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受力分析总结知识点
受力分析总结知识点受力的概念:受力是物体与外界相互作用的结果,它是物体受到的外界力的表现。
受力可以分为接触力和非接触力两种,接触力是指物体与其他物体之间直接接触而产生的力,如摩擦力、弹簧力等;非接触力是指物体与其他物体之间不直接接触而产生的力,如重力、电磁力等。
受力分析的基本原理:受力分析的基本原理是牛顿定律,即牛顿第一定律、牛顿第二定律和牛顿第三定律。
牛顿第一定律表明如果一个物体处于静止状态或匀速直线运动状态,那么它受到的合外力为零;牛顿第二定律描述了物体的加速度与作用于它的力之间的关系,即物体的加速度正比于作用在其上的合外力,与物体的质量成反比,加速度的方向与力的方向一致;牛顿第三定律表明任何两个物体之间的相互作用力大小相等、方向相反。
受力分析的方法:受力分析的方法主要有平衡法、力图法和分解法。
平衡法是通过平衡条件来分析物体受力情况,即物体所受外力的合力和合力矩为零;力图法是通过绘制力的图解来进行受力分析,可以直观地了解物体所受的外力情况;分解法是将力按不同的方向分解成分力,通过分析每个方向上的力来求解合力。
受力分析的应用:受力分析在工程和科学研究中有着广泛的应用。
在工程中,受力分析可以帮助工程师设计和优化结构,保证结构的稳定性和安全性;在科学研究中,受力分析可以帮助科学家研究物体的运动规律和相互作用情况,推动科学的发展。
受力分析的实例:受力分析的实例有很多,比如桥梁结构的受力分析、机械装置的受力分析、航天器的受力分析等。
通过对这些实例进行受力分析,可以得出这些物体所受到的外力情况和受力效应,为工程设计和科学研究提供重要依据和参考。
受力分析的局限性:受力分析是一种简化的理论模型,它假设物体是刚体、外力是静止的、力的作用时间短暂等,这与实际情况有所偏差。
因此,在一些复杂的场景下,受力分析可能并不能完全描述物体的受力情况,需要结合实际情况进行更加细致和精确的分析。
总的来说,受力分析是力学学科中的一个重要内容,它研究物体在外力作用下产生的受力情况和受力效应。
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物体受力分析一:受力分析的重要性正确的对物体进行受力分析,是解决力学问题的前提和关键之一,因此对物体进行受力分析时,一定要注意"准确"。
要做到这一点就要对受力分析的有关知识、力的判据、受力分析步骤以及受力分析时的注意事项有一定的理解。
二:受力分析的基本知识和方法1力的图示是用一根带箭头的线段直观地表示一个力,线段的长度表示力的大小,箭头的指向表示力的方向,箭头或箭尾通常用来表示力的作用点,一般将物体所受各力都看作是作用在物体上的共点力。
2、在画图分析物体受力情况时,有时并不需要精确画出力的大小,只要把力的方向画正确,并大概画出力的大小即可,这样的力图称为力的示意图。
例题1用一轻绳将小球P系于光滑墙壁上的0点,在墙壁和球P之间夹有一矩形物块Q,如图所示, 在P、Q均处于静止状态的情况下,下列相关说法正确的是小球P受4个力若0点下移,Q受到的静摩擦力将增大若0点上移,绳子的拉力将变小答案BD解析本题考查受力分析知识,意在考查学生对平衡状态下的物体进行受力分析的能力。
对P和Q受力分析可知,P受重力、绳子拉力、Q对P的弹力、Q对P的摩擦力,Q受重力、墙壁的弹力、P对Q的弹力、P对Q的摩擦力,因此选项A错误,B正确;分析Q的受力可知,若0 点下移,Q处于静止状态,受到的静摩擦力等于重力不变,选项C错误;对P受力分析可知若0 点上移,绳子的拉力将变小,选项D正确;所以答案选BDb分析:1、确定研究对象,即据题意弄清我们需要对哪个物体进行受力分析。
2、采用隔离法分析其他物体对研究对象的作用力。
3、按照先重力,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,最后分析其他场力(如电场力,磁场力等)。
4、画物体受力图,没有特殊要求,则画示意图即可。
总结注意受力分析的方法1、研究表明物体(对象)会受到力的作用(通常同时会受到多个力的作用)。
2、受力分析就是要我们准确地分析出物体(对象)所受的力,并且能用力的示意图(受力图)表示出来。
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命题点二 静态平衡问题
高考热点 讲透练熟
1.共点力的平衡 (1)平衡状态: 物体静止或做匀速直线运动. (2)平衡条件: F合=0或Fx=0,Fy=0. (3)常用推论 ①若物体受n个作用力而处于平衡状态,则其中任意一个力与其余(n-1)个力 的合力大小相等、方向相反. ②若三个共点力的合力为零,则表示这三个力的有向线段首尾相接组成一个封 闭三角形.
2.处理平衡问题的基本思路 确定平衡状态(加速度为零)→巧选研究对象(整体法或隔离法)→受力分析→建 立平衡方程→求解或作讨论. 3.常用的方法 (1)在判断弹力或摩擦力是否存在以及确定它们的方向时常用假设法. (2)求解平衡问题时常用二力平衡法、矢量三角形法、正交分解法、图解法等.
例2 (2019·全国卷Ⅲ·16)用卡车运输质量为m的匀质圆筒状工件,为使工件保
图11
1234
解析 设车厢与水平面的夹角为θ, 支持力FN=mgcos θ, cos θ随角度的增大而减小, 故支持力一定是逐渐减小, 故A 正确, B错误. 开始时货物受重力和支持力, 抬起后受到沿斜面向上的静 摩擦力,静摩擦力等于重力沿斜面向下的分力,即Ff=mgsin θ,随角度的增 大,静摩擦力增大; 当角度达一定程度时,货物开始滑动,由静摩擦力变为滑动摩擦力,而滑动 摩擦力Ff=μmgcos θ,cos θ随角度的增大而减小, 故滑动摩擦力将减小,故摩擦力是先增大后减小,故C.D错误.
M的质量与N的质量的大小关系不确定, 设斜面倾角为θ, 若mNg≥mMgsin θ, 则M 所受斜面的摩擦力大小会一直增大, 若mNg<mMgsin θ, 则M所受斜面的摩擦力 大小可能先减小后反向增大, 选项C错误, D正确.
变式3 (2019·河南驻马店市第一学期期终)质量为m的物体用轻绳AB悬挂于天
高中物理受力分析(2021年整理)
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受力分析专题一、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 进行受力分析二、静力学中的整体与隔离通常在分析外力对系统的作用时,用整体法;在分析系统内各物体(各部分)间相互作用时,用隔离法.解题中应遵循“先整体、后隔离”的原则.【例1】 在粗糙水平面上有一个三角形木块a,在它的两个粗糙斜面上分别放有质量为m1和m2的两个木块b 和c,如图所示,已知m1>m2,三木块均处于静(1)沿水平草地滚动的足球平面上的物体球(3)在光滑水平面上向右运动的物体球(4)在力F 作用下行使在路面上小车(2)沿斜面上滑的物体A (接触面光滑)(1)沿斜面下滚的小球,接触面不光滑. (3)静止在斜面上的物体(4)在力F 作用下静止在斜面上的物体(5)各接触面均光滑A 的物块A止,则粗糙地面对于三角形木块( )A .有摩擦力作用,摩擦力的方向水平向右B .有摩擦力作用,摩擦力的方向水平向左C .有摩擦力作用,但摩擦力的方向不能确定D .没有摩擦力的作用【解析】由于三物体均静止,故可将三物体视为一个物体,它静止于水平面上,必无摩擦力作用,故选D .【点评】本题若以三角形木块a 为研究对象,分析b 和c 对它的弹力和摩擦力,再求其合力来求解,则把问题复杂化了.此题可扩展为b 、c 两个物体均匀速下滑,想一想,应选什么?【例2】有一个直角支架 AOB ,AO 水平放置,表面粗糙,OB 竖直向下,表面光滑,AO 上套有小环P,OB 上套有小环 Q ,两环质量均为m ,两环间由一根质量可忽略、不可伸展的细绳相连,并在某一位置平衡,如图。
受力分析
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3、在力F作用下,水平面上运动的物体
v
v
F
F
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Fv
受力分析
4、对在斜面上的物体进行受力分析
受力分析
受力分析的步骤: 1、明确研究对象;分析研究对象所受的所有外力。 2、先分析已知力、重力
再根据与研究对象接触的物体来分析弹力(接触才可能有弹力) 最后分析摩擦力(有弹力才可能有摩擦力) 边分析边画出各力的示意图。
1、静止在水平面的物体
2、在力F作用下静止水平面上 的物体
F
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θ
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分三种情况受力分 析:静止、下滑、上滑
5、对下列图形中的物体A进行受力分析
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A和B一起静止 A和B一起在水平 A和B一起在水平 在水平面上 面上匀速运动 面上匀速运动
A和B一起静止 在斜面上
A B
θ
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A
B
F
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受力分析专题讲义
受力分析专题讲义知识复习:
受力分析:
1.步骤:明对象、选方法、分析力、再验证
2.分析力的一般程序:
(1)明确研究对象(方法:隔离法.整体法)。
(2)受力分析的顺序:
a.先分析重力(方向总是竖直向下)
b.接着分析弹力(用假设法判断)
c.再分析摩擦力(用假设法判断)
d.最后分析外力(外力可以方向不变地平移)
注意:
①不要把研究对象的受力与其它物体的受力混淆
②在分析各力的过程中,要找到它的施力物体,没有施力物体的力是不存在
的,这样可以防止漏力和添力
题型分析:
水平面:
竖直面:
倾斜面:
课堂练习:
受力分析口诀
•认准对象找重力遇到多物要隔离
•绕物一周找弹力判断有无摩擦力
•合力分力莫重复施力不画画受力
•多漏错假要分清作图认真要仔细。
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。
受力分析
在分析接触力(如弹力、摩擦力) 3、在分析接触力(如弹力、摩擦力)时,必须找 全周围与研究对象接触的所有的物体, 全周围与研究对象接触的所有的物体,其目的也 是为了避免丢力,一般来说, 是为了避免丢力,一般来说,有几个接触物体就 可能有几个接触力, 可能有几个接触力,然后再具体判断每一个接触 力是否存在。 更多资源 力是否存在。 更多资源 4、画出受力图后要进行检验,看是否有多余的力, 画出受力图后要进行检验,看是否有多余的力, 检验的主要依据有: 检验的主要依据有: (1)力的概念 看各力是否有施力物体, 力的概念。 (1)力的概念。看各力是否有施力物体,没有施力物 体的力是不存在的。 体的力是不存在的。 (2)看物体的运动状态和受力分析的结果是否吻合 看物体的运动状态和受力分析的结果是否吻合。 (2)看物体的运动状态和受力分析的结果是否吻合。 (3)各力产生的条件等 各力产生的条件等。 (3)各力产生的条件等。
例1、放在光滑斜面上加速下滑的物体受到的力是 、 A、重力和斜面支持力 、 B、重力、下滑力和斜面支持力 、重力、 C、重力、斜面支持力和加速力 、重力、 D、重力、斜面支持力、下滑力和正压力 、重力、斜面支持力、 例2、一架梯子斜靠在光滑的竖直墙上,下端放在水 、一架梯子斜靠在光滑的竖直墙上, 平粗糙地面上,下面是梯子受力情况的简单描述, 平粗糙地面上,下面是梯子受力情况的简单描述,哪 一句是正确的 A、梯子受到两个竖直的力,一个水平的力 、梯子受到两个竖直的力, B、梯子受到一个竖直的力,两个水平的力 、梯子受到一个竖直的力, C、梯子受到两个竖直的力,两个水平的力 、梯子受到两个竖直的力, D、梯子受到三个竖直的力,两个水平的力 、梯子受到三个竖直的力,
F θ F
θ
F
θ ⑴ ⑵ ⑶ ⑷ F
受力分析的步骤
受力分析的步骤(1)明确研究对象,也就是确定我们要分析哪个物体的受力情况.(2)隔离物体分析,也就是将所确定的研究对象从周围物体中隔离出来,进而分析周围有哪些物体对它施加力的作用,方向如何,并将这些力画在受力图上•在画支持力、压力和摩擦力的方向时容易出错,要熟记:弹力方向一定与接触面或接触点的切面垂直,摩擦力方向一定沿着接触面与物体相对运动(或趋势)方向相反.(3)受力分析的顺序:先重力,再主动力(除三种常见的力之外的所有力) ,最后接触力(弹力,摩擦力)•接触力应按逐个接触面(或点)去找,必要时要用力的概念和产生条件或假设法判断这个接触力是否存在•即接触力的分析要两看:一看已经受的力所产生的作用效果,二看物体所处的运动状态”。
2•防止漏力”和添力”(1)严格按照受力分析的步骤(一重二主三被动,被动力就是接触力)进行分析是防止,漏力”的有效措施;注意寻找施力物体是防止添力”的有效办法•找不到施力物体的力肯定是不存在的.(2)有弹力才可能有摩擦力,弹力与摩擦力的方向相互垂直.3•画受力图时,力的作用点可沿作用线移动.一•受力分析的方法受力分析首先要明确不同性质的各种力的特点及产生条件。
重力:重力的大小G=mg,与物体的质量成正比;重力的方向竖直向下。
重力的大小方向与物体的运动状态无关,不论是否接触;重力与质量是两个完全不同的物理量,同一个物体在地球上不同地方,重力不同,质量不变。
弹力:物体之间相互接触,并相互挤压,就会有弹力。
产生条件:接触、形变。
分析弹力时,去找哪些物体与研究对象接触,再分析这些与研究对象接触的物体对研究对象是否有弹力。
例如,铅球被运动员奋力推出,铅球在空中只受重力,而没有弹力•也没有向前的冲力。
摩擦力:产生条件:相互接触、相互挤压、相对静止又有相对运动趋势或相对运动。
方向:沿接触面,与相对运动趋势方向相反。
滑动摩擦力:与压力成正比,与接触面的粗糙程度有关f=卩N。
卩由接触面的粗糙程度决定,与接触面积大小、相对速度大小无关。
(完整word版)受力分析方法
图1-16 图1-18【受力分析】受力情况决定运动情况,要研究物体的运动,必须首先搞清物体的受力情况.正确分析物体的受力情况,是研究力学问题的关键,是必须掌握的基本功.1.分析方法:进行受力分析的基本方法是隔离体法,即将所选定的研究对象(一般是一个物体,也可以是几个物体构成的整体)从它所处的环境中隔离出来,然后依次分析环境中的物体对所选定的研究对象施加的力。
分析的依据,一是力的性质和各种力的产生条件;二是物体的运动状态即从共点力的平衡条件和牛顿第二定律入手分析。
下边是受力分析常用的一些辅助方法。
(1)整体法:即选择几个物体构成的整体作为研究对象,既可用于研究整体的受力,也可作为分析某个物体受力情况的辅助方法。
如(例一)。
(2)假设法:即在某个力的有无或方向不容易判断时,可先假设这个力不存在,看物体的运动会受什么样的影响,从而得出结论.如分析弹力可用假设拿开法,分析静摩擦力可用假设光滑法等.(3)利用牛顿第三定律分析。
(4)画出物体的受力示意图,这样会使问题形象直观。
在不涉及转动问题时,一般要将力的作用点平移到物体的重心上来,示意图不但要表示力的方向,还要定性表示力的大小。
图画的越准确,越便于分析解决问题。
2.一般步骤:(1)选定研究对象;(2)依次分析重力、已知力(外界施加的拉力、推力等)、场力;(3)利用隔离体法依次分析和研究与对象相接触的物体对它是否施加弹力或摩擦力。
之所以这样安排分析顺序,主要考虑到“2”中的力是主动力,而弹力和摩擦力是被动力。
注意事项:(1)合力和分力不能重复的列为物体所受的力.分析物体的受力情况一般只分析实际力,在分析具体问题列方程时,合力和分力作为一种等效替代的手段不能重复考虑。
(2)要把握好研究对象,不要将研究对象对其它物体的力纳入,即只研究它的受力情况。
(3)摒弃传力的概念.如图1-15甲,我们只能说A 由于受到推力F 而对墙产生弹力,而不能说推力F 作用在墙上;在1—15乙图中,由于C 的存在使B 对A 的压力大于B 的重力,但C 对A 并没施加力.(4)然后要做一番检查,看每个力是否存在施力物体,受力情况是否和物体的运动状态相矛盾.【例题精析】 例1 如图1-16所示,斜面体A 静止在地面上,物块B 静止在斜面上,A 是否受到地面的摩擦力?解析:B 和A 的受力情况分别如图1-17,由B 可知,N 和f 的合力和m B g 构成平衡力;对A ,N ′和f ′的合力应竖直向下,大小等于m B g,所以A 不受地面的摩擦力。
(完整word版)受力分析步骤方法及例题
受力分析一、选择研究对象(整体法和隔离法):①研究系统与外界作用力,考虑整体法②研究系统内力,考虑隔离法Ⅰ系统加速度相同,考虑整体法Ⅱ系统加速度不同,考虑隔离法二、分析顺序:①已知力②场力(重力、磁场力、电场力)③弹力④摩擦力:需要判断:Ⅰ是否存在摩擦力(注意假设法的使用)Ⅱ摩擦力的类型Ⅲ摩擦力的方向三、判断是否平衡1.平衡(a=0)①若为二力平衡,这两个力等大反向②若为三力平衡,应用合成法、分解法、三角形法、图解法、相似比法、三角函数法进行分析③多力平衡,通过正交分解处理(x、y轴合力都为0)2。
不平衡(a=0)①合成法,F =ma②分解法:把x轴建在加速度方向上F =ma,F =0二、判断弹力是否存在的方法①假设法:假设不存在弹力,看物体是否在该位置保持原来的状态②状态法(加速度的方向):若存在弹力时与物体所处的运动状态相吻合,说明接触位置有弹力存在三、判断静摩擦力有无的方法①假设法:假设接触面光滑,若原运动状态改变,说明存在摩擦力②状态法:根据物体加速度的有无来判断静摩擦力的有无③力的相互作用法:通过转换研究对象来分析四、静摩擦力方向的判断①假设法:步骤:a:选定研究对象 b选跟研究对象接触的物体为参考系(通常认为参考系静止) c假设接触面光滑,找出研究对象相对参考系的运动方向 d静摩擦力方向与相对运动趋势方向相反②根据加速度方向来判断静摩檫力的方向例1.如图所示,物体A、B叠放在物体C上,水平力F作用于A,使A、B、C一起共同匀速运动,各接触面间的摩擦力的情况是()A.A对C有向左的摩擦力B.C对B有向左的摩擦力C.物体C受到三个摩擦力作用D.C对地有向右的摩擦力2。
如图所示的皮带传动装置中,O1是主动轮,O2是从动轮,A、B分别是皮带上与两轮接触的点,C、D分别是两轮边缘与皮带接触的点(为清楚起见,图中将两轮与皮带画得略微分开,而实际上皮带与两轮是紧密接触的).当O1顺时针启动时,若皮带与两轮不打滑,则A、B、C、D各点所受静摩擦力的方向分别是()A.向上,向下,向下,向上B.向下,向上,向上,向下C.向上,向上,向下,向下 D.向下,向下,向上,向上3。
知识点总结受力分析专题知识点总结
知识点总结受力分析专题知识点总结展开全文专题四:受力分析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.选取的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.福利时间!扫描下方二维码,对它说“干货”,即可得高中物理最全知识清单哦!声明:文章源于网络,由高中物理(gaozhongwuli100)编辑整理,如有侵权,联系删除,转载请注明来源。
受力分析
(6)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,其情况也不同。
4. 受力分析的辅助手段(1)物体的平衡条件(共点力作用下物体的平衡条件是合力为零)(2)牛顿第二定律(物体有加速度时)(3)牛顿第三定律(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)物体受力分析时应注意的几个问题1.有时为了使问题简化,出现一些暗示的提法,如“轻绳”、“轻杆”表示不考虑绳与杆的重力;如“光滑面”示意不考虑摩擦力.2.弹力表现出的形式是多种多样的,平常说的“压力”、“支持力”、“拉力”、“推力”、“张力”等实际上都是弹力.两个物体相接触是产生弹力的必要条件,但不是充分条件,也就是相接触不一定都产生弹力.接触而无弹力的情况是存在的.3.两个物体的接触面之间有弹力时才可能有摩擦力.如果接触面是粗糙的,到底有没有摩擦力?如果有摩擦力,方向又如何?这也要由研究对象受到的其它力与运动状态来确定.例如,放在倾角为θ的粗糙斜面上的物体A,当用一个沿着斜面向上的力F作用时,物体A处于静止状态,问物体A受几个力?从一般的受力分析方法可知A一定受重力G、斜面支持力N和拉力F,但静摩擦力可能沿斜面向下,可能沿斜面向上,也可能恰好是零,这需要分析物体A与斜面之间的相对运动趋势及其方向才能确定.4.对连接体的受力分析能突出隔离法的优点,隔离法能使某些内力转化为外力处理,以便应用牛顿第二定律.但在选择研究对象时一定要根据需要,它可以是连接体中的一个物体或其中的几个物体,也可以是整体,千万不要盲目隔离以免使问题复杂化.5.受力分析时要注意质点与物体的差别.一个物体由于运动情况的不同或研究的重点不同,有时可以把物体看作质点,有时不可以看作质点,如果不考虑物体的转动而只考虑平动,那就可以把物体看作质点.在以后运用牛顿运动定律讨论力和运动的关系时均把物体认为是质点,物体受到的是共点力.6.注意每分析—个力,都应找出它的施力物体,以防止多分析出某些不存在的力.例如汽车刹车时还要继续向前运动,是物体惯性的表现,并不存在向前的“冲力”.又如把物体沿水平方向抛出去,物体做平抛运动,只受重力,并不存在向水平方向抛出的力。
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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
(1)沿水平草地滚动的足球 平面上的物体球 (3)在光滑水平面上向右(4)在力F 作用下行使在路面上小车 (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
V
(2)沿斜面上滑的物体A
(接触面光滑)
(1)沿斜面下滚的小球, 接触面不光滑. (3)静止在斜面上的物体
(4)在力F 作用下静止
在斜面上的物体
(5)各接触面均光滑
A
的物块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)
5、分析下列物体所受的力(竖直面光滑,水平面粗糙)
四、课后作业:
1、分析各物体的受力情况
(1)随传送带一起匀速运动的物体 (2)随传送带一起由静止向右起动物体
(1)A 静止在竖直
v
(2)A
(6)向上爬杆的运动员
(5)静止在竖直墙面
轻上的物体A
(
1)A 、B 同时同速向右行使向
(2)A 、B 同时同速向右行使向
A
(10)小球静止时的结点
A
(4)静止在竖直墙面
轻上的物体A
(7
)光滑小球 (3)A 、B 静止
F A B
α
B A
(4)均静止
(5)均静止
(6)均静止
(7)均静止
(8)静止
(9)静止
B
A
B
A
(3)向上运输的物体 (4)向下运输的物体 (5)空中飞行的足球
(6) A 静止且各接触面光滑
(7) 放在斜面上相对斜面静止和向上运动、向下运动的物块
(8)静止的球 (9)人用水平力拉绳,使他与木块一起向右做匀速运动 分析
人和木块的受力
2、如图所示,分析电梯上的人受力。
刚踏上电梯的
瞬间的人
(1)随电梯匀速 上升上升的人
A
A。