为接触物体使研究对象维持现状等同于没有接触物，即接触物形同虚设，故没有弹力。
若不能维持现状则有弹力，因为接触物撤去随之撤去了应该有的弹力，从而改变了研究对象的现状。
可见接触物对研究对象维持现状起着举足轻重的作用，故有弹力。
例1：如图所示，判断接触面对球有无弹力，已知球静止，接触面光滑。
【解析】图a中接触面对球没有弹力；图b中斜面对小球有支持力法2：根据“物体的运动状态”分析弹力。
即可以先假设有弹力，分析是否符合物体所处的运动状态。
或者由物体所处的运动状态反推弹力是否存在。
总之，物体的受力必须与物体的运动状态符合。
同时依据物体的运动状态，由二力平衡（或牛顿第二定律）还可以列方程求解弹力。
例2：如图所示，判断接触面MO、ON对球有无弹力，已知球静止，接触面光滑。
【解析】水平面ON对球有支持力，斜面MO对球没有弹力。
例3：如图1—6所示，小车上固定着一根弯成α角的曲杆，杆的另一端固定一个质量为m的球，试分析下列情况下杆对球的弹力的大小和方向：（1）小车静止；（2）小车以加速度a水平向右运动；（3）小车以加速度a水平向左运动。
物理受力分析知识点总结
物理受力分析知识点总结受力分析是物理学中非常重要的一个概念，它对于解决物体的平衡和运动问题至关重要。
在解题过程中，合理地分析物体所受到的各种力对物体的影响，可以帮助我们更好地理解物体的运动规律。
在本文中，我们将从受力的分类、受力的合成与分解、平衡条件和牛顿三定律等方面进行总结和讨论。
一、受力的分类1、接触力接触力是指物体之间由于接触而产生的力，它包括摩擦力、支持力和弹力等。
其中，摩擦力是两个物体接触时由于相互之间的不规则性而产生的阻碍相对滑动的力，方向与相互接触面的切线方向相反；支持力是指支撑物体的支撑面对物体的作用力，通常是垂直向上的；弹力是指两个物体之间由于相互接触而产生的具有弹性的力，方向与接触面法线方向相反。
2、重力重力是地球对物体的吸引力，它的大小与物体的质量成正比，与物体的重量有关，方向始终指向地球的中心。
3、电磁力电磁力是由于物体带电荷而产生的相互作用力，包括静电力和磁力。
静电力是指电荷之间相互作用的力，它可以是引力也可以是斥力，力的大小与电荷数量的大小和互相间的距离有关；磁力是指由于带电粒子在运动而产生的力，并且它们之间的作用与磁场的性质有关。
4、弹力弹力是由于物体弹性形变而产生的力，和物体的形变程度成正比，可以使物体恢复原来的形状。
5、拉力拉力是指绳、绳索等细长的物体对物体施加的张力，它的方向沿着绳的方向。
6、压力压力是指固体、液体或气体在单位面积上对物体施加的力，方向垂直于物体的表面。
以上所述为受力的几种基本分类，我们在受力分析时可以将物体所受到的各种力分解成几个基本力，再进行综合分析。
二、受力的合成与分解受力的合成与分解是物理学中一个非常重要的概念，它可以帮助我们更好地理解物体的受力情况，并在解题过程中提供一种有效的分析工具。
受力的合成是指将多个力合成为一个等效的力，以简化问题的分析；受力的分解是指将一个力分解为两个或多个部分力，以更好地分析所受的力的情况。
在受力的合成过程中，我们通常采用平行四边形法则或三角形法则来求出合成力的大小和方向。
§1 力的概念 三个性质力
第一章 力 物体的平衡考纲要求1．力是物体间的相互作用，是物体发生形变和物体运动状态变化的原因。
力是矢量。
力的合成和分解。
Ⅱ2．重力是物体在地球表面附近所受到的地球对它的引力。
重心。
Ⅱ 3．形变和弹力，胡克定律。
Ⅱ 4．静摩擦，最大静摩擦力。
Ⅰ 5．滑动摩擦，滑动摩擦定律。
Ⅱ 6．共点力作用下物体的平衡。
Ⅱ 知识网络：单元切块：按照考纲的要求，本章内容可以分成三部分，即：力的概念、三个性质力；力的合成和分解；共点力作用下物体的平衡。
其中重点是对摩擦力和弹力的理解、熟练运用平行四边形定则进行力的合成和分解。
难点是受力分析。
§1 力的概念 三个性质力教学目标：1．理解力的概念；力概念定义：力是物体对物体的作用，不能离开施力物体与受力物体而存在。
效果：要素：大小、方向、作用点（力的图示） 使物体发生形变改变物体运动状态分类效果：拉力、动力、阻力、支持力、压力性质：重力： 方向、作用点（关于重心的位置） 弹力： 产生条件、方向、大小（胡克定律） 摩擦力：（静摩擦与动摩擦）产生条件、方向、大小运算——平行四边形定则力的合成力的分解|F 1－F 2|≤F 合≤F 1＋F 22．掌握重力、弹力、摩擦力的产生、大小和方向3．掌握受力分析的基本方法和基本技能教学重点：弹力、摩擦力，受力分析教学难点：受力分析教学方法：讲练结合，计算机辅助教学教学过程：一、力的概念：力是物体对物体的作用（1）力不能离开物体而独立存在，有力就一定有“施力”和“受力”两个物体。
二者缺一不可。
（2）力的作用是相互时（3）力的作用效果：①形变；②改变运动状态（4）力的图示（课件演示）力的分类1．按性质分重力（万有引力）、弹力、摩擦力、分子力、电场力、磁场力……（按现代物理学理论，物体间的相互作用分四类：长程相互作用有引力相互作用、电磁相互作用；短程相互作用有强相互作用和弱相互作用。
宏观物体间只存在前两种相互作用。
）2．按效果分压力、支持力、拉力、动力、阻力、向心力、回复力……3．按产生条件分场力（非接触力）、接触力。
三种性质的力
第一讲三种性质的力1.重力产生：物体在地面上或地面附近，由于地球的吸引而使物体受到的力方向：竖直向下大小：根据二力平衡条件可知，物体受到的重力等于物体静止时对竖直悬绳的拉力或对水平支持面的压力。
作用点：重心。
形状规则、质量分布均匀物体的重心在其几何中心。
用悬挂法可以找薄板状物体的重心。
2.弹力产生条件：接触、发生弹性形变（接触力、被动力）方向：作用在使之发生形变的物体上，与接触面垂直（点接触时，垂直于过接触点的切面），指向形变前的位置常见的弹力：弹簧的弹力、绳的拉力、压力和支持力大小：弹簧的弹力大小遵守胡克定律f=kx，劲度系数k（N/m）3.摩擦力产生条件：接触、接触面不光滑、有正压力、发生相对运动和相对运动的趋势（接触力、被动力，有摩擦力必有弹力）方向：沿接触面，与相对运动或相对运动趋势的方向相反大小：（1）.滑动摩擦力f=μF N，动摩擦因数μ，F N指物体对接触面的正压力，其大小与接触面对物体的支持力等大（2）.静摩擦力f0、最大静摩擦力f m可由二力平衡条件求，f m略大于滑动摩擦力，在近似计算时，f m近似等于滑动摩擦力摩擦力既可以做阻力，也可以做动力。
二．对物体进行受力分析时应该注意以下几个问题：1、首先应该确定研究对象，并把研究对象从周围的物体隔离出来。
2、要养成按一定步骤分析的习惯，以免漏分析某个力，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，最后再分析其它的力。
3、每分析一个力，都应找出施力物体，以防止多分析出某些不存在的力。
4、只分析研究对象受到的力，不分析研究对象对其它物体所施加的力5、合力和分力不能同时作为物体所受的力6、只分析根据性质命名的力(如：重力、弹力、摩擦力)7、分析物体受力时，除了考虑它与周围物体的作用外，还要考虑物体的运动情况(平衡状态、加速或减速)，当物体的运动情况不同时，其受力情况也不同。
A.一个受力物体可以找到多个施力物体B.两物体相互作用不一定直接接触C.物体受到力作用后,形状及运动状态都一定发生变化D.物体受到力作用后,形状及运动状态可能都不发生变化答案:AB关于力的分类,下列叙述正确的是( )A.根据效果命名的同一名称的力,性质一定相同B.根据效果命名的不同名称的力,性质可能相同C.性质不同的力,对物体的作用效果一定不同D.性质相同的力,对物体的作用效果一定相同答案:B以下说法正确的是( )A.不相互接触的物体之间也会产生力的作用,可见力是可以离开物体而单独存在的B.只要确定了力的大小和方向,这个力就完全确定了C.画某力的图示时,选定的标度不同,表示这个力的线段的长度也不同,但箭头的指向是相同的D.在日常生活中,人们常用杆秤来测量力的大小答案:C下列有关力的叙述中正确的是( )A.甲用力把乙推倒而自己不倒,说明甲对乙有力的作用,乙对甲没有力的作用B.只有存在生命或动力的物体才可能施力,无生命或动力的物体只能受力不能施力C.只有运动的物体才会受到力的作用D,找不到施力物体的力是不存在的答案:D下列关于重力的说法中正确的是( )A.只有静止不动的物体才受到重力B.一个悬挂于绳子下的物体,它受到的重力就是绳子对它的拉力C.重力只有受力物体,没有施力物体D.在地面上同一地点,物体的质量越大,它所受到的重力也越大答案:D关于重力的方向,下列各种叙述中正确的是( )A.重力的方向总是垂直向下B.重力的方向总是竖直向下C.重力的方向总是跟支持重物的支持面垂直D重力的方向总是跟支持面对重物的支持力方向相反答案:B关于物体的重心,下列说法正确的是( )A.形状规则的物体的重心,一定在它的几何中心上B.形状不规则的物体的重心,不可能在它的几何中心上C.物体的重心位置跟物体的质量分布和几何形状有关D.用悬挂法寻找物体的重心,当物体静止时,细线的方向一定通过重心答案:CD以下说法正确的是( )A.静止在水平地面上的物体对地面的压力就是重力B.物体重力的大小与物体的运动状态有关.C.物体所受的重力大小与地理纬度及离地面的高度有关,与物体的形状及运动状态无关D.两质量相同的物体,它们的重力有可能不同答案:CD下列说法中正确的是( )A在空中将物体释放后,物体不受任何力作用B.物体向上运动时所受的重力比向下运动时所受的重力大C.只受重力作用的物体一定沿重力方向运动D.在地球上方的物体都要受到重力作用,不管是否存在其他力的作用答案:D下列关于重力的说法,正确的是( )A.物体对悬线的拉力一定等于物体所受的重力B.物体对水平支持面的压力一定等于物体的重力C.重力可以由弹簧秤测出,弹簧秤的示数一定等于重力的大小D.站在匀速运动的电梯中的人,受到的重力和水平底面给他的支持力相平衡答案:D(点拨:在平衡力作用下物体保持静止或匀速直线运动状态)重4N的木块放在水平桌面上,桌面受到4N的压力,以下说法正确的是( )A.这个压力就是重力,施力物是地球B.这个压力就是重力,施力物是木块C.这个压力不是重力,这个压力的施力物是木块,木块所受重力的施力物是地球D.这个压力与木块所受的重力相平衡答案:C(点拨:这个压力跟木块所受的重力不是同一个物体所受的力,不同物体所受的力无平衡可言)物体A受到外力作用发生弹性形变时,发生形变的物体A对使它发生形变的物体B产生弹力作用,下列关于弹性形变和弹力的说法中正确的是( )A.物体A先发生形变,后产生弹力B.物体A先产生弹力,后发生形变C.弹力和形变是同时产生,同时变化的D.物体A由于形变而对物体B产生了弹力作用答案:CD下面有关于弹力的几种说法:①只要两物体接触就一定产生弹力②只有发生弹性形变的物体才能产生弹力③只有受到弹簧作用的物体才会受弹力作用④相互接触的物体间不一定存在弹力其中正确的是( )A.①②B.③④C.①③D.②④答案:D如图所示,物体A静止在斜面B上.下列说法正确的是( )A.斜面B对物块A的弹力方向是竖直向上的B.物块A对斜面B的弹力方向是竖直向下的C.斜面B对物块A的弹力方向是垂直斜面向上的D.物块A对斜面B的弹力方向跟物块A恢复形变的方向是相同的答案:CD关于弹簧的劲度系数k,下列说法正确的是( )A.与弹簧所受的拉力大小有关,拉力越大,k值也越大B.由弹簧本身决定,与弹簧所受的拉力大小及形变程度无关C.与弹簧发生的形变的大小有关,形变越大,k值越小D.与弹簧本身特性,所受拉力的大小.形变大小都无关答案:B关于弹力下列说法正确的是( )A.静止在水平面上的物体所受的重力就是它对水平面的压力B.压力、支持力、绳中的张力都属于弹力C.弹力的大小与物体的形变程度有关,在弹性限度内形变程度越大,弹力越大D.弹力的方向总是与施力物体恢复形变的方向相同答案:BCD如图所示,小球A系在坚直拉紧的细绳下端,球恰又与斜面接触并处于静止状态,则小球A所受的力是()A.重力和绳对它的拉力B.重力、绳对它的拉力和斜面对它的弹力C.重力和斜面对球的支持力D.绳对它的拉力和斜面对它的支持力答案:A如图所示,静止的弹簧秤受到大小都为4N的拉力F1、F2的作用,弹簧秤的示数为( )D.无法确定答案:B(点拨:弹簧秤的示数是作用在它吊钩上的作用力大小,即作用在弹簧秤自由端上作用力的大小)如图所示,两个同样的弹簧秤每个自重都是,下端挂钩的重力忽略不计,甲”正挂”,乙”倒挂”,在乙的下方挂上重的砝码,则甲、乙两弹簧秤的示数分别为( )A.0.2答案:c如图所示,条形磁铁A、B质量均为m,C为木块,它们放在水平面上静止时,B对A的弹力为F1,C对B的弹力为F2,则F1、F2与重力mg的大小关系正确的是( )=mg,F2=2mg ＞mg,F2=2mg＞mg,F2=mg =mg,F2＞2mg答案:B(点拨:A、B两磁铁由于异名磁极相对,它们间存在相互吸引的磁力,所以B对A向上的支持力除了平衡A所受的重力外,还要平衡B对A的磁力)一弹簧的两端各用10N的外力向外拉伸,弹簧伸长了6cm,现将其中的一端固定于墙上,另一端用5N的外力来拉伸它,则弹簧的伸长量应为( )A.6cmB.3cmC.1.5cmD.0.75cm 答案:B关于摩擦力,下列说法正确的是( )A.物体受到摩擦力作用时,一定受到弹力作用B.只有运动的物体才能受到滑动摩擦力作用C.具有相对运动的两物体间一定存在滑动摩擦力作用D.摩擦力的方向与物体运动方向相反答案:A关于摩擦力下列说法正确的是( )A.静摩擦力产生在两个相对静止的物体之间,滑动摩擦力产生在两个相对运动的物体之间B.静摩擦力可以作为动力、阻力,而滑动摩擦力只能作为阻力C.有摩擦力一定存在弹力,且摩擦力的方向总与相对应的弹力方向垂直D.摩擦力的大小与正压力大小成正比答案:AC关于静摩擦力的说法下列正确的是( )A.静摩擦力的方向总与物体的运动方向相反B.静摩擦力的大小与相应的正压力成正比C.静摩擦力只能在物体静止时产生D.静摩擦力的方向与接触物体相对运动的趋势方向相反答案:D关于滑动摩擦力说法中正确的是( )A.滑动摩擦力的方向总与物体的运动方向相反B.运动着的物体不可能受静摩擦力作用,只能受滑动摩擦力作用C.滑动摩擦力的方向总与相对运动的方向相反D.滑动摩擦力的大小与相应的正压力成正比答案:CD关于动摩擦因数μ,下列说法正确的是( )A.两物体间没有摩擦力产生说明两物体间的动摩擦因数μ=0B.增大两物体的接触面积,则两物体间的动摩擦因数增大C.增大两物体间的正压力,则两物体间的动摩擦因数增大D.两物体的材料一定,两物体间的动摩擦因数仅决定于两接触面的粗糙程度答案:D重100N的物体,静止在粗糙的水平面上,物体与水平面间的动摩擦因数为,当物体受到一个大小为10N,方向水平向右的拉力作用后,水平面对物体的摩擦力大小和方向是( ),水平向左,水平向右,水平向左,水平向右答案:A(点拨:物体所受的向右拉力小于×100(N),物体保持静止状态所受的是静摩擦力)如图所示,用力F把铁块压在竖直墙上不动,那么,当F增大时,关于铁块对墙的压力N,铁块受墙的摩擦力f,下列判断正确的是( )增大,f不变增大,f增大变小,f不变不变,f不变答案:A如图所示,两个相同的立方体A和B,叠放在水平桌面上,今以水平力F拉B,而两立方体均保持静止,则下列结论正确的是( )和B之间不存在摩擦力作用和B之间存在静摩擦力作用与桌面间存在静摩擦力作用D.若撤去外力F,则A和B之间,B与水平面之间都不存在摩擦力答案:ACD如图所示,物块A放在木板上处于静止状态,现将木块B略向右移动一些,使倾角α减小,则下列结论正确的是( )A.物块A与木板间的正压力减小B.物块A所受的摩擦力减小C.物块A仍可保持静止状态D.木板对A的作用力减小答案:BC(点拨:物块A的重力由木板给它的作用力平衡,物块A的重力是不变的)物体A静止在倾角为α的斜面上,如图所示,当给物体施加一个水平推力F时,物体仍然静止,则下列判断正确的是( )A.物体A所受的静摩擦力一定变大B.物体A所受的静摩擦力一定变小C.物体A所受的静摩擦力可能为零D.物体A与斜面间的正压力一定增大答案:CD(点拨:A受推力F作用后,在F较小时物体仍具有相对斜面下滑的趋势,在F较大时物体具有相对斜面上滑的趋势,当F为某一适当值时物体相对斜面无运动的趋势下列关于静摩擦力的说法,正确的是( )A.两个相对静止的物体之间一定有静摩擦力的作用,并且受静摩擦力作用的物体一定是静止的B.静摩擦力方向总与物体的运动趋势方向相反C.静摩擦力的大小可以用公式F=μN直接计算D.在压力一定的条件下静摩擦力的大小是可以变化的,但有一个限度答案:D水平的传输带将工件匀速地从一端传输到另一端的过程中(不计空气阻力)( )A.工件受到与运动方向相同的静摩擦力作用B.工件受到与运动方向相同的滑动摩擦力作用C,工件受到与运动方向相反的滑动摩擦力作用D.工件不受摩擦力作用答案:D关于滑动摩擦力,下列说法正确的是( )A.两物体间的接触面积越大,滑动摩擦力就越大B.物体的运动速度越大,滑动摩擦力就越大C.两接触面间的滑动摩擦力越大,说明两接触面越粗糙D.滑动摩擦力大小不仅与两接触面的粗糙程度有关,还与它们间的正压力有关,而与接触面积的大小无关答案:D37,B运动员双手紧握竹竿匀速攀升和匀速下滑时,所受的摩擦力分别是f1和f2,则( )向下,f2向上,且f1=f2向下,f2向上,且f1>f2向上,f2向上,且f1=f2向上,f2向下,且f1>f2答案:C(点拨:运动员不管是匀速攀升还是匀速下滑,所受的摩擦力都是用来平衡他的重力)如图所示,三个相同的物体叠放在一起,当作用在B物体上的水平力F为2N时,三个物体都静止,则物体A、B之间,B、C之间,C与水平面之间的摩擦力大小分别为( )、0、0 、1N、1N、2N、2N 、2N、2N答案:C粗糙的水平桌面上有一斜面体处于静止状态,斜面上有一物块静止在斜面上,如图所示,则下列结论正确的是( )A.斜面体给物块有沿斜面向上的静摩擦力作用B.水平面给斜面体有向左的静摩擦力作用C.物块相对斜面有下滑的趋势,斜面相对水平桌面有向右运动的趋势D.斜面体对水平桌面只有向下的弹力作用,不存在摩擦力作用答案:AD(点拨:将物块与斜面体作为整体来看,这一整体放在水平面上没有相对桌面运动的趋势)如图所示,皮带运输机将物体匀速地送往高处,下列结论正确的是( )A.物体受到与运动方向相同的摩擦力作用B.传送的速度越大,物体受的摩擦力也越大C.物体所受的摩擦力与匀速传送的速度无关D.若匀速地向下传送物体,物体所受的摩擦力沿皮带向F答案:AC放在水平地面上的物体M上表面有一物体m,m与M之间有一处于压缩状态的弹簧,整个装置处于静止状态,如图所示,则关于M和m 受力情况的判断,正确的是( )受到向右的摩擦力受到m对它向左的摩擦力C.地面对M的摩擦力方向右D.地面对M不存在摩擦力作用答案:ABD如图所示,A是主动轮,B是从动轮,它们通过不打滑的皮带转动,轮的转动方向见图.在B轮上带有负载,P、Q分别是两轮边缘上的点,则关于P、Q所受的摩擦力的判断正确的是( )所受的是静摩擦力,方向向上所受的是滑动摩擦力,方向向下所受的是静摩擦力,方向向下所受的是滑动摩擦力,方向向上答案:A(点拨:皮带不打滑,说明P和Q处的摩擦力都是静摩擦力,A轮上的P点相对接触处的皮带具有向下滑动的趋势,B轮上的Q点相对接触处的皮带也具有向下滑动的趋势)二、填空题(每小题8分,共16分)如图所示,三块相同砖被压在两竖直方向的木板之间,设每块砖的重力为G,则A与左板间的摩擦力大小为_____,A与B 之间的摩擦力大小为_____答案:1.5G;0.5G如图所示,A、B的重力分别为5N和8N,各接触面间的动摩擦因数均为,则要能从A下方拉出B所需的最小水平拉力F=_____N,这时系A的水平绳中的张力大小为_____N答案:;1如图所示,两物体A和B的质量分别为M和m,用跨过定滑轮的轻绳相连,A静止于水平地面上,不计绳与滑轮间的摩擦,则A对绳的作用力大小与地面对A的作用力大小分别为_____.答案:mg;(M-m)g如图所示,用弹簧秤水平地拉重10N的物块,物块放在水平桌面上,逐渐增大拉力,当弹簧秤的示数为时物块开始滑动,为维持物块匀速运动,以后拉力只需.则物块与桌面间的最大静摩擦力为__________N,物块与桌面间的动摩擦因数为__________.答案:;三、作图与计算题(每小题12分,共24分)如图所示,一个金属球放在凹槽上,它的重心位置C在它的球心位置O的下方请在图中画出该金属球所受弹力的示意图答案:图略(点拨:弹力垂直于接触面,与物体的重心位置无关,所以两侧的弹力均指向球心O)如图所示,水平面上有一重为40N的物体,受到F1=13N和F2=6N的水平力的作用而保持静止,F1与F2的方向相反.物体与水平面间的动摩擦因数μ=,设最大的静摩擦力等于滑动摩擦力.求:(1)物体所受摩擦力的大小和方向.(2)若只撤去F1,物体所受摩擦力的大小和方向(3)若只撤去F2,物体所受摩擦力的大小和方向.答案:物体所受的最大静摩擦力f m=μG=8N(1)∵F-F2=7N＜f m∴物体保持静止所受的静摩擦力为f1=F1-F2=7N,方向水平向右.(2)∵F2=6N＜f m∴物体保持静止,所受的静摩擦力为f2=F2=6N,方向水平向左(3)∵F1=13N＞f m∴物体相对水平面向左滑动,物体所受的滑动摩擦力f3=μG=8N.方向水平向右.如图所示,在水平桌面上放一个重G A=20N的木块A,A与桌面间的动摩擦因数μ1=,在A上放有重G B=10N的木块B,B与A接触面间的动摩擦因数μ2=,求:(1)使A和B一起匀速运动的水平拉力F(2)若水平力F作用在B上,使B匀速运动时水平面给A的摩擦力多大答案:(1)12N(2)1N(点拨:F作用在B上时,A不可能受摩擦力作用,否则它不可能做匀速运动;F作用在A上时,B保持静止,受静摩擦力作用)第二讲力的合成和分解一、标量和矢量1．将物理量区分为矢量和标量体现了用分类方法研究物理问题的思想。
高中物理人教版必修一 第三章 三种性质的力及物体的受力分析
人教版物理·必修1
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2．下列关于重力的说法中，正确的是( ) A．只有静止的物体才受到重力作用 B．一个挂在绳子上的物体，它受到的重力就是绳对它的拉力 C．重力没有施力物体 D．在地面上同一地点，质量大的物体受到的重力大
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解析：任何物体在地球附近都要受到重力作用，选项A错误；一个挂在绳子上的物 体，物体对绳子的拉力大小等于它受到的重力大小，选项B错误；重力的施力物体是 地球，选项C错误；根据G＝mg，在地面上同一地点，质量大的物体受到的重力大， 选项D正确．
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解析：自由下落的物体受到重力作用，A错；重力是由于地球的吸引而产生的力， B错；一个物体的各个部分都要受到重力的作用，从效果上看，可以认为各部分受 到的重力作用集中于一点，这一点叫作物体的重心，D错；重力的方向总是竖直向 下，C对． 答案：C
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考点二 弹力的分析与计算 1．产生弹力的条件 (1)两个物体直接接触；(2)接触面上发生弹性形变． 在上述两个条件中，缺少任何一个都不能产生弹力的作用． 2．判断弹力是否存在常用“假设法” 假设法就是假设与研究对象接触的物体施加了弹力，画出假设状态下的受力图，判 断受力情况与物体的状态是否矛盾．若矛盾，说明两者之间无弹力；若不矛盾，说 明两者之间有弹力．
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[解析] 重力的方向是竖直向下，与水平面垂直，但不一定与地面垂直，A错误；重 力的大小取决于物体的质量和重力加速度的大小，与测量工具无关，不同地点重力 加速度不同，重力大小不同，无论用同一弹簧测力计，还是用不同弹簧测力计，测 量结果均不同，B错误；物体的重心是重力的等效作用点，其位置不仅与其几何形状 有关，还与质量分布有关，C正确，D错误． [答案] C
高中物理受力分析
可能没有静摩擦力．
F
α
mBg
静摩擦力具有良好的适应环境的能力;其大小和方向都随着外界条件 主动力和运动状态的变化而变化，被称为千变魔女．
2．有一密度为ρ1、棱长为a的正方体放
在盛有密度为ρ2的液体容器底部，它与
容器底部紧密接触，如图所示，若液体
h
深度为h,液体上方大气压强为P0，则正
中，楔形物块始终保持静止．地面对楔形物块的支持力
为（ D ）
A M＋mg
F
B.(M＋m)g－F C.(M＋m)g＋Fsinθ D.(M＋m)g－Fsinθ
Mθ
FN
解析:对整体进行受力分析;
θ
f
竖直方向由平衡条件：
F sin N (M m)g
N (M m)g F sin
优先考虑 整体法
(M+m)g
G
Mm R2
mg1
m 2 R
物体在两极时
Mm G R2 mg2
星球的解体问题
如果不考虑地球自转;物体 在地球表面及其附近时，可 认为万有引力等于重力
种类 产生条件
方向
大小
1 接触面：垂直于
接触面;跟形变方 1 弹簧的
弹 力
1 两个物体 向相反
直接接触; 2 轻绳：沿绳且
2.发生弹性形
离开受力物体
3 2010年山东理综卷17 如图所示;质量分别为m1m2两 个物体通过轻弹簧连接，在力F的作用下一起沿水平
方向做匀速直线运动（m1在地面，m2在空中），力F
与水平方向成 角 则m1所受支持力N和摩擦力f正确的
是（
） AC
A N m1g m2g F sin B. N m1g m2g F cos C. f F cos
高三物理第三章 专题强化 三种性质的力及物体的受力分析 - 无答案
专题强化三种性质的力及物体的受力分析[学科素养与目标要求]科学思维：1.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.2.进一步熟练掌握静摩擦力、滑动摩擦力方向的判定方法和大小的计算方法.3.学会对物体进行受力分析的方法．一、弹力的判断和计算1．弹力的判断(1)弹力有无的判断“三法”．①条件法：根据物体是否直接接触并发生弹性形变来判断是否存在弹力．此方法多用来判断形变较明显的情况．②假设法：对形变不明显的情况，可假设两个物体间弹力不存在，看物体能否保持原有的状态．③状态法：根据物体的运动状态，利用牛顿第二定律(第四章学习)或共点力平衡条件判断弹力是否存在．(2)弹力方向的确定．2．弹力的计算(1)对有明显形变的弹簧、橡皮条等物体，弹力的大小可以由胡克定律F＝kx计算．(2)对于难以观察的微小形变，可以根据物体的受力情况和运动情况，运用物体平衡条件来确定弹力大小．例1在图1中画出物体A所受弹力的示意图(已知图中物体A均处于静止状态，各接触面都是光滑的)．图1例2三个质量均为1 kg的相同木块a、b、c和两个劲度系数均为500 N/m的相同轻弹簧p、q用轻绳连接，如图2所示，其中a放在光滑水平桌面上．开始时p弹簧处于原长，木块都处于静止状态．现用水平力F缓慢地向左拉p弹簧的左端，直到c木块刚好离开水平地面为止，g取10 m/s2.该过程p弹簧的左端向左移动的距离是()图2A．4 cm B．6 cm C．8 cm D．10 cm二、摩擦力的分析与计算1．静摩擦力有无的判断方法(1)条件法：根据摩擦力产生的条件判断．(2)假设法：假设接触面光滑，若物体原来的运动状态改变，说明存在摩擦力；否则，不存在摩擦力．(3)状态法：由物体所处的状态分析，若物体静止或做匀速运动，根据初中学过的二力平衡的知识判断是否存在摩擦力．(4)力的相互作用法：当一物体所受摩擦力方向不易判断时，可根据与之相互作用的另一物体所受摩擦力情况和相互作用力等大反向的特点进行判定．2．摩擦力大小的计算(1)静摩擦力的大小①静摩擦力的大小通常要通过受力情况和平衡条件进行计算，随着产生运动趋势的外力的变化而变化．②最大静摩擦力F fmax的值略大于滑动摩擦力，高中阶段为了计算方便，往往认为最大静摩擦力大小等于滑动摩擦力．(2)滑动摩擦力的大小计算公式：F＝μF N公式中F N为接触面受到的正压力，与物体的重力G是两种性质的力，大小和方向不一定与重力相同．F与物体是否匀速运动、运动速度的大小、接触面积的大小无关，只与μ和F N 有关．例3如图3所示，一辆汽车在平直公路上向右运动，车上有一木箱，试判断下列情况中木箱所受的摩擦力及摩擦力的方向．图3(1)汽车由静止加速运动时(木箱和车无相对滑动)；(2)汽车刹车时(木箱和车无相对滑动)；(3)汽车匀速运动时(木箱和车无相对滑动)；(4)汽车刹车，木箱在车上向前滑动时；(5)汽车在匀速运动过程中突然加速，木箱在车上滑动时．例4(2019·河北师大附中期中)把一个重为G的物体，用一个水平力F＝kt(k为恒量，t 为时间)压在竖直的足够高的平整的墙上，如图4所示，从t＝0开始物体所受的摩擦力F f随t的变化关系是()图4三、物体的受力分析受力分析的一般步骤：1．明确研究对象，即首先确定我们要分析哪个物体的受力情况，研究对象可以是单个物体(质点、结点)，也可以是两个(或多个)物体组成的整体．2．隔离分析：将研究对象从周围物体中隔离出来，分析周围有哪些物体对它施加了力的作用．3．按重力、弹力、摩擦力、其他力的顺序，依据各力的方向，画出各力的示意图．例5(多选)如图5所示，有三个物体叠放在一起，置于粗糙的水平地面上，现用水平力F作用在B上，三个物体仍然静止，下列说法中正确的是()图5A．B对A有摩擦力作用B．B受到A、C的摩擦力作用C．B受到C的摩擦力作用D．地面对C有摩擦力作用，大小等于F针对训练1(2019·上杭一中期中)对以下小球或木块受力分析正确的是()A．两小球靠在一起静止于光滑水平面上B．木块静止于斜面上C．小球用绳拴挂于竖直光滑墙壁上静止D．小球在光滑水平面上向右匀速运动针对训练2(2019·济南一中期中)我国的高铁技术在世界上处于领先地位，高铁(如图6甲所示)在行驶过程中非常平稳，放在桌上的水杯几乎感觉不到晃动．图乙为高铁车厢示意图，A、B两物块相互接触地放在车厢里的水平桌面上，两物块与桌面间的动摩擦因数相同，A的质量比B的质量大，车厢在平直的铁轨上向右做匀速直线运动，A、B相对于桌面始终保持静止，下列说法正确的是()图6A．A受到2个力的作用B．B受到3个力的作用C．A受到桌面对它向右的摩擦力D．B受到A对它向右的弹力1．(弹力的分析)(2019·湖南师大附中高一上学期期末)下列各图中P、Q两球均处于静止状态，两球之间不存在弹力的是(所有接触面都是光滑的)()2．(摩擦力的分析与计算)(2019·济南一中期中)如图7所示，A、B、C三个物体质量相等，它们与传送带间的动摩擦因数也相同．三个物体随传送带一起匀速运动，运动方向如图中箭头所示．则下列说法正确的是()图7A．A物体受到的摩擦力方向向右B．三个物体中只有A物体受到的摩擦力是零C．B受到的摩擦力沿斜面向下D．B、C受到的摩擦力方向相反3．(摩擦力的分析与计算)如图8所示，物体A的质量为1 kg，置于水平地面上，物体与地面间的动摩擦因数μ＝0.2，从t＝0开始，物体以一定的初速度v0向右滑行的同时，受到一个水平向左、大小恒为F0＝1 N的作用力，则反映物体受到的摩擦力F f随时间变化的图象正确的是(取向右为正方向，g取10 m/s2)()图84.(物体的受力分析)(2019·泰安一中期中)如图9所示，物体A、B、C叠放在水平桌面上，力F作用在物体C上后，各物体仍保持静止状态，那么以下说法正确的是()图9A．A受的各个摩擦力的合力不为零B．A、B、C三个物体组成的整体所受摩擦力为零C．C不受摩擦力作用D．B不受摩擦力作用一、选择题1．静止的车厢顶部用细线竖直悬挂一小球，如图1所示，小球下方与一光滑斜面接触．关于小球的受力，下列说法正确的是()图1A．细线对它一定有拉力作用B．细线对它可能没有拉力作用C．斜面对它可能有支持力作用D．斜面对它一定有支持力作用2.(2019·黑龙江省实验中学期中)如图2所示，物体A分别与水平面、竖直墙面以及物体B紧密接触，所有接触面均光滑，A、B均静止，则()图2A．物体A受三个弹力作用B．物体A受两个弹力作用C．物体B受两个弹力作用D．物体A和物体B均只受一个弹力作用3．(2019·泰安一中期中)如图3所示，物体A和B均处于静止状态，重力分别为13 N和7 N，不计弹簧测力计和细线的重力，不考虑一切摩擦，则弹簧测力计的读数是()图3A．6 N B．7 N C．13 N D．20 N4.(2018·长沙一中高一月考)如图4所示，容器内盛满水，器壁AB呈倾斜状，有一个小物块P 处于图示位置，并保持静止状态，则关于小物块P的受力情况，下列判断正确的是()图4A．P可能只受一个力B．P可能只受三个力C．P不可能只受两个力D．P不是受到两个力就是受到四个力5.(2018·山东师大附中高一期中)如图5所示，倾角为30°、重为80 N的斜面体静止在水平面上，一根弹性轻杆的一端垂直固定在斜面体上，杆的另一端固定一个重为2 N的小球，小球处于静止状态时，下列说法正确的是()图5A．斜面体有向左运动的趋势B．地面对斜面体的支持力为80 NC．小球对弹性轻杆的作用力大小为2 N，方向竖直向下D．弹性轻杆对小球的作用力大小为2 N，方向垂直斜面向上6.如图6所示，一人站在自动扶梯的水平踏板上，随扶梯斜向上匀速运动，以下说法正确的是()图6A．人受到重力和支持力的作用B．人受到重力、支持力和向右的摩擦力的作用C．人受到重力、支持力和向左的摩擦力的作用D．人受到重力、支持力和与速度方向相同的摩擦力的作用7．如图7所示，在粗糙水平面上有两个质量分别为m1和m2的木块1和2，它们用一根原长为l 、劲度系数为k 的水平轻弹簧连接，两木块与地面之间的动摩擦因数均为μ，重力加速度为g .现用一水平力F 向右拉木块1，当两木块一起匀速运动时，两木块之间的距离为( )图7A ．l ＋μm 1g kB ．l ＋μ(m 1＋m 2)gkC ．l ＋μm 2g kD ．l ＋μm 1m 2gk (m 1＋m 2)8.(多选)(2019·黑龙江省实验中学期中)放在水平地面上的物体M 上表面有一物体m ，m 与M 之间有一处于拉长状态的弹簧，整个装置处于静止状态，如图8所示，则关于M 和m 受力情况的判断，正确的是( )图8A ．m 受到向左的摩擦力B ．M 受到m 对它向左的摩擦力C ．地面对M 的摩擦力方向向右D ．地面对M 不存在摩擦力作用9．(2019·华中师大一附中期中)如图9所示，质量为m 的木块在质量为M 的长木板上，受到向右的拉力F 的作用而向右滑行，长木板处于静止状态，已知木块与木板间的动摩擦因数为μ1，木板与地面间的动摩擦因数为μ2.下列说法正确的是( )图9A ．木板受到地面的摩擦力的大小一定是μ2mgB ．木板受到地面的摩擦力的大小一定是μ2(m ＋M )gC ．木板受到地面的摩擦力的大小一定等于FD ．木板受到木块的摩擦力大小一定是μ1mg10．(多选)如图10是某小组同学为研究动摩擦因数所设计的实验装置．其中A 为一质量为M的长直木板，B为木板上放置的质量为m的木块，Q为木块右端连接的一水平弹簧测力计．实验时用水平力将A从B的下方抽出，通过Q的读数即可测出动摩擦因数．若实验条件较为理想，则()图10A．只有将木板A匀速抽出才能从Q上读取稳定读数B．将木板A加速、减速或匀速抽出均能从Q上读取稳定读数C．通过该方法可测得A与B之间的动摩擦因数D．通过该方法可测得A与地面之间的动摩擦因数二、非选择题11．画出图11(1)～(5)中静止物体A的受力示意图．图1112.(2019·长郡中学高一上学期期末)如图12所示，用水平力F将木块压在竖直墙壁上，已知木块重力G＝6 N，木块与墙壁间的动摩擦因数μ＝0.25，假设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，求：图12(1)当F＝25 N时，木块受到的摩擦力大小；(2)当F＝10 N时，木块受到的摩擦力大小．13．如图13所示，A物体重力为20 N，B物体重力为10 N，力F竖直向下，A与水平面间的动摩擦因数μ＝0.4，其余摩擦不计，A与定滑轮间的细线水平，求：图13(1)①、②两种情况下物体A受什么摩擦力？大小如何？(假设最大静摩擦力等于滑动摩擦力)①F＝0时，由静止释放B物体；②F＝10 N时，由静止释放B物体；(2)若要使A匀速运动，所加力F的大小是多少？14.(2019·泰安一中期中)如图14所示，物体A重40 N，物体B重20 N，A与地面间的动摩擦因数μ1＝0.2，物体A、B用细绳通过光滑的定滑轮相连，当作用在物体A上的水平力F＝24 N时，恰能将A匀速拉出．(g＝10 m/s2)求：图14(1)地面对物体A的摩擦力大小；(2)A、B接触面间的动摩擦因数μ2.。
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。
高中物理受力分析汇总
高中物理受力分析汇总一、受力分析的基本知识1、物体受力分析的顺序在分析物体的受力情况时，我们必须按照一定的顺序逐个找出物体受到的各个力。
一般按照重力、弹力、摩擦力的顺序来分析。
2、受力分析的方法1)隔离法：把所要求研究的某一物体从其周围物体中隔离出来，进而分析这一物体所受到的力。
2)整体法：把几个物体视为一个整体，分析这一整体所受到的力。
二、常见物体的受力分析1、斜面上的物体1)静止在斜面上的物体受重力、支持力、摩擦力作用，其中重力可分解为平行于斜面使物体下滑的分力和垂直于斜面使物体紧压斜面的分力。
2)沿斜面匀速下滑的物体，由于受到平行于斜面的滑动摩擦力作用，所以同时也受到与下滑分力方向相反的斜面对物体的静摩擦力作用。
3)沿斜面加速下滑的物体，重力可分解为平行于斜面使物体下滑的分力和垂直于斜面使物体紧压斜面的分力。
由于物体加速下滑，所以物体所受摩擦力平行于斜面向上。
2、水平面上的物体1)静止在水平面上的物体受重力、支持力、摩擦力作用。
其中重力的水平分力与摩擦力平衡，重力的竖直分力与支持力平衡。
2)水平匀速运动的物体，摩擦力等于动力。
3)水平加速运动的物体，摩擦力作为阻力，阻碍物体的运动。
根据牛顿第二定律可知加速度的方向与摩擦力的方向相反。
高中物理受力分析在高中物理中，受力分析是一个非常重要的概念，它涉及到物体运动状态的变化和物体之间的相互作用。
通过受力分析，我们可以理解物体的运动规律，预测物体未来的运动状态，以及解决各种实际问题。
首先，我们需要理解什么是受力分析。
受力分析就是对物体进行受力分析，找出物体受到的所有力的作用，并分析这些力的方向、大小和作用点。
通过受力分析，我们可以确定物体的运动状态和运动方向。
在受力分析中，我们需要遵循一定的步骤。
首先，我们要确定分析对象，即我们要对哪个物体进行受力分析。
其次，我们要找出物体受到的所有力，包括重力、弹力、摩擦力、电磁力等。
然后，我们要分析这些力的方向、大小和作用点，确定它们对物体的影响。
人教版高中物理必修1精品课件：专题拓展课三 三种性质的力和受力分析
拓展点
1.三种常见介质产生的弹力
弹力的有无及大小计算
2.杆的弹力方向 可沿杆：
可不沿杆：
3.弹力的大小计算
(1)公式法：利用公式F＝kx计算，适用于弹簧、橡皮筋等物体的弹力的计算。 (2)二力平衡法：若物体处于静止状态或匀速直线运动状态，物体所受弹力与物 体所受的其他力应为平衡力，可根据其他力的大小确定弹力的大小。
[变式训练2] (多选)如图所示，有一重力不计的方形容器，被水 平力F压在竖直的墙面上处于静止状态，现缓慢地向容器内注 水，直到将容器刚好盛满为止，在此过程中容器始终保持静止， 则下列说法中正确的是( ) A.容器受到的摩擦力大小不变 B.容器受到的摩擦力逐渐增大 C.水平力F可能不变 D.水平力F必须逐渐增大
解析 容器处于平衡状态，在竖直方向上重力与摩擦力平衡，盛满水前重力一 直增大，则墙面对容器的静摩擦力一直增大，如果一直没有达到正压力F作用下 的最大静摩擦力，则水平力F可能不变，选项B、C正确。 答案 BC
拓展点
受力分析
1.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
解析 甲、乙两图中物体A、B都处于平衡状态，对甲图，A受重力、B的支持 力作用，相对于B无运动趋势，不受摩擦力。对乙图，A相对于B有沿斜面向下 运动的趋势，故存在摩擦力，且方向沿斜面向上。 答案 D
[例3] 如图所示，一个M＝2 kg的物体A放在水平面上，物 体与水平面间的动摩擦因数为μ＝0.2，物体通过一条绕 过定滑轮的质量不计的细绳和一个m0＝0.1 kg的小桶B相 连。已知A能承受的最大静摩擦力Fmax＝4.5 N，滑轮上 的摩擦不计，g＝10 m/s2，求在以下情况中，A受到的摩 擦力的大小： (1)只挂B，A处于静止状态时； (2)只挂B，但在A上再放一个M′＝3 kg的物体时； (3)只在桶内加入m1＝0.33 kg的砂子时； (4)只在桶内加入m2＝0.5 kg的砂子时。