弹力摩擦力的受力分析和计算

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如何分析弹力和摩擦力

如何分析弹力和摩擦力

如何分析弹力和摩擦力陕西省宝鸡市陈仓区教育局教研室邢彦君对物体的受力情况作出全面准确的分析,是解决力学问题的前提和基础。

受力分析方法和能力是物理学的基本方法和能力。

分析一个物体的受力情况,比较困难的是弹力和摩擦力。

1.弹力的分析(1)产生条件弹力属于接触力,是被动力,产生条件是两物体直接接触且接触处有弹性形变发生。

判断接触处有无形变,要根据已知力(主动力)和重力的合力的作用效果,看接触处有无挤压或拉伸。

(2)方向物体是在发生弹性形变的时候产生弹力的,弹力总是反抗引起形变的外力,欲使自己恢复原形。

因此绳索等柔软体发生拉伸形变时产生的弹力(拉力)沿绳索指向绳索伸长的反方向(缩短方向);两个相互挤压的物体间的弹力(压力或支持力)垂直于接触面(非平面接触时是切面或公切面)指向形变的反方向或指向使它发生形变的力的反方向。

(3)大小弹力的大小与弹性形变的大小有关,弹性形变越大弹力越大。

对于弹簧,在弹性限度内,弹力的大小与弹簧的形变成正比(中学阶段只限于沿弹簧轴线的形变)。

对于弹簧沿非轴线形变或其它物体的弹力的大小,一般由力的平衡条件或牛顿第二定律分析求解。

(4)易错辨析杆的弹力:杆产生的弹力的方向比较复杂,有时沿杆方向,有时不在杆的方向上;有时是拉力,有时是推力。

具体方向和大小要结合题目意思,综合运用力学知识(共点力的平衡条件或牛顿运动定律)和方法分析判断。

弹簧的弹力不可突变:当弹簧受外力作用,被压缩或伸长后产生一定的弹力,若使它伸长或压缩的外力突然撤去,这一时刻,由于弹簧的形变不可能在一瞬间(时刻)发生变化,所以,外力撤去的时刻,弹簧的弹力不变。

弹簧发生非轴线形变是的弹力:此时弹力不在弹簧轴线方向,方向及大小一般运用共点力平衡条件或牛顿第二定律确定。

多解问题:在有弹簧的问题中,当弹簧是处于伸长还是压缩形变不确定或形变量大小不确定时可产生多解情况,应就各种可能情况分别进行讨论。

跨过光滑定滑轮的绳:对于跨过静滑轮或光滑物体的轻绳等,两边的弹力大小相等。

摩擦力与受力分析

摩擦力与受力分析

A
B
A B C (9)静止
(8)静止
二、受力分析的一般步骤
1.明确研究对象(研究对象可以是一个物体也可是若干个物体整体,
比如:质点,绳子的结点,绳端,杆子,相对静止的几个物体等)
2.按照一重 二弹三摩擦再其他顺序找力 3.画出力的示意图 4.检查是否有重复力,缺少力
注意: (1)只分析所研究物体所受到的力,不分析物体给其他物体施 加的力 (2)每分析一个力都要找到一个施力物体 (3)不要效果力和性质力混淆,只画性质力,不画效果力 (4)结合物体的运动状态,利用力作用的相互性也是确定受力 分析正确的有效途径
3.由物体的运动状态分析(假设法,假设力存在,结
合物体运动状态分析)
如果是多体、连接体受力时,可以 单独分析受力,也可以整体分析受 力
整体法和隔离法
【例1】如图所示,A、B、C叠放在水平面上,各接触面 的动摩擦因数均为μ,重均为G。加一水平拉力3N分别在 B、C上,三个物体仍然处于静止状态,判断三个物体间、 C与地面之间有没有摩擦力作用?
F A A (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A.(光滑)
摩擦力与 受力分析
复习:摩擦力 遵循“先定性,再定量”
方向:与相对运动方向相反 滑动摩擦力 大小:
f N
或利用受力平衡
摩擦力
方向:与相对运动趋势方向相反 静摩擦力 大小:
0 f f max
f max
利用二力平衡求解
一、受力分析的方法
1.由力产生的条件(原因) 2.利用相互作用力的特点
课后作业
A F (1)A静止 在竖直墙面上 A v A F
(2)A沿竖直墙 面下滑
(3)静止在 竖直墙面轻上 的物体A F

摩擦力及受力分析

摩擦力及受力分析

摩擦力及受力分析摩擦力是两个物体接触表面之间存在的力,它的大小和方向取决于两个接触面之间的相互作用。

摩擦力是由于两个表面之间的不规则性和分子间的吸引力导致的。

在讨论摩擦力时,我们通常关注静摩擦力和动摩擦力。

静摩擦力是指当一个物体试图相对于另一个物体滑动时,两个物体之间的摩擦力。

静摩擦力的大小和方向与试图滑动的物体之间的力的大小和方向相等且相反。

当试图滑动的物体的力小于静摩擦力时,物体将保持静止。

静摩擦力的大小可以由以下公式计算:静摩擦力=静摩擦系数×垂直于接触面的力摩擦系数是一个无单位的常数,取决于两个表面的性质。

当两个表面之间的粗糙程度增加时,静摩擦力也相应增加。

动摩擦力是当两个表面相对滑动时的摩擦力。

与静摩擦力不同,动摩擦力与滑动物体的速度成正比。

动摩擦力的大小可以由以下公式计算:动摩擦力=动摩擦系数×垂直于接触面的力摩擦力对许多现象和应用至关重要。

它可以帮助我们解释物体的停车距离、滑动和牵引等问题。

我们经常遇到一些情况,需要进行受力分析。

受力分析是根据物体所受到的外力以及与其他物体之间的相互作用,研究物体所受的各个力以及这些力的性质和作用的方法。

受力分析可以分为静力学和动力学两个方面。

静力学研究物体处于平衡状态下所受的力以及力的性质和作用,而动力学研究物体在运动状态下所受的力以及力对运动的影响。

受力分析通常需要通过自由体图来描述和分析物体所受的力。

自由体图是指将物体从其他物体或支点中分离出来,以观察物体所受的所有外力,并使其处于平衡或运动状态。

自由体图包括画出物体本身和所有作用在物体上的力的箭头表示。

在受力分析中,我们需要注意以下几点:1.保持力的平衡:根据牛顿第三定律,相互作用的两个物体之间的力是相等且相反的。

因此,当我们在自由体图中画出力的箭头时,我们需要确保力的矢量的和为零,以保持物体处于平衡状态。

2.选取适当的坐标轴:坐标轴的选择应根据问题的特点来确定。

通常选择物体所受的外力的方向为坐标轴方向,以简化力的计算和分析。

受力分析弹力摩擦力高考题型附答案

受力分析弹力摩擦力高考题型附答案

1.如图所示,在倾角为α的传送带上有质量均为m 的三个木块1、2、3,中间均用原长为L ,劲度系数为k 的轻弹簧连接起来,木块与传送带间的动摩擦因数均为μ,其中木块1被与传送带平行的细线拉住,传送带按图示方向匀速运行,三个木块处于平衡状态.下列结论正确的是 ( )A .2、3两木块之间的距离等于L +mg cos akμB .2、3两木块之间的距离等于L +sin a cosamgkμ+C .1、2两木块之间的距离等于2、3两木块之间的距离D .如果传送带突然加速,相邻两木块之间的距离都将增大 【答案】B【解析】本题考查受力平衡问题,对木块3进行受力分析,如图所示.设2、3之间的弹簧的形变量为Δx1,因为木块处于平衡状态,故k•Δx1=mgsin α+μmgcos α,则2、3两木块之间的距离等于L +(sin α+μcos α)mgk ,选项A 错而B 正确;将木块2、3作为一个整体,设1、2之间的弹簧的形变量为Δx2,由受力平衡得:k•Δx2=2mgsin α+2μmgcos α,则1、2两木块之间的距离等于L +2(sin α+μcos α)mgk ,选项C 错误;如果传送带突然加速,不影响木块的受力情况,故相邻两木块之间的距离保持原值不变,选项D 错误点评:胡克定律一直是考查力学知识的重点问题,F=kx 中的x 指的是形变量而不是弹簧长度,分析弹簧长度变化问题时主要是找到初末状态的弹簧形变量2.如图所示,轻绳两端分别与A 、C 两物体相连接,m A =1kg ,m B =2kg ,m C =3kg ,物体A 、B 、C 及C 与地面间的动摩擦因数均为μ=0.1,轻绳与滑轮间的摩擦可忽略不计,若要用力将C 物体匀速拉出,则所需要加的拉力最小值为(取g=10m/s 2)( )A .6NB .8NC .10ND .12N 【答案】B 【解析】试题分析:若要用力将C 物拉动,A 会向右运动,AB 间的最大静摩擦力1N fAB A F m g μ==,BC 间的最大静摩擦力()3N fBC A B F m m g μ=+=,所以AB 间滑动,BC 间不滑动,当右侧绳子对A 的拉力为=1N T F 时,A 开始动,此时BC 可以看成一个整体,受到向右的力和拉力大小相等即()8N fAB T A B C F F F m m m g μ=++++=。

高考物理一轮复习专题-受力分析(07)无答案

高考物理一轮复习专题-受力分析(07)无答案

高考物理一轮复习考点专题(05)重力弹力摩擦力(解析版)考点一重力1.产生:由于地球吸引而使物体受到的力.注意:重力不是万有引力,而是万有引力竖直向下的一个分力.2.大小:G=mg,可用弹簧测力计测量.注意:(1)物体的质量不会变;(2)G的变化是由在地球上不同位置处g的变化引起的(与纬度有关,随着纬度的升高而变大).3.方向:总是竖直向下的.注意:竖直向下是和水平面垂直,不一定和接触面垂直,也不一定指向地心.4.重心:物体的每一部分都受重力作用,可认为重力集中作用于一点即物体的重心.(1)影响重心位置的因素:物体的几何形状;物体的质量分布.(2)不规则薄板形物体重心的确定方法:悬挂法.注意:重心的位置不一定在物体上.高考考点1、车重:表示重力而不是质量(机车启动)。

2、“零”重力状态:完全失重状态(自由落体)。

3、超重与失重的状态。

考点二弹力的分析与计算1.弹性形变:撤去外力作用后能够恢复原状的形变.2.弹力:(1)定义:发生形变的物体由于要恢复原状而对与它接触的物体产生的作用力.(2)产生条件:①物体间直接接触;②接触处发生形变.(3)方向:总是与施力物体形变的方向相反.(4)计算弹力大小的三种方法①根据胡克定律进行求解.①根据力的平衡条件进行求解.①根据牛顿第二定律进行求解.3.弹力有无的判断“三法”(1)假设法:假设将与研究对象接触的物体解除接触,判断研究对象的运动状态是否发生改变.若运动状态不变,则此处不存在弹力;若运动状态改变,则此处一定存在弹力.(2)替换法:用细绳替换装置中的轻杆,看能不能维持原来的力学状态.如果能维持,则说明这个杆提供的是拉力;否则,提供的是支持力.(3)状态法:由运动状态分析弹力,即物体的受力必须与物体的运动状态相符合,依据物体的运动状态,由二力平衡(或牛顿第二定律)列方程,求解物体间的弹力.高考考点1、支持力:垂直于接触面(过圆心问题讲解)2、绳:a.刚性绳、柔性绳b.只能拉不能捅。

【世纪金榜】高考物理第一轮复习 第二章 第1讲 重力 弹力 摩擦力教师配套课件 新人教版必修1

【世纪金榜】高考物理第一轮复习 第二章 第1讲 重力 弹力 摩擦力教师配套课件 新人教版必修1

【解析】选B、C。由于容器静止不动,容器和墙壁之间的摩擦 力应和水的重力等大,故逐渐增大,B正确;如果力F比较大,当水 充满容器时,水的重力仍未达到墙和容器间的最大静摩擦力,就 不用改变力F的大小,即C正确。
考点 3 摩擦力的分析与计算(三年5考)பைடு நூலகம்解题技巧
【考点解读】摩擦力大小的计算方法 1.滑动摩擦力的计算方法 可用公式f=μN计算,注意对物体间相互挤压的弹力N的分析,并 不总是等于物体的重力,它与研究对象受到的垂直接触面方向 的力密切相关,也与研究对象在该方向上的运动状态有关。
2.弹力 (1)定义:发生_弹__性__形__变__的物体由于要恢复原状而对与它接触 的物体产生的作用力。 (2)产生的条件。 ①物体间直接_接__触__;②接触处发生_弹__性__形__变__。 (3)方向:总是与物体形变的方向_相__反__。
3.胡克定律 (1)内容:在_弹__性__限__度__内,弹力的大小跟弹簧伸长(或缩短)的长 度x成_正__比__。 (2)表达式:F=_k_x_。k是弹簧的_劲__度__系__数__,由弹簧自身的性质决 定,单位是_牛__顿__每__米__,用符号_N_/_m_表示。x是弹簧长度的_变__化__量__, 不是弹簧形变以后的长度。
①接触面_粗__糙__ ②接触处有_压__力__ ③两物体间有_相__对__运__动__
大小、 方向
大小:_0_<f≤_f_ma_x
大小:f=_μ__N_
方向:与受力物体相对 方向:与受力物体相对运动的方向 运动趋势的方向_相__反__ _相__反__
作用 总是阻碍物体间的 效果 _相__对__运__动__趋__势__
知识点 2 滑动摩擦力、动摩擦因数、静摩擦力 Ⅰ
滑动摩擦力和静摩擦力的对比:

一、受力分析的一般步骤

一、受力分析的一般步骤

一、受力分析的一般步骤:
1、明确研究对象(受力物体)。

2、受力分析的顺序:
(1)先画出已知力 (已知力可以方向不变地平移) (2)再分析重力(方向总是竖直向下)
(3)接着分析弹力(用消除法判断) (4)最后再分析摩擦力(用假设法判断) 3、画出受力分析示意图(不能漏力也不能少力)
例:如图所示,处于粗糙水平地面上的物体,受到力F 作用,静止。

分析顺序: ①已知力F ②重力G ③弹力
N
④摩擦力f
二、用“消除法”分析弹力:
分析下列两种情况下小球是否受到斜面对它的弹力:
消除法:如果把斜面拿开,看小球动不动,如果不动,说明斜面对小球没有弹力;如果动了,说明斜面对
小球有弹力。

三、用假设法分析摩擦力:

G
②。

第三章 专题强化6 三种性质的力及物体的受力分析

第三章 专题强化6 三种性质的力及物体的受力分析

专题强化6三种性质的力及物体的受力分析[学习目标] 1.能根据平衡法、假设法判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.学会对物体进行初步受力分析。

一、弹力的分析与计算1.弹力方向的确定2.弹力的计算(1)对有明显形变且遵循胡克定律的弹簧、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。

例1如图所示,重力为G的木棒,可绕光滑轴O自由转动,现将木棒搁在表面水平且粗糙的小车上,小车原来静止。

用水平力F拉动小车沿水平面向右运动,则下列关于木棒受到的小车的摩擦力、弹力的说法正确的是()A.弹力方向沿木棒斜向左上方B.弹力方向垂直木棒斜向右上方C.摩擦力方向水平向右D.木棒受到的摩擦力是静摩擦力答案 C解析由题意可知,木棒受到的弹力方向垂直于小车表面竖直向上,故A、B错误;由题意可知,木棒相对于小车向左运动,受到水平向右的滑动摩擦力,故C正确,D错误。

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,根据二力平衡的知识可判断是否存在摩擦力。

2.摩擦力大小的计算(1)滑动摩擦力的大小计算公式f=μN公式中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与物体的运动状态、运动速度的大小、接触面积的大小均无关。

(2)静摩擦力的大小①静摩擦力大小通常利用平衡条件或牛顿第二定律(第四章学习)求得。

②最大静摩擦力f静max的大小随物体对接触面的正压力的增大而增大,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。

受力分析

受力分析

二、如何进行受力分析?
受力分析的流程:
明对象 选方法 分析力 再验证
(整体法与隔离法)
(条件法、假设法、状态法、牛三)
(画规范地力的示意图) (状态法、找施力物等)
二、如何进行受力分析?
分析物体受力的一般顺序:
(1)先分析重力(方向总是竖直向下)
(2)接着分析弹力(用假设法判断) (3)再分析摩擦力(用假设法判断) (4)最后分析其他力(其他力可以方向不变地平移)
一、复习
重力 弹力 静摩擦力 滑动摩擦力
产生条件 大小
方向 作用点
引例:如图,质量为M的楔形物块静置在 水平地面上,其斜面的倾角为θ .斜面上 有一质量为m的小物块,小物块与斜面之 间存在摩擦.用恒力F沿斜面向上拉小物 块,使之匀速上滑.在小物块运动的过程 中,楔形物块始终保持静止.请画出楔形 物的受力分析图。
G
例6:如图4-1所示,在水平天花板与竖直墙壁 间,通过不计质量的柔软绳子和光滑的轻小滑轮 悬挂重物G=40N,绳长L=2.5m,OA=1.5m,求绳中 张力的大小,并讨论: (1)当B点位置固定,A端缓慢左移时,绳中张 力如何变化? (2)当A点位置固定,B端缓慢下移时,绳中张 O 力又如何变化?
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(或一个物 体的各部分)间的相互作用时,用隔离法; 有时解答一个问题需要多次选取研究对象, 整体法和隔离法交替应用。
例1:用轻质细线把两个质量未知的小球 悬挂起来,如下图所示,今对小球a持续 施加一个向左偏下30°的恒力,并对小球 b持续施加一个向右偏上30°的同样大的 恒力,最后达到平衡,表示平衡状态的图 可能是图中的( )
例2、如下图所示,重为G的匀质链条挂 在等高的两钩上,并与水平方向成角,试 求: (1)链条两端受到的力。 (2)链条最低处的张力。

力学中的受力分析问题解析

力学中的受力分析问题解析

力学中的受力分析问题解析力学是物理学的一个重要分支,研究物体在受到力作用时的运动和相互作用关系。

在力学研究中,受力分析是一个基础而关键的概念。

通过对受力分析的深入理解和准确应用,我们可以更好地解决力学问题。

本文将对力学中的受力分析问题进行解析。

一、受力分析的基本原理受力分析的基本原理是根据牛顿第二定律,即F=ma,力等于物体质量与加速度的乘积。

在分析物体受力时,首先需要明确物体所受到的力,然后计算物体的加速度,进而推导出物体的运动情况。

受力分析是力学研究的重要方法之一。

二、受力分析的步骤要进行准确的受力分析,需要遵循以下步骤:1.明确物体所受的力:首先要明确物体所受到的力,包括重力、弹力、摩擦力等。

可以通过观察实际情况、理论推导或实验测量等方法来确定物体所受力的大小和方向。

2.绘制受力示意图:在进行受力分析时,可以通过绘制受力示意图的方式,将物体受力情况以箭头表示,并标明力的大小和方向。

这样可以更直观地了解物体所受的各个力。

3.分解力的合成:对于复杂的受力情况,可以利用向量的分解与合成原理,将多个力合成为一个力或将一个力分解为多个力。

这样可以简化受力分析的计算过程。

4.计算加速度:在明确物体所受力的情况下,根据F=ma,可以计算物体的加速度。

通过加速度的计算,可以进一步推导出物体的运动情况,如速度、位移等。

5.综合分析:最后,需要对受力分析的结果进行综合分析,得出准确而完整的物体运动情况。

这包括物体的运动轨迹、动力学特性等信息。

三、实际问题中的受力分析应用受力分析在实际问题中有着广泛的应用。

下面以一些具体应用场景为例,来说明受力分析的实际应用。

1.斜面上物体的受力分析:在斜面上放置一个物体,并考虑斜面对物体的支撑力和摩擦力等,可以通过受力分析得出物体在斜面上的运动情况,如滑动或静止。

2.弹簧振子的受力分析:对于弹簧振子,需要考虑重力和弹力的作用,通过受力分析可以推导出振子的周期、频率等重要信息。

弹力和摩擦力的分析与计算

弹力和摩擦力的分析与计算

弹力和摩擦力的分析与计算一、弹力1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)。

2•弹力的方向:弹力的方向与物体形变的方向相反,具体情况如下:(1) 轻绳只能产生拉力,方向沿绳指向绳收缩的方向(2) 弹簧产生的压力或拉力方向沿弹簧的轴线。

(3) 轻杆既可产生压力,又可产生拉力,且方向沿杆。

2. 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Lo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,利用平衡条件和牛顿运动定律计算,例2小车的例子就说明这一点。

注意:一根绳打上死结,如果在死结处施力,绳子变成两根,因此这两根绳子的形变及它们的弹力可能会不同;而绳子打活结时,如绕在光滑滑轮上的绳子,整个绳子上的张力处处相等。

重难点突破一、弹力有无判断弹力的方向总跟形变方向相反,但很多情况接触处的形变不明显,这给判断弹力是否存在带来困难。

可用以下方法解决。

1、拆除法:将研究对象接触的物体从想象中去掉,看研究状态能否保持原态,若不能,则说明无弹力;若能,则说明有弹力。

2、假设法:假设接触处存在弹力,作出物体的受力图,再根据力和运动的关系判断是否存在弹力。

3、根据力的平衡条件来判断:在有些问题中,用“拆除法”和“假设法”均不能作出判断,还可以根据物理的力的平衡条件来判断。

二、弹力方向判定1、对于点与面、面与面接触的情形,弹力的方向总跟接触面垂直。

对于接触面是曲面的情况,要先画出通过接触点的切面,弹力就跟切面垂直。

2、对于杆的弹力方向问题,要特别注意不一定沿杆,沿杆只是一种特殊情况,当杆与物体接触处情况不易确定时,应根据物体的运动状态,利用平衡条件或动力学规律来判断。

三、弹力的计算弹力是被动力,其大小与物体所受的其它力的作用以及物体的运动状态有关,所以可根据物体的运动状态和受力情况,利用平衡条件或牛顿运动定律求解。

第三讲-重力弹力摩擦力及受力分析

第三讲-重力弹力摩擦力及受力分析

第一讲重力、弹力和摩擦力及受力情况分析教师:丘海芬学生:王天一一、三种力情况分析(一)重力1、产生:由于地球的吸引而产生的力2、大小:G= ,物体的重力大小与物体的运动状态无关。

3、方向:4、重心:重力的作用点。

重心可以在物体上,也可以不在物体上问题1:重力是怎样产生?同一物体在地球上不同位置所受的重力相同吗?例题1:(双选)以下说法正确的是()A.同一物体在地面附近向上运动时,受到的重力小,向下运动时受到的重力大B.同一物体,不论静止还是运动,也不论怎样运动,在地球的同一位置受到的重力都一样C.地球上的物体只有静止时,才受到重力作用D.重力的方向总是竖直向下的变式1: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(二)弹力1、产生条件:且2、如何判断有无弹力方法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;若不能维持现状则有弹力。

方法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。

图1图5 3、弹力的方向:垂直于两物体的接触面并指向物体 的方向。

(1)压力的方向垂直于支持面指向被压的物体 (2)支持力的方向垂直于支持面指向被支持的物体(3)绳子对物体的拉力沿着绳子且指向绳子收缩的方向(同一条绳子内各处的弹力相等) 4、弹力的大小:(1)同一物体弹性形变越大,产生的弹力就 。

(2)弹簧的弹力可以由胡克定律确定,胡克定律的内容是:在弹性限度内,弹簧的弹力F和弹簧形变量...x 成正比。

公式: (k 为弹簧的劲度系数)问题2:两物体相互接触就一定会产生弹力吗?弹力是怎样产生的?例题2:玩具汽车停在模型桥面上,如图1所示,下列说法正确的是( )A .桥面受向下的弹力,是因为桥梁发生了弹性形变B .汽车没有发生形变,所以汽车不受弹力C .汽车受向上的弹力,是因为桥面发生了弹性形变D .汽车受向上的弹力,是因为汽车发生了形变变式2:对于如图2所示的两种情况,若都在A 处剪断细绳,在剪断瞬间,关于甲、乙两球的受力情况,下面说法正确的是( ) A .甲、乙两球都只受重力作用 B .甲球只受重力作用C .乙球只受重力作用,甲球受重力和弹力作用D .以上说法都不对例题3:图3所示的四个图中,所有的球都是相同的,且形状规则质量分布均匀。

重力弹力经典例题

重力弹力经典例题

物体的受力分析一.重力二.弹力的分析: (一)弹力产生条件:例:如图所示,A 、B 两物体紧靠在一起,放在光滑斜面上,则关于两物体间相互作用的弹力,下列说法中正确的是()(A )一起下滑时有弹力作用 (B )一起下滑时无弹力作用(C )一起以某一初速向上冲时有弹力作用 (D )一起以某一初速向上冲时无弹力作用(二)弹力的方向练习:三个相同的支座上分别搁着三个质量和直径都相等的光滑圆球a 、b 、c ,支点P 、Q 在同一水平面上,a 球的重心O a 位于球心,b 球的重心O b 位于球心的正上方,c 球的重心O c 位于球心的正下方,如图所示,三球均平衡,支点P 对a 、b 、c 球的弹力大小分别为F N a 、F N b 、F N c ,则 ( )(A )F N a =F N b =F N c (B )F N a >F N b >F N c(C )F N a <F N b <F N c (D )F N a >F N b =F N c三.摩擦力的分析 (一)摩擦力产生条件:例1:如图所示的皮带传动装置,皮带与轮间不打滑,下列说法正确的是()(A )A 轮带动B 轮沿逆时针方向旋转 (B )B 轮带动A 轮沿逆时针方向旋转 (C )C 轮带动D 轮沿顺时针方向旋转 (D )D 轮带动C 轮沿顺时针方向旋转例2:自行车在平直公路上匀速行驶,前后车轮所受地面摩擦力方向为()(A )前后车轮所受摩擦力都向后 (B )前后车轮所受摩擦力都向前(C )前车轮所受摩擦力向后,后车轮所受摩擦力向前 (D )前车轮所受摩擦力向前,后车轮所受摩擦力向后例3:一位杂技演员,当他仅用手握竖直竿沿竿匀速爬上时,手与竿间的摩擦力为F f 1;当他仅用手握竿沿该竿匀速滑下时,手与竿间的摩擦力为F f 2。

下列说法中正确的是:( )(A )F f 1、F f 2大小相等,方向相同(B )F f 1、F f 2大小相等,F f 1方向向上,F f 2方向向下 (C )F f 1、F f 2大小相等,F f 1方向向下,F f 2方向向上 (D )F f 1>F f 2,方向都向上 (二)摩擦力的计算:例1:如图所示,质量m =0.5kg 的木块放在倾角θ=30︒的斜面上,受平行于斜面的二个拉力F 1和F 2作用处于静止状态,其中F 1=10N ,F 2=2N 。

新高考物理高频考点专项练习:专题二 考点04 弹力和摩擦力的分析与计算(A卷)

新高考物理高频考点专项练习:专题二 考点04 弹力和摩擦力的分析与计算(A卷)

新高考物理高频考点专项练习:专题二考点04 弹力和摩擦力的分析与计算(A卷)1.关于弹性形变,下列说法正确的是( )A.物体形状或体积的改变叫弹性形变B.一根钢筋用力折弯后的形变就是弹性形变C.物体在外力停止作用后,能够恢复原来形状的形变,叫弹性形变D.物体在外力停止作用后的形变,叫弹性形变2.一个轻弹簧挂30N的重物时,轻弹簧总长为17.2cm,挂100N的重物时,轻弹簧总长为20cm(轻弹簧伸长均在弹性限度内),则轻弹簧的原长为( )A.12cmB.14cmC.15cmD.16cm3.如图所示,A B C、、三个物体叠放在水平桌面上处于静止状态,那么以下说法正确的是( )A.物体A对C有向下的压力作用B.物体A和B对地面都有压力作用C.地面对C的支持力是由于地面发生形变要恢复原状产生的D.物体A对B的压力是由于B物体发生形变要恢复原状产生的、处受力的方向,下列说法4.如图所示,水平地面上堆放着原木,关于原木P在支撑点M N正确的是( )A.M处受到的支持力竖直向上B.N处受到的支持力竖直向上C.M处受到的静摩擦力沿MN方向D.N处受到的静摩擦力沿水平方向5.如图所示,甲、乙为两根完全相同的轻质弹簧,甲弹簧一端固定在天花板上,另一端悬挂一质量为m的物块;乙弹簧一端固定在水平地面上,另一端连接一质量也为m的物块.两物块静止时,测得甲、乙两根弹簧的长度分别为1l 和2l .已知重力加速度为g ,两弹簧均在弹性限度内.则这两根弹簧的劲度系数为( )A.12mgl l - B.122mgl l - C.21mgl l + D.122mgl l + 6.木块A B 、分别重50 N 和30 N ,它们与水平地面之间的动摩擦因数均为0.2,与A B 、相连接的轻弹簧被压缩了5 cm ,系统置于水平地面上静止不动,已知弹簧的劲度系数为100 N/m.用水平向右的力1N F =作用在木块A 上,如图所示,则(最大静摩擦力等于滑动摩擦力)( )A.木块A 所受摩擦力大小是9 N ,方向向右B.木块A 所受摩擦力大小是4 N ,方向向右C.木块B 所受摩擦力大小是6 N ,方向向左D.木块B 所受摩擦力大小是4 N ,方向向左 7.如图所示为某新型夹砖机,它能用两支巨大的“手臂”将几吨砖夹起,大大提高了工作效率。

物体的受力分析

物体的受力分析

滑块的受力情况
13.运动员用双手握住竖直的滑杆匀速上攀和匀速下滑 时,运动员所受到的摩擦力分别是f1和f2,那么( ). (A)f1向下,f2向上,且f1=f2 (B)f1向下,f2向上,且f1>f2 (C)f1向上,f2向上,且f1=f2 (D)f1向上,f2向下,且f1=f2 C
14.如图所示,A重40N,B重80N。A、B之间,B 与地面之间的动摩擦因素均为μ=0.25。不计滑轮摩擦 和绳子的质量,要使B匀速运动,则水平拉力F为多 大?
B
11.如图所示,C是水平地面,A、B是两块长方形物 块,F是作用在物块B上沿水平方向的力,物体A和B 以相同的速度作匀速直线运动.由此可知,A、B间的 动摩擦因数μ1和B、C间的动摩擦因数μ2有可能是 (A)μ1=0,μ2=0 (C)μ1≠0,μ2=0 (B)μ1=0,μ2≠0 (D)μ1≠0,μ2≠0
BD
12.如图所示,在水平桌面上放一块重为GA=20N的 木块,木块与桌面间的动摩擦因数μA=0.4,使这块 木块沿桌面作匀速运动时的水平拉力F为多大?如果 再在木块A上加一块重为GB=10N的木块B,B与A之 间的动摩擦因数μB=0.2,那么当A、B两木块一起沿 桌面匀速滑动时,对木块A的水平拉力应为多大?此 时木块B受到木块A的摩擦力多大?
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(2)弹力 产生条件:接触、发生弹性形变 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 注意:有多少个接触面就有可能有多少个弹力. 弹力的确定用假设法
正确地对物体进行受力分析,作出物体的 受力分析图,是解决力学问题的关键。 对物体进行受力分析的基本方法是隔离法 和整体法,其主要步骤如下: (1)明确研究对象

备战2023年高考物理考试易错题——易错点03 重力 弹力 摩擦力 受力分析

备战2023年高考物理考试易错题——易错点03 重力 弹力 摩擦力 受力分析

易错点03 重力 弹力 摩擦力 受力分析易错总结1.产生弹力的条件之一是两物体相互接触,但相互接触的物体间不一定存在弹力。

(产生弹力的条件是两物体接触并有形变)2.某个物体受到的弹力作用,不是由这个物体的形变产生的,而是由施加这个弹力的物体的形变产生的。

3,压力或支持力的方向总是垂直于接触面,与物体的重心位置无关。

4,胡克定律公式x k F ∆=中的x ∆是弹簧伸长或缩短的长度,不是弹簧的总长度,也不是弹簧原长。

5.在弹簧测力计两端同时施加等大反向的力,测力计示数的大小等于它一端受力的大小,而不是两端受力之和,更不是两端受力之差。

6·杆的弹力方向不一定沿杆。

(可转动的杆的弹力方向沿杆,固定的杆的弹力方向不一定沿杆。

)7、摩擦力的作用效果既可充当阻力,也可充当 动力。

8.滑动摩擦力只与4和N 有关,与接触面的大小和物体的运动状态无关。

只有发生相对运动的物体才可能受滑动摩擦力。

9.各种摩擦力的方向与物体的运动方向无关,与相对运动方向或相对运动趋势方向相反。

10,最大静摩擦力与接触面和正压力有关,静摩擦力与压力无关。

11,摩擦力:设摩擦角为ϕ, μϕ==NF F maxtan 12.斜抛运动最高点物体速度的竖直分量等于零,而物体速度不等于零,而等于其水平分速度。

(水平方向上满足运动量守恒)⎪⎩⎪⎨⎧<>=物体静止时物体向下时物体静止时 tan tan tan μθμθμθ 13.斜抛运动轨迹具有对称性。

14,在研究弹簧形变时,用当前长度与原长做差才是形变量。

15. (1)活动杆 静止时杆的力沿杆绳AC 在分析受力时视为AO 、OC 两根绳(2)固定杆静止时杆的力无法确定 绳AC 在分析受力时视为一根绳16,合力不一定大于分力、分力不一定小于合力。

17三个力的合力最大值是三个力的数值之和,最小值不一定是三个力的数值之差,要先判断是否为零。

18,两个力合成一个力的结果是唯一的,一个力分解为两个力的情况不唯一,可以有多种分解方式,一般以力的实际作用效果分解。

人教版2019高中物理必修第一册 专题 3种性质的力及物体的受力分析

人教版2019高中物理必修第一册 专题  3种性质的力及物体的受力分析
【答案】D
【详解】当F=0时,对b,根据受力平衡得 kx1 mb g ,解得 x1 2cm ,当c木块刚好离开水平地面时,对c根据平衡条件得 kx2 mc g
解得 x2 4cm ,当c木块刚好离开水平地面时,对b根据平衡条件得 kx3 mb mc g ,解得 x3 6cm , 该过程p弹簧的左端向左移动的
典型例题
例 4(2021·全国·高一课时练习)一块质量为m、长为l的匀质长木板放在水平桌面上,已知木板与桌面间的动摩擦
因数为μ。当用水平力F推木板,使它经过如图所示的位置时,桌面对木板的摩擦力为( )
A.F
B.1 mg 3
C. 2 mg
3
D.μmg
【答案】D 【详解】木块重心还在桌面上;故压力为N=mg,故木板动起来后受到滑动摩擦力f=μN=μmg,故选D。
3.(2022·全国·高三课时练习)我国的高铁技术在世界处于领先地位,高铁(如图甲所示)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,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( ) A.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
A.
B.
C.
D.
【答案】 B
【详解】由于开始摩擦力与恒力F方向相同,水平向左,由于取向右为正方向,故 f mg 2N, a F mg 3m/s2
m
则使物体速度很快减为零,随后产生向左的运动趋势,静摩擦力大小为1N,方向向右,为正,故选B。
知识点 3 物体的受力分析

弹力摩擦力的受力分析和计算

弹力摩擦力的受力分析和计算

A.6 N C.10 N
B.8 N D.12 N
10.两倾斜的滑杆上分别套有A、B两个圆环, 两环上分别用细线悬吊着两物体,如图1所 示.当它们都沿滑杆向下滑动时,A的悬线始 终与杆垂直,B的悬线始终竖直向下,则
() A.A环与杆无摩擦力 B.B环与杆无摩擦力 C.A环做的是匀速运动 D.B环做的是匀速运动
2.如图3所示,在水平板左端有一固定挡板,
挡板上连接一轻质弹簧.紧贴弹簧放一质量为 m的滑块,此时弹簧处于自然长度.已知滑块 与挡板的动摩擦因数及最大静摩擦因数均为.现
将板的右端缓慢抬起使板与水平面间的夹角为 θ,最后直到板竖直,此过程中弹簧弹力的大 小F随夹角θ的变化关系可能是图中的( )
3.如图4所示,倾斜索道与水平面夹角为 37°,当载人车厢与钢索匀加速向上运动时, 车厢中的人对厢底的压力为其体重的1.25倍 (车厢底始终保持水平),则车厢对人的摩擦力 是其体重的 ( )
A.1/4倍 B.1/3倍 C.5/4倍 D.4/3倍
5.如图6,光滑斜面固定于水平面上,滑块A、
B叠放后一起冲上斜面,且始终保持相对静止,
A上表面水平.则在斜面上运动时,B受力的
示意图为
()
4.如图5所示,两光滑硬杆AOB成θ角,在两
杆上各套上轻环P、Q,两环用细绳相连,现
用恒力F沿OB方向拉环Q,当两环稳定时细绳
C.乙对地面的摩擦力一定增大
D.乙对地面的压力一定增大
不计一切摩擦,且BC为竖直线,则
()
A.θ1=θ2<θ3 C.F1>F2>F3
B.θ1=θ2=θ3 D.F1=F2<F3
12.如图11所示,甲物体在水平外力F的作用
下静止在乙物体上,乙物体静止在水平面
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