高中物理必修一受力分析
高中物理必修一:受力分析专题
受力分析专題“学习意义:力学是物理学的基础,而受力分析是学好力学的关键,因此,学会受力分析对学好髙中物理至关重要,同学们一定要髙度重视,认真对待!学习目标:1、再次理解力的相互性,明确受力物体、施力物体:2、正确对研究对象受力分析,并作岀力的示意图。
受力分析的概念:找出研究对象所受的所有力,并作岀各个力的示意图。
受力分析的方法;1、先画已知力和重力(地球表面的一切物体都受重力作用):2、再找弹力(方法:囤绕研究对象,看有哪些物体或面与研究对象接触,再判断这些接触面或接触点是否发生形变,常见的弹力有压力、支持力、绳子的拉力、弹簧的弹力);3、最后考虑摩擦力(凡有弹力的地方就冇可能有摩擦力)。
例题精讲:分析物体A、B的受力情况:如何防止“多力”、“少力” “重复力”!1、防止多力:找每一个力的施力物体,如果这个力的施力物体存在,则这个力就存在,反之, 则不存在。
2、防I匕少力:严格按照“受力分析的方法”的步骤按顺序分析,不要跳跃。
3、防止重复力:不要把效果力与性质力混淆。
是不能把研究对象对别的物体的力当成研究对象受到A B注: 不要把“受力分析”变成“施力分析”,的力。
练习检测:1、分析下图中A物体的受力情况。
(1)2、分析下图中物体的受力情况,接触面均粗糙。
6. 按要求做下而的题。
A 光滑 A 不光滑三三三三三3、A物体都静止,分析A物体的受力情况匚4、分析下列物体所受的力(竖直而光滑,水平而粗糙)(A静止,A质量大于B的质量)(A、B—起匀速向右运动)7、分析下列物体所受的力。
8、分析下列物体所受的力。
///////小课堂:如何培养学生的自主学习能力?自主学习是与传统的接受学习相对应的一种现代化学习方式。
在小学阶段,至关重要!!以学生作为学习的主体,学生自己做主,不受别人支配,不受外界干扰通过阅读、听讲、研究、观察、实践等手段使个体可以得到持续变化(知识与技能,方法与过程,悄感与价值的改善和升华)的行为方式。
新人教版高中物理必修一:第三章 受力分析
学科网
F F
练习5.如图所示,接触面粗糙,物块向下滑 F
zxxkw
F F
小结:
分析物体受力的一般程序:
1、明确研究对象(受力物体)。 2、受力分析的顺序: (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)最后分析外力(外力可以方向不变地平移)
3、注意:不能漏力也不能加力
zxxkw
受力分析
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受力分析的一般过程
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(题目已经告诉你或者已经帮你画好 的力) (2)然后分析重力(如无特殊情况,重力总是存在,方 向总是竖直向下) (3)接着分析弹力(跟研究对象接触的物体有几个,那么 就有可能有几个弹力,用假设法判断)
(4)再分析摩擦力(弹力有几个,那么摩擦力就可能有 几个,方法:先判动静,静摩擦用假设法判断,动摩擦看 是否光滑) (5)最后分析外力(外力可以方向不变地平移)
3.注意:不能漏力也不能多力
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,一定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
4.常见的模型
水平面 受力分析 静止、运动
竖直面
斜面
练习1.如图所示,处于水平地面上静止的 物体, 接触面粗糙
F
F F
练习2.如图所示,处于水平地面上的物体。
v
光滑 F V? 粗糙
v
F
v
粗糙
光滑
练习3.如图所示,接触面粗糙,物体静止
F
F
F
练习4.物体总重力为G,进行受力分析
高中物理必修一《力与物体平衡》摩擦力与受力分析
§2.2 摩擦力 受力分析【考点聚焦】1.摩擦力摩擦力的产生条件是 ○1 相互接触的物体间有弹力存在;○2 接触面粗糙; ○3 接触的物体之间存在相对运动或有相对运动趋势.摩擦力方向总是与接触面平行,且与 相对运动方向相反或与相对运动趋势方向相反.摩擦力大小:对滑动摩擦力而言,其大小F = μF N .对静摩擦力而言,其大小则与接触面平行方向的其它外力及物体的运动状态有关,但其有个范围即介于最大静摩擦力与零之间.2.受力分析对物体进行受力分析的一般步骤:○1 首先确定研究对象; ○2 然后根据力的概念,从物体处所的环境与其他物体的联系,按重力、弹力、摩擦力及其他力等顺序依次分析,○3 最后检查分析结果能否使物体处于题目中所给的运动状态.【好题精析】例1 如图2.2-1所示,用细绳拴着一个小球,小球静止在光滑的斜面上.试作出小球所受的弹力示意图.解析:小球只与斜面和细绳接触,根据弹力的产生条件及其方向可作出小球受力图如图2.2-1(解).点评:弹力是接触力,接触面间的压力、支持力方向总是与接触面垂直指向被压力或起支持作用的物体;而绳的拉力总是沿着绳子,并指向收缩方向.例2 下列关于摩擦力的说示中正确的是:( )A .阻碍物体运动的力称为摩擦力B .滑动摩擦力的方向总是与物体运动方向相反C .静摩擦力的方向可能与物体运动方向垂直D .接触面上的摩擦力总是与接触面平行解析:摩擦力的作用效果是阻碍物体间的相对运动或相对运动趋势的,而不是阻碍物体的运动,因此A 选项错误.另一方面摩擦力的方向与相对运动方向或相对运动趋势方向相反,故B 选项错误.当相对运动趋势方向与运动方向垂直时,静摩擦力的方向就与运动方向垂直,故C 正确.摩擦力是切向力,故与接触面平行,D 正确.综上所述C 、D 正确. 点评:本题要求考生正确理解摩擦力的概念,并能把握相对运动与物体运动的区别. 例3 长直木板的上表面的一端放置一个铁块,木板放置在水平面上,将放置铁块的一端由水平位置缓慢地向上抬起,木板另一端相对水平面的位置保持不变,如图2.2-2所示.铁块受到摩擦力f 木板倾角α变化的图线可能正确的是(设最大静摩擦力的大小等于滑动摩擦力大小):( )解析:本题应分三种情况进行分析:○1 当0 ≤α<arctan μ(μ为铁块与木板间的动摩擦因数)时,铁块相对木板处于静止状态,铁块受静摩擦力作用其大小与重力沿木板面(斜面)方向分力大小相等,即f = 图2.2-1(解)图2.2-2 A B CD 图2.2-1mg sin α,α=0时,f = 0;f 随α增大按正弦规律增大.○2 当α= arctan μ时处于临界状态,此时摩擦力达到最大静摩擦,由题设条件可知其等于滑动摩擦力大小.○3 当arctan μ<α≤900时,铁块相对木板向下滑动,铁块受到滑动摩擦力的作用,根据摩擦定律可知f = μF N =μmg cos α,f 随α增大按余弦规律减小.综合上述分析可知C 图可能正确地表示了f 随α变化的图线.点评:本题由铁块运动状态的不确定性来巧妙地设计了考查静摩擦力、最大静摩擦力、滑动摩擦力三者区别的,这三者在产生条件和大小计算上都有一些区别,分析过程中要求考生能够从物体运动状态来进行科学分析与推理. 例4 如图2.2-3所示,质量为m 、横截面为直角三角形的物块ABC ,α=∠ABC ,AB 边靠在竖直墙面上,F 是垂直于斜面BC 的推力.现物块静止不动,则摩擦力大小为 ___________. 解析:对三角形物块进行受力分析,如图2.2-3(解)所示.由平衡条件可以有:f mg -αsin F -=0、N αcos F -=0解得摩擦力f = mg + F sin α. 点评:本题要求考生掌握物体的受力分析与平衡条件及处理平衡问题的数学方法.例5 利用一个小木块(一端带挂钩)、一个长木板、一根橡皮条和一把刻度尺,怎样粗略地测出小木块与木板之间的动摩擦因数.解析:橡皮条不能直接测量力的大小,但在其发生弹性形变时,可以粗略地认为其遵循胡克定律,可以根据其形变量来比较力的大小,可以借助借助于比例关系估算出动摩擦因数.其具体方法:○1 用刻度尺测量出橡皮条自由长度l 0,将橡皮条把木块竖直悬挂起来,测量木块静止时橡皮条的长度l 1,并计算其形变量∆l 1 = l 1 l -0;○2 将木块放在水平放置的木板上,用橡皮条水平拉动木块,使木块在木板上匀速运动,测量出这时橡皮条的长度l 2,并计算其形变量∆l 2 = l 2 l -0;○3 计算动摩擦因数μ= ∆l 2/∆l 1. 点评:这是一道设计性实验问题,它要求考生能够借助于比例关系求解.【当堂反馈】1.如图2.2-4所示,用力F 将一个木块压在倾斜板上静止不动,则木块的受力情况分析正确的是:( ) A .有可能只受两个力的作用 B .有可能只受三个力的作用C .必定受四个力的作用D .以上说法都不对2.如图2.2-5所示的所示,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b 、c 上,a 、b 和c 仍保持静止状态.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 = 5NB .f 1 = 5N 、f 2 = 5N 、f 3 = 0C .f 1 = 0N 、f 2 = 5N 、f 3 = 5ND .f 1 = 0N 、f 2 = 10N 、f 3 = 5N【强化训练】1.运动员用双手握住竖直的竹秆匀速攀上和匀速下滑时,他所受到的摩擦力分别为F 1和F 2,那么它们的关系是:( )A .F 1向上,F 2向下,F 1 = F 2B .F 1向下,F 2向上,F 1 > F 2C .F 1向上,F 2向上,F 1 = F 2D .F 1向上,F 2向下,F 1 > F 22.把一重为G 的物体,用一个水平推力F = kt (k 是为恒量,t 为时间)压在竖直的足够高图2.2-3(解) A C Fmg N B fA B C F 图2.2-3 图 2.2-5 图2.2-4F的平整的墙上,如图2.2-6所示.从t = 0开始物体所受的摩擦力f 随时间t 的变化关系是图下图中的:( )3.如图2.2-7所示,物体B 的上表面水平,B 上面载着物体A ,当它们一起沿固定斜面C 匀速下滑的过程中物体A 受力是:( ) A .只受重力 B .只有重力和支持力C .有重力、支持力和摩擦力D .有重力、支持力、摩擦力和斜面对它的弹力4.如图2.2-8所示,用水平力F 将物体压在竖直墙壁上,保持静止状态,现保持力F 的大小不变,使F 的方向与水平方向夹角逐渐增大的过程中,若物体A 仍保持平衡,则物体A 受到的摩擦力:( )A .可能保持不变B .可能增大C .可能减小D .一定会发生变化5.如图2.2-9所示,在粗糙水平面上放一个三角形木块a ,物体b 在a 的斜面上匀速下滑,则下列判断中正确的是:( )A .a 保持静止,而且没有相对水平面运动的趋势B .a 保持静止,但有相对水平面向右运动的趋势C .a 保持静止,但有相对水平面向左运动的趋势D .因未给出所需数据,无法对a 是否运动或有无运动趋势做出判断6.如图2.2-10所示,放在水平地面上的物体a 上叠放着物体b ,a 和b 间用轻质弹簧相连,已知弹簧处于压缩状态,整个装置处于静止状态,则关于a 、b 的受力分析正确的是:( ) A .b 受到向右的摩擦力 B .a 受到m 对它的向左的摩擦力C .地面对a 的摩擦力向右D .地面对a 无摩擦力作用7.如图2.2-11所示,质量为m 的物体放在水平放置的钢板c 上,与钢板间的动摩擦因数为μ.由于光滑导轨槽a 、b 控制,物体只能沿水平导轨槽运动.现使钢板以速度v 1向右运动,同时用力F 沿导轨槽的方向拉动物体使物体以速度v 2沿轨槽运动,则F 的大小为:( )A .F =μmgB .F >μmgC .F <μmgD .不能确定 8.如图2.2-12所示,放在倾斜的的木板上,当木板倾角θ为30o 和45o时,物体所受的摩擦力大小恰好相等,则物体与木板间的动摩擦因数是多少?9.某同学用一个弹簧秤、木块和细线去粗略地测定木块与一个固定的斜面间之间的动摩擦因数μ,设此斜面的倾角不大,不加拉力时,木块放在斜面上将保持静止.(1) 他是否要用弹簧秤称出木块的重力?(2) 写出实验的主要步骤;(3) 导出求动摩擦因数μ的计算式.图2.2-6图2.2-7 图2.2-8 图2.2-9 图2.2-10图2.2-11图2.2-1210.如图2.2-13所示,两块轻质竖直平行板A 、B 之间夹着一块重力为6N 的长方体木块C ,此时A 、B 对C 的压力均为10N 。
高中物理必修一 第三章 专题强化 物体的受力分析
假设球与墙之间没有弹力,撤去与球接触的墙,球仍 可能静止,所以球和墙之间可能没有弹力,选项A错误; 假设球与斜面无弹力,撤去斜面,球不能静止,故球一 定受到斜面的弹力,方向垂直于斜面向上,选项B正确, C错误; 对斜面体分析,知斜面体和竖直墙之间一定有弹力,选项D错误.
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Part 2
专题强化练
基础强化练
1.对下列“画阴影”的物体受力分析正确的是
√
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
2.如图所示,木箱A中放一个光滑的铁球B,它们一
起静止于斜面上,如果对铁球B(不包括木箱A)进行
受力分析,则铁球B受力个数为
√A.3
B.4
C.2
D.1
对铁球B受力分析,受重力、斜面对铁球垂直于斜面向上的支持力和 箱子对铁球平行于斜面向上的弹力,共3个力.
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
7.如图所示,质量为m的木块,在斜向左上方的力F的
作用下,沿天花板向左做匀速直线运动,则该木块受
到的作用力的个数为
A.2个
B.3个
√C.4个
D.5个
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
由题意可知,木块在斜向左上方的力F的作用下,沿天花板向左做匀 速直线运动,因此除受到重力外,还受到天花板对木块的水平向右的 滑动摩擦力,根据摩擦力产生的条件,则木块一定受天花板竖直向下 的支持力,对木块受力分析如图所示,木块受重力、支持力、摩擦力 与力F共4个力,故C正确.
甲处于匀速直线运动状态,只受重力和 支持力,不受摩擦力,A错误,B正确; 乙处于匀速直线运动状态,受到重力、 扶梯的支持力以及沿扶梯斜面向上的摩擦力三个力作用,C正确; 扶梯对乙的作用力竖直向上,则乙对扶梯的作用力竖直向下,D错误.
(完整word版)高中物理必修一受力分析
物体的受力分析 受力分析就是分析物体的受力, 受力分析是研究力学问题的基础, 是研究力学问题的关键。
受力分析的依据是各种力的产生条件及方向特点一.几种常见力的产生条件及方向特点。
1.重力重力是由于地球对物体的吸引而使物体受到的力, 只要物体在地球上, 物体就会受到重力。
重力不是地球对物体的引力。
重力与万有引力的关系是高中物理的一个小难点。
重力的方向: 竖直向下。
2.弹力弹力的产生条件是接触且发生弹性形变。
判断弹力有无的方法: 假设法和运动状态分析法。
弹力的方向与施力物体形变的方向相反, 与施力物体恢复形变的方向相同。
弹力的方向的判断:面面接触垂直于面, 点面接触垂直于面, 点线接触垂直于线。
【例1】如图1—1所示, 判断接触面对球有无弹力, 已知球静止, 接触面光滑。
图a 中接触面对球 无 弹力;图b 中斜面对小球 有 支持力。
【例2】如图1—2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。
水平面ON 对球 有 支持力, 斜面MO 对球 无 弹力。
【例3】如图1—4所示, 画出物体A 所受的弹力。
a 图中物体A 静止在斜面上。
b 图中杆A 静止在光滑的半圆形的碗中。
c 图中A 球光滑, O 为圆心, O '为重心。
【例4】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;3.摩擦力摩擦力的产生条件为: (1)两物体相互接触, 且接触面粗糙;(2)接触面间有挤压;(3)有相对运动图1—1a b 图1—2 图1—4a b c或相对运动趋势。
摩擦力的方向为与接触面相切, 与相对运动方向或相对运动趋势方向相反。
判断摩擦力有无和方向的方法: 假设法、运动状态分析法、牛顿第三定律分析法。
【例5】如图1—8所示, 判断下列几种情况下物体A 与接触面间有、无摩擦力。
图a 中物体A 静止。
高中物理必修1专题4受力分析
物体的受力分析一、知识要点:(应牢记)1、分析物体受力的一般步骤是:先把要研究的物体从相互作用的物体群(系统)中隔离..出来,接着分析它受到的性质力...,如:重力、弹力(拉力、支持力等都可归属于弹力)、摩擦力等力。
⑴按确定的顺序分析受力(以防止“漏力或添力”)。
如:重力→弹力→摩擦力⑵再结合按确定的方向分析受力(以防止“漏力或添力”)。
找弹力(或摩擦力)时,以研究对象为中心,从下端接触面开始,按逆时针(或顺时针)方向依次找出各接触面的弹力(或摩擦力);如果研究对象的内部还有物体,则按“先外后内”的顺序找力;⑶重力有且只有一个;有几个接触面就可能..有几个弹力;有几个接触面就可能..有几个摩擦力;(是否有“力”还得根据题给条件判定)2、隔离法与整体法:在受力分析中研究对象的选择通常有隔离法和整体法。
在分析外力对系统的作用时,一般采用整体法;而在分析系统内部各物体之间的相互作用时,采用的是隔离法;但有时解答一个问题时又需要多次选取研究对象,交叉应用整体法和隔离法,要注意灵活运用。
3、进行受力分析时必须注意:⑴物体受到的力都有其施力物体,否则该力不存在;不能随意认为物体受到了某力。
⑵受力分析时,只考虑根据性质..命名的力。
⑶合力与分力是等效的,不能同时考虑,否则重复。
⑷只能分析研究对象受到的力,不能分析研究对象对别的物体施加的力。
⑸合理隔离研究对象,合理选用整体法、隔离法。
⑹画好受力示意图。
4、判定一个力的有无及方向(或大小)的方法⑴根据力的产生条件(定义);⑵从物体所处的状态(平衡和非平衡态)入手结合各种力的特点,然后根据平衡条件或牛顿运动定律进行分析判断(可结合假设法);二、例题解析〖例1〗如图1所示,一匀质木棒,一端靠在光滑圆球上,另一端搁于水平地面上,木棒处于静止状态,这时木棒受到的力有:()A、重力、地面和球的支持力B、重力、地面的摩擦力C、重力、地面和球的支持力、地面的摩擦力D、重力、地面的摩擦力和球的支持力〖拓展〗画出其它物体受到的力。
高一物理必修一第三章受力分析基础练习题(word文档+参考答案)
高一物理必修一第三章受力分析基础练习题(word文档+参考答案)高一物理物体的受力分析专题一、受力分析的重要性正确的受力分析是解决力学问题的前提和关键之一。
因此,在对物体进行受力分析时,必须注意准确性。
为了做到这一点,需要对受力分析的相关知识、力的判据、受力分析步骤以及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来表示一个力,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。
一般将物体所受的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。
三、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.受力分析就是要准确地分析出物体(对象)所受的力,并能用力的示意图(受力图)表示出来。
3.隔离法:在分析被研究对象的受力情况时,要把它从周围物体中隔离出来,分析周围有哪些物体对它施加力的作用,各力的性质、大小、方向怎样,并将它们一一画在受力图上。
这种分析的方法叫隔离法。
4.内力与外力:内力是指对象内部物体间的相互作用力;外力是指对象以外的物体给所研究对象施加的力。
5.整体法:取多个物体作为对象,分析此对象所受到的力。
(注:在整体法中只分析外力,不要分析内力。
)四、判断受力与否的三个常用判据1.条件判据。
不同性质的力的产生条件是不同的。
在判断物体是否受到某种性质的力时,最基本的判断是依据这种力的产生进行的。
也就是说,如果这种力的产生条件得到满足,则物体必受这种力的作用。
否则,物体就不会受这种力的作用。
同学们要熟悉重力、弹力、摩擦力的条件及大小、方向的确定。
2.效果判据。
有时候,有的力的产生条件是否被满足是很难判断的。
比如,静摩擦力产生条件中的所谓“相对运动趋势”就很微妙,在具体的问题中有时就很难说清物体间到底有没有相对运动趋势,到底有什么样的相对运动趋势。
高一物理受力分析主要步骤
高一物理受力分析主要步骤
【问:受力分析都包括哪些基本步骤?】
答:受力分析是牛顿动力学的基础,高中的受力分析比初中要难很多。
受力分析的主要步骤包括:
1,首先要确定研究对象;
2,按照重力、弹力、摩擦力、其他力的顺序依次画出受力图;
3,建立x-y直角坐标系,并把力向这两个方向进行投影;4,在x轴、y轴上分别分析、计算研究合外力,列出公式,并结合牛顿定律进行加速度等分析。
在研究对象的选取上,一般遵循先大后小的原则,即首先尝试分析整体,再研究单独个体分析。
【问:楞次定律通过哪些模式来阻碍磁通量变化?】
答:阻碍磁通量的变化是楞次定律的“目的”。
可以通过哪些模式来阻碍磁通量变化?主要有:产生反作用的磁通量(右手定则),产生反方向的感应电流,产生力并运动(或有运动趋势),让物体产生形变(典型的就是弹簧圈的形变),等等。
总之,同学们要牢牢掌握住一点,那就是楞次定律总是阻碍磁通量的改变的。
【问:波发生衍射的条件?】
答:衍射是波的一种特殊性质,即波能绕过障碍物(或孔)
继续进行传播。
波发生衍射的条件是:障碍物或孔的尺寸比波长要小一些,或差异不是很大。
注意,光也是一种波,也能发生衍射。
鲁科版高中物理必修一 (受力分析和共点力的平衡)力与平衡教学课件
未定,故物体受到的静摩擦力可能沿斜面向上、可能沿斜面
向下、也可能为 0,故选项 D 正确,C 错误。
答案:BD
3.如图所示,物体 A 靠在竖直墙面上,在力 F 作用
下,A、B 保持静止,物体 B 的受力个数为 ( )
A.2
B.3
C.4
D.5
解析:若使物体 A 保持静止,物体 B 必对物体 A 施加一个垂 直接触面向上的弹力,由力的相互性可知,物体 A 必然对物体 B 施加垂直接触面向下的作用力。再对物体 B 受力分析,由于 物体 B 处于静止状态,则它必然受到重力、力 F、物体 A 对物 体 B 的弹力和摩擦力共四个力的作用,故 C 正确。 答案:C
4.矢标性:平均速度是____矢__量___,其方向与这段时间内发生 的____位__移___方向相同.
(2)区分内力和外力:对几个物体组成的整体进行受力分析 时,这几个物体间的作用力为内力,不能在受力示意图中出现; 当把某一物体单独隔离分析时,原来内力变成了外力,要画在受 力示意图上。
[即时训练]
1.如图所示,壁虎在竖直玻璃面上斜向上匀速爬行,关于它在此
平面内的受力分析,下列图示中正确的是
()
解析:因为壁虎是匀速爬行的,故它受到的力是平衡的, 根据选项中对壁虎的受力分析可知,B、C、D 都不可能是 平衡的,只有 A 中的重力与摩擦力才是相平衡的,故选项 A 正确。
(2)在图甲中,设 AB=s,则由几何关系可知绳长 l=0.6s+ 0.8s=1.4s;若将挂钩换成滑轮,则两根绳子的张力大小相等, 对 C 点进行受力分析,如图乙所示,由几何关系可知 cos θ=
0.7s02.-7s0.5s2,由平行四边形定则得重物所受最大重力为:G =2Tcos θ=168 N。
高中物理必修一:受力分析—正交分解+课件(共10张PPT)
A、甲、乙、丙所受摩擦力相同 B、甲受到的摩擦力最大 C、乙受到的摩擦力最大 D、丙受到的摩擦力最大
目标检测
2、如图所示重20N的物体在斜面上匀速下滑,斜面的倾角为370
,则:物体与斜面间的动摩擦因数( B )。
(sin370=0.6, cos370=0.8 ) A、0.6 B、0.75 C、0.8 D、0.85
6、“教学的艺术不在于传授本领,而在于激励、唤醒、鼓舞”。2021年11月下午5时58分21.11.2217:58November 22, 2021
• 7、不能把小孩子的精神世界变成单纯学习知识。如果我们力求使儿童的全部精神力量都专注到功课上去,他的生活就会变得不 堪忍受。他不仅应该是一个学生,而且首先应该是一个有多方面兴趣、要求和愿望的人。2021年11月22日星期一5时58分22秒17: 58:2222 November 2021
例题与变式
例题1、物体放在粗糙的水平地面上,物体重50N,受到斜向上方 向与水平面成300角的力F作用,F = 50N,物体仍然静止在地面上 ,如图1所示,求:物体受到的摩擦力和地面的支持力分别是多少 ?
300
图1
例题与变式
变式1、 如图所示,一质量为m的木块静止在倾角为θ的斜面上, y
求物块的摩擦力和弹力?
FN
解:对物体受力分析,如图所示
Ff
正交分解得:
Gx=Gsinθ Gy=Gcosθ 由平衡条件得,
Gx
Gy
x
G
X轴:Ff=Gx=mgsinθ y轴:FN=Gy=mgcosθ
• 1、所有高尚教育的课程表里都不能没有各种形式的跳舞:用脚跳舞,用思想跳舞,用言语跳舞,不用说,还需用笔跳舞。 • 2、一切真理要由学生自己获得,或由他们重新发现,至少由他们重建。 • 3、教育始于母亲膝下,孩童耳听一言一语,均影响其性格的形成。 • 4、好的教师是让学生发现真理,而不只是传授知识。 • 5、数学教学要“淡化形式,注重实质.
高中物理必修1受力分析专题(含答案)
受力分析精选例题1如图所示,球B放在真空容器A内,且B略小于A,将它们以初速度v竖直向上抛出.则下列说法中正确的是()A.若不计空气阻力,在它们上升的过程中,B对A无压力作用B.若不计空气阻力,在它们上升的过程中,B对A的压力向下C.若考虑空气阻力,在它们上升的过程中,B对A的压力向上D.若考虑空气阻力,在它们下落的过程中,B对A的压力向上2(2010·安徽理综)L型木板P(上表面光滑)放在固定斜面上,轻质弹簧一端固定在木板上,另一端与置于木板上表面的滑块Q相连,如图所示.若P、Q一起沿斜面匀速下滑,不计空气阻力.则木板P的受力个数为( )A.3B.4C.5 D.63.(四川省德阳市高中2010届“一诊”考试 2)如图所示,一长直轻杆左端水平插入墙壁固定,右端用一绳子系住拉于墙上,绳与杆之间夹角为θ.现在杆的右端挂一重物mg.则拉于墙上那根绳子的张力大小等于()A.mgB.mg/sinθC.mg/cosθD.无法确定4.(2014·昆明市质量检测)如图7所示,两个质量均为m的小球用轻质细杆连接静止于内壁光滑的半球形碗内,杆及碗口平面均水平、碗的半径及两小球之间的距离均为R,不计小球半径,则碗对每个小球的支持力大小为( )A.33mg B.233mg C.3mg D.2mg5(1)如图1所示,一质量为m的物体系于长度分别为L1、L2的两根细线上,L1的一端悬挂在天花板上,与竖直方向夹角为θ,L2水平拉直,物体处于平衡状态.现将L2线剪断,求剪断瞬间物体的加速度.(2)若将图1中的细线L1改为长度相同、质量不计的轻弹簧,如图2所示,其他条件不变,求剪断L2瞬间物体的加速度.1)下面是某同学对该题的一种解法:解:设L1线上拉力为T1,L2线上拉力为T2,重力为mg,物体在三力作用下保持平衡,T1cosθ=mg,T1sinθ=T2,T2=mgtanθ,,剪断线的瞬间,T2突然消失,物体即在T2反方向获得加速度。
高一必修一力学分析知识点
高一必修一力学分析知识点一、引言力学(Mechanics)是物理学的一个重要分支,主要研究物体在外力作用下的运动规律。
高中物理中的必修一力学部分,是我们对力学基本概念和方法进行初步学习的阶段。
本文将对高一必修一力学分析中的知识点进行系统梳理和总结。
二、位移、速度和加速度1. 位移(Displacement)在力学中,位移是指物体从一个位置到另一个位置的位置差。
位移的量纲为长度,单位通常用米(m)表示。
位移可以是直线位移,也可以是曲线位移,根据具体情况采用不同的计算方法。
2. 速度(Velocity)速度是指物体在单位时间内位移的大小。
速度的量纲为长度/时间,单位通常用米每秒(m/s)表示。
速度可以是瞬时速度(在某一瞬间的速度)或平均速度(在某一时间段内的平均速度)。
3. 加速度(Acceleration)加速度是指物体单位时间内速度变化的大小。
加速度的量纲为长度/时间的平方,单位通常用米每秒平方(m/s²)表示。
与速度类似,加速度也可以是瞬时加速度或平均加速度。
三、牛顿第一定律和惯性1. 牛顿第一定律(惯性定律)牛顿第一定律也称为惯性定律,它表明一个物体如果没有外力作用,或者外力对其合力为零,它将保持静止或匀速直线运动的状态。
这是我们常说的“物体具有惯性”的原因。
2. 惯性物体的惯性是指物体保持静止或匀速直线运动的性质。
惯性的大小与物体质量有关,质量越大,惯性越大。
物体的惯性可以用牛顿第一定律来描述和定量化。
四、牛顿第二定律和力的概念1. 牛顿第二定律牛顿第二定律是描述物体受力情况的定律,它表明物体所受合力等于物体质量与加速度的乘积。
即F=ma,其中F表示合力,m表示物体质量,a表示加速度。
2. 力的概念力是物体相互作用时产生的物理量,用于描述物体运动状态的变化。
力的量纲为质量×加速度,单位通常用牛顿(N)表示。
力的作用有重力、摩擦力、弹力等多种类型,可以改变物体的速度或形状。
高中物理受力分析3篇
高中物理受力分析高中物理受力分析第一篇:平面力的分解与合成在物理学中,要准确地描述一个物体的运动状态和受力情况,就需要对物体所受的力进行分析。
其中,平面力的分解与合成是物理学中的一个重要内容。
平面力是指沿水平方向施加给物体的力,常见的例子是斜面上的物体施加给滑动物体的力。
针对这种情况,我们需要将平面力分解为两个力:一个垂直于斜面的力,称为法向力;一个沿斜面方向的力,称为切向力。
在分解平面力的时候,需要使用三角函数来计算。
例如,对于一个倾斜角度为θ的平面力F,其分解后的法向力为Fcosθ,切向力为Fsinθ。
这样做的目的是为了将平面力转换为更容易处理的竖直方向和水平方向的力。
除了分解平面力,有时也需要将平面力进行合成。
合成平面力是指将多个平面力作用于同一物体的情况,要求将它们合并成一个等效力。
合成平面力可以采用向量加法的方法进行计算,将各个平面力的分量相加即可。
这样得到的等效力可以方便地用来计算物体的加速度和运动状态。
总体而言,平面力的分解和合成可以帮助我们更好地描述物体受力情况,从而更好地研究物体的运动状态和动力学特性。
第二篇:牛顿第一定律和牛顿第二定律牛顿三定律对于物理学的发展和实践有着重要的影响。
其中,牛顿第一定律和牛顿第二定律是最为基础和重要的定律之一。
牛顿第一定律,也称为惯性定律,指出如果一个物体没有受到力的作用,它将保持原来的状态,即维持静止或匀速直线运动。
这种状态也称为惯性状态。
例如,一个物体放置在光滑的平面上,它将不会发生运动,直到受到外部的推动或拉扯。
牛顿第二定律则提供了一种描述物体运动状态的方式。
它指出,物体的运动状态取决于它所受到的力和质量,当一个物体受到一个力时,它将发生加速度,力的大小与物体质量的比例成正比。
这种关系可以用公式F=ma表示,其中F表示力,m表示物体的质量,a表示物体的加速度。
牛顿第一定律和牛顿第二定律有着密切的联系,它们共同构成了描述物体运动和受力情况的基本定律,也是物理学中研究动力学的重要内容。
高中物理必修一受力分析总结
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O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物块Q受3个力小球P受4个力若O点下移,Q受到的静摩擦力将增大若O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O 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O 点上移,绳子的拉力将变小,选项D正确;所以答案选BD。
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。
人教版高中物理必修一课件:第3章物体受力分析 (共20张PPT)
2、 已知一个分力的大小和方向,分解是唯一的吗?
F1
F2 F
F
F2
F1
3、已知一个分力F1的方向和另一个分力F2的大小,分 解是唯一的吗? (1).已知F=40N,F1与F的夹角为30°,F2的大小 为20N,则F1的大小可能为多少?
F
20
θ
20 3N
F1方向
3、已知一个分力F1的方向和另一个分力F2的大小,分 解是唯一的吗?
F
20
θ
40 3N
F1方向
3、已知一个分力F1的方向和另一个分力F2的大小,分 解是唯一的吗?
总结:作出最小的F2min力,与题目给出的F2比较大小。
若:F2<F2min
则F1无解
若:F2=F2min
则F1有一个值
若:F>F2>F2min 则F1有两个值
若:F2 > F
则F1有两个值
•长风破浪会有时,直挂云帆济沧海。努力,终会有所收获,功夫不负有心人。以铜为镜,可以正衣冠;以古为镜,可以知兴替;以人为镜,可以明得失。前进的路上,要不断反思、关 照自己的不足,学习更多东西,更进一步。穷则独善其身,达则兼济天下。现代社会,有很多人,钻进钱眼,不惜违法乱纪;做人,穷,也要穷的有骨气!古之立大事者,不惟有超世 之才,亦必有坚忍不拔之志。想干成大事,除了勤于修炼才华和能力,更重要的是要能坚持下来。士不可以不弘毅,任重而道远。仁以为己任,不亦重乎?死而后已,不亦远乎?心中有 理想,脚下的路再远,也不会迷失方向。太上有立德,其次有立功,其次有立言,虽久不废,此谓不朽。任何事业,学业的基础,都要以自身品德的修炼为根基。饭疏食,饮水,曲肱 而枕之,乐亦在其中矣。不义而富且贵,于我如浮云。财富如浮云,生不带来,死不带去,真正留下的,是我们对这个世界的贡献。英雄者,胸怀大志,腹有良策,有包藏宇宙之机, 吞吐天地之志者也英雄气概,威压八万里,体恤弱小,善德加身。老当益壮,宁移白首之心;穷且益坚,不坠青云之志老去的只是身体,心灵可以永远保持丰盛。乐民之乐者,民亦乐 其乐;忧民之忧者,民亦忧其忧。做领导,要能体恤下属,一味打压,尽失民心。勿以恶小而为之,勿以善小而不为。越是微小的事情,越见品质。学而不知道,与不学同;知而不能 行,与不知同。知行合一,方可成就事业。以家为家,以乡为乡,以国为国,以天下为天下。若是天下人都能互相体谅,纷扰世事可以停歇。志不强者智不达,言不信者行不果。立志 越高,所需要的能力越强,相应的,逼迫自己所学的,也就越多。臣心一片磁针石,不指南方不肯休。忠心,也是很多现代人缺乏的精神。吾日三省乎吾身。为人谋而不忠乎?与朋友 交而不信乎?传不习乎?若人人皆每日反省自身,世间又会多出多少君子。人人好公,则天下太平;人人营私,则天下大乱。给世界和身边人,多一点宽容,多一份担当。为天地立心, 为生民立命,为往圣继绝学,为万世开太平。立千古大志,乃是圣人也。丹青不知老将至,贫贱于我如浮云。淡看世间事,心情如浮云天行健,君子以自强不息。地势坤,君子以厚德 载物。君子,生在世间,当靠自己拼搏奋斗。博学之,审问之,慎思之,明辨之,笃行之。进学之道,一步步逼近真相,逼近更高。百学须先立志。天下大事,不立志,难成!海纳百 川,有容乃大;壁立千仞,无欲则刚做人,心胸要宽广。其身正,不令而行;其身不正,虽令不从。身心端正,方可知行合一。子曰:“知者不惑,仁者不忧,勇者不惧。”真正努力精 进者,不会把时间耗费在负性情绪上。好学近乎知,力行近乎仁,知耻近乎勇。力行善事,有羞耻之心,方可成君子。操千曲尔后晓声,观千剑尔后识器做学问和学技术,都需要无数 次的练习。第一个青春是上帝给的;第二个的青春是靠自己努力当眼泪流尽的时候,留下的应该是坚强。人总是珍惜未得到的,而遗忘了所拥有的。谁伤害过你,谁击溃过你,都不重 要。重要的是谁让你重现笑容。幸运并非没有恐惧和烦恼;厄运并非没有安慰与希望。你不要一直不满人家,你应该一直检讨自己才对。不满人家,是苦了你自己。最深的孤独不是长 久的一个人,而是心里没有了任何期望。要铭记在心;每一天都是一年中最完美的日子。只因幸福只是一个过往,沉溺在幸福中的人;一直不知道幸福却很短暂。一个人的价值,应该 看他贡献什么,而不应当看他取得什么。做个明媚的女子。不倾国,不倾城,只倾其所有过的生活。生活就是生下来,活下去。人生最美的是过程,最难的是相知,最苦的是等待,最 幸福的是真爱,最后悔的是错过。两个人在一起能过就好好过!不能过就麻利点分开。当一个人真正觉悟的一刻,他放下追寻外在世界的财富,而开始追寻他内心世界的真正财富。人 若软弱就是自己最大的敌人。日出东海落西山,愁也一天,喜也一天。遇事不转牛角尖,人也舒坦,心也舒坦。乌云总会被驱散的,即使它笼罩了整个地球。心态便是黑暗中的那一盏 明灯,可以照亮整个世界。生活不是单行线,一条路走不通,你可以转弯。给我一场车祸。要么失忆。要么死。有些人说:我爱你、又不是说我只爱你一个。生命太过短暂,今天放弃 了明天不一定能得到。删掉了关于你的一切,唯独删不掉关于你的回忆。任何事都是有可能的。所以别放弃,相信自己,你可以做到的。、相信自己,坚信自己的目标,去承受常人承 受不了的磨难与挫折,不断去努力、去奋斗,成功最终就会是你的!既然爱,为什么不说出口,有些东西失去了,就在也��
高中物理必修一专题复习:分析物体的受力(24张PPT)
复 1、重力怎样产生的?其方向 习 怎样?
回
由于地球吸引而产生的,总是竖直向下或 垂直水平面向下。物体在地球表面及附近
顾 都要受到重力
2、弹力的产生条件是什么?
两个物体直接接触,发生弹性形变。
复 压力支持力、绳中拉力的方向怎样?
习 压力支持力:垂直于接触面,指向被压或被
回
支持物体。 轻绳:沿绳且指向绳收缩的方向。
5.根据受力分析的结果,画出物体的受力图
不要求严格按照要求画出每个力的大小,
但是方向必须准确。
受力分析时应注意:
A.检查所画出的每个力能否找出它对应的施力 物体,若没有施力物体,则该力一定不存在.注意 寻找施力物体是防止多力的有效措施,养成按 步骤分析力的习惯是防止漏力的有效措施
B.分析所得结果能否使物体处于题目中所给的 状态,否则必然发生了多力或漏力的现象
G
AF B
(1)A、B同时同速 向右行使
A F
B
(2)A、B同时同速向 右行使
NBA
N
A:
B:
NBA A:
N B:
f GA
F
fBA
NAB GB
Ff GA
fAB
NAB GB
F AB
(3)A、B静止
(4)均 静止
fBA
f
NBA
N
A:
B:
A:
B:
f
NBA
FN
NAB
fAB
GA
GB
GA
NAB GB
A B
顾
3、摩擦力的产生条件是什么?方向怎么样?
①直接接触且挤压 ②接触面粗糙 ③有相对运动趋势或有相对运动
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。
沪科版高中物理高一物理必修一《分析物体的受力》评课稿
沪科版高中物理高一物理必修一《分析物体的受力》评课稿参考课堂教学目标1.了解和掌握物体的力的判定条件,理解力的平衡条件。
2.学会应用力的平衡条件解决物体受力问题。
3.形成分析物体受力问题的思维方法和解题策略。
4.培养学生的观察力、分析力和动手能力。
一、教学背景分析《分析物体的受力》是高中物理必修一中的重要内容,它是理解和应用力的平衡条件的基础。
通过本课的学习,学生能够逐渐掌握分析物体受力的方法和技巧,培养他们的观察力、分析力和动手能力,为后续学习打下坚实的基础。
在本课中,学生需要了解力的判定条件和力的平衡条件。
通过观察实际情境和实验现象,学生逐渐掌握物体受力的分析方法,能够灵活运用这些方法解决物体受力的问题。
此外,本课还注重培养学生的实际动手能力,通过实验和实际操作,让学生亲自感受物体受力过程中的变化和规律。
二、教学内容解读本节课主要包括以下几个部分:A. 力的平衡条件的引入通过一组富有启发性的实验现象引导学生思考,启示学生力的判定条件,引入力的平衡概念。
通过实验现象的对比,让学生发现物体在力平衡状态时所满足的条件。
B. 力的平衡条件的分析和应用通过分析具体例子,教师详细解释力的平衡条件的含义和确定方法。
教师以多种不同情景的例子,引导学生运用力的平衡条件解决物体受力问题。
C. 物体受力问题的解析和解题策略通过讲解具体的物体受力问题案例,引导学生学会运用力的平衡条件解析物体受力问题。
教师将问题的解题思路进行具体拆解,帮助学生掌握解题策略,培养他们的分析与推理能力。
D. 实验操作和思考题通过实验操作和思考题,巩固学生对力的平衡条件的理解和应用。
教师结合具体实验现象和问题,让学生思考并给出合理解释,丰富学生的科学思维。
三、教学方法和教学策略A. 探究性教学法通过富有启发性的实验现象引导学生发现物体受力的平衡条件,并引导学生思考、分析和解决物体受力问题。
学生通过自主探究、讨论和实验操作,从实践中获得知识和经验。
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物体的受力分析受力分析就是分析物体的受力,受力分析是研究力学问题的基础,是研究力学问题的关键。
受力分析的依据是各种力的产生条件及方向特点一.几种常见力的产生条件及方向特点。
1.重力重力是由于地球对物体的吸引而使物体受到的力,只要物体在地球上,物体就会受到重力。
重力不是地球对物体的引力。
重力与万有引力的关系是高中物理的一个小难点。
重力的方向:竖直向下。
2.弹力弹力的产生条件是接触且发生弹性形变。
判断弹力有无的方法:假设法和运动状态分析法。
弹力的方向与施力物体形变的方向相反,与施力物体恢复形变的方向相同。
弹力的方向的判断:面面接触垂直于面,点面接触垂直于面,点线接触垂直于线。
【例1】如图1—1所示,判断接触面对球有无弹力,已知球静止,接触面光滑。
图a中接触面对球无弹力;图b中斜面对小球有支持力。
【例2】如图1—2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。
水平面ON 对球有支持力,斜面MO对球无弹力。
【例3】如图1—4所示,画出物体A 所受的弹力。
a图中物体A静止在斜面上。
b图中杆A静止在光滑的半圆形的碗中。
c图中A球光滑,O为圆心,O'为重心。
【例4】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;3.摩擦力摩擦力的产生条件为:(1)两物体相互接触,且接触面粗糙;(2)接触面间有挤压;(3)有相对运动图1—1a b图1—2图1—4a b c或相对运动趋势。
摩擦力的方向为与接触面相切,与相对运动方向或相对运动趋势方向相反。
判断摩擦力有无和方向的方法:假设法、运动状态分析法、牛顿第三定律分析法。
【例5】如图1—8所示,判断下列几种情况下物体A与接触面间有、无摩擦力。
图a中物体A静止。
图b中物体A沿竖直面下滑,接触面粗糙。
图c中物体A沿光滑斜面下滑。
图d 中物体A静止。
图a中无摩擦力产生,图b中无摩擦力产生,图c中无摩擦力产生,图d 中有摩擦力产生。
【例6】如图1—9所示为皮带传送装置,甲为主动轮,传动过程中皮带不打滑,P、Q分别为两轮边缘上的两点,下列说法正确的是:( B )A.P、Q两点的摩擦力方向均与轮转动方向相反B.P点的摩擦力方向与甲轮的转动方向相反,Q点的摩擦力方向与乙轮的转动方向相同C.P点的摩擦力方向与甲轮的转动方向相同,Q点的摩擦力方向与乙轮的转动方向相反D.P、Q两点的摩擦力方向均与轮转动方向相同【例7】如图1—10所示,物体A叠放在物体B上,B上使它们一起运动,试分析两物体受到的静摩擦力的方向。
【例8】如图1—12所示,A、B两物体竖直叠放在水平面上,今用水平力F拉物体,两物体一起匀速运动,试分析A、B间的摩擦力及B与水平面间的摩擦力。
顺口溜:分析对象先隔离,已知各力画上面。
接触点、面要找全,推拉挤压弹力显。
糙面滑动动摩擦,欲动未动静摩现。
隔离体上力画全,不多不少展笑颜。
图1—8图1—9图1—10图1—12二. 受力分析的步骤:(1)确定所研究的物体,然后找出周围有哪些物体对它产生作用.采用隔离法分析其他物体对研究对象的作用力,不要找该物体施于其它物体的力,譬如所研究的物体叫A,那么就应该找出“甲对A”和“乙对A”及“丙对A”的力……而“A对甲”或“A对乙”等的力就不是A所受的力.也不要把作用在其它物体上的力错误地认为通过“力的传递”作用在研究对象上.(2)要养成按步骤分析的习惯.a.先画重力:作用点画在物体的重心.b.次画已知力触点(面),对每个接触点(面)若有挤压,则画出弹力,若还有相对运动或趋势,则画出摩擦力.要熟记:弹力的方向一定与接触面或接触点的切面垂直,摩擦力的方向一定沿着接触面与物体相对运动(或趋势)方向相反。
分析完一个接触点(面)后再依次分析其他的接触点(面).d.再画其他场力:看是否有电、磁场力作用,如有则画出场力.顺口溜:一重、二弹、三摩擦、再其它。
(3)受力分析的注意事项:初学者对物体进行受力分析时,往往不是“少力”就是“多力”,因此在进行受力分析时应注意以下几点:(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加的力。
(2) 每分析一个力,都应找到施力物体,若没有施力物体,则该力一定不存在.这是防止“多力”的有效措施之一。
检查一下画出的每个力能否找出它的施力物体,特别是检查一下分析的结果,能否使对象与题目所给的运动状态(静止或加速)相一致,否则,必然发生了多力或漏力现象.(3) 合力和分力不能同时作为物体受到的力。
(4)只分析根据力的性质命名的力(如重力、弹力、摩擦力),不分析根据效果命名的力(如下滑力、上升力等)。
【例9】如图1—13所示,竖直墙壁光滑,分析静止的木杆受哪几个力作用。
三.受力分析的方法:整体法和隔离法。
整体法隔离法概念将几个物体作为一个整体来分析的方法将研究对象与周围物体分隔开的方法选用原则研究系统外的物体对系统整体的作用力研究系统内物体之间的相互作用力注意问题分析整体周围其他物体对整体的作用。
而不画整体内部物体间的相互作用。
分析它受到周围其他物体对它的作用力【例10】如图1—14所示,A、B、C叠放于水平地面上,加一水平力F,三物体仍静止,分析A、B、C的受力情况。
【总结】用隔离法分析物体受力时应将研究的物体单独拿出来,不要都画在一起,以免出现混乱。
隔离法分析物体受力时要特别注意牛顿第三定律分析法的使用。
给每个力起好名字。
【例11】如图1—15所示,物体A、B静止,画出A、B的受力图。
【例12】如图1—16所示,用两相同的夹板夹住三个重为G 的物体A 、B 、C ,三个物体均保持静止,请分析各个物体的受力情况.【例13】如图1—18所示,放置在水平地面上的直角劈M 上有一个质量为m 的物体,若m 在其上匀速下滑,M仍保持静止,那么正确的说法是( AC )A.M对地面的压力等于(M+m )gB.M对地面的压力大于(M+m )gC.地面对M没有摩擦力D.地面对M有向左的摩擦力 四.常见错误(1)多画力。
a.研究对象不明,错将其他物体受到的力画入。
b.虚构力,将不存在的力画入。
c.将合力和分力重复画入。
要防止多画力。
第一,彻底隔离研究对象。
第二,每画一个力要心中默念受力物体和施力物体。
(2) 少画力。
少画力往往是由受力分析过程混乱所致,因此: a.要严格按顺序分析。
b.分析弹力和摩擦力时,所有接触点都要分析到。
(3) 错画力。
即把力的方向画错。
图1—16 图1—18五.正交分析法列平衡方程将物体受到的各个力向两个相互垂直的方向上分解,然后列出两个平衡方程。
六精题精练。
1、如图所示,质量分别为m1、m2的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θ角。
则m1所受支持力N和摩擦力f正确的是( AC )A.N=m1g+m2g-FsinθB.N=m1g+m2g-FcosθC.FcosθD.Fsinθ2、重G=5N的木块在水平压力F作用下,静止在竖直墙面上,则木块所受的静摩擦力f = N ;若木块与墙面间的动摩擦因数为μ=0.4,则当压力F N= N时木块可沿墙面匀速下滑。
3、如图(1)人和木板的质量分别为m和M,不计滑轮质量及滑轮与绳之间的摩擦,保持系统静止时,求人对绳子的拉力T 2=?4、如图所示,物体B叠放在物体A上,水平地面光滑,外力F作用于物体A上,便它们一起运动,试分析两物体受到的,静摩擦力的方向。
5、如图所示,将质量为m的滑块放在倾角为θ的固定斜面上。
滑块与斜面之间的动摩擦因数为μ。
若滑块与斜面之间的最大静摩擦力和滑动摩擦力大小相等,重力加速度为g,则( C ) (A)将滑块由静止释放,如果μ>ta nθ,滑块将下滑(B)给滑块沿斜面向下的初速度,如果μ<ta nθ,滑块将减速下滑(C)用平行于斜面向上的力拉滑块向上匀速滑动,如果μ=t a nθ,拉力大小应是2mgsinθ(D)用平行于斜面向下的力拉滑块向下匀速滑动,如果μ=t a nθ,拉力大小应是mgsinθ6、如图,将物体Q缓慢向右移动一点,P、Q始终平衡,物体Q所受的力中,增大的是( BC )A.绳子所给的拉力B.地面所给的支持力C.地面所给的摩擦力D.以上各力均不增大7、如图所示,物体m 与斜面体M 一起静止在水平面上。
若将斜面的倾角θ稍微增大一些,且物体m 仍静止在斜面上,则( AB )A.斜面体对物体的支持力变小B.斜面体对物体的摩擦力变大C.水平面与斜面体间的摩擦力变大D.水平面与斜面体间的摩擦力变小8、如图2所示,用细绳连接用同种材料制成的a 和b 两个物体。
它们恰能沿斜面向下作匀速运动,且绳子刚好伸直,关于a 、b 的受力情况( C )A .a 受3个力,b 受4个力B .a 受4个力,b 受3个力C .a 、b 均受3个力D .a 、b 均受4个力9、如图,质量为m 的物体置于倾角为θ的固定斜面上,物体与斜面之间的动摩擦因数为μ,先用平行于斜面的推力F 1作用于物体上,能使其能沿斜面匀速上滑,若改用水平推力F 2作用于物体上,也能使物体沿斜面匀速上滑,则两次力之比F 1:F 2等于( B )A. cos θ+μsin θB. cos θ-μsin θC.1+μtan θD. 1-μtan θ10、 建筑工人用图所示的定滑轮装置运送建筑材料。
质量为70.0kg 的工人站在地面上,通过定滑轮将20.0kg 的建筑材料以0.500m /s 2的加速度拉升,忽略绳子和定滑轮的质量及定滑轮的摩擦,则工人对地面的压力大小为(g 取lOm /s 2) ( B )A .510 NB .490 NC .890 ND .910 N11、如图所示。
用轻质细线把两个质量未知的小球悬挂起来,今对于球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300的同样大的恒力,最后达到平衡,则表示平衡状态的图可能是:12、如图所示,两块同样的条形磁场A 、B ,它们的质量均为m ,将它们竖直叠放在水平桌面上,用弹簧秤通过一根细线竖直向上拉磁铁A ,若弹簧秤上的读数为m g ,则B 与A 的弹力F 1及桌面对B 的弹力F 2分别为:A.mg F F ==21,0B.0,21==F mg FC.mg F F <>21,0D.mg F F =>21,011、如图所示,绳OA、OB等长以点固定不动,在手持B点沿圆弧向C点运动的过程中,绳OB的张力将:A.由大变小B.由小变大C.先变小后变大D.先变大后变小七、强化练习题1.置于水平面上的物体,在水平方向的拉力作用下向前运动.当拉力增大时,物体的运动速度也随之变大,则该物体所受的滑动摩擦力将()A.增大B.不变C.减小D.无法确定2.粗糙的水平面上叠放着A和B两个物体,A和B间的接触面也是粗糙的,如果用水平力F拉B,而B仍保持静止,则此时()A.B和地面间的静摩擦力等于F,B和A间的静摩擦力也等于F.B.B和地面间的静摩擦力等于F,B和A间的静摩擦力等于零.C.B和地面间的静摩擦力等于零,B和A间的静摩擦力也等于零.D.B和地面间的静摩擦力等于零,B和A间的静摩擦力等于F.3.重为100N的物体在水平面上向右运动,同时受到一个向左的5N的水平拉力作用,若物体和水平面间的动摩擦因数为0.1,则水平面对物体的摩擦力的大小和方向是()A.10N,水平向左B.5N,水平向右C.15N,水平向左D.5N,水平向左4.关于产生摩擦力的条件,下列说法正确的是()A.相互压紧的粗糙物体间总有摩擦力的作用B.相对运动的物体间总有摩擦力的作用C.只有相互压紧和相对运动的物体间才有摩擦力的作用D.只有相互压紧和发生相对或有相对运动趋势的不光滑的物体间才有摩擦力的作用5.关于摩擦力的下列说法中,正确的是()A.摩擦力的方向一定与正压力方向垂直;B.摩擦力的方向一定与运动方向相反C.摩擦力的方向可能与接触面垂直;D.物体受到的外力发生变化时,它受到的摩擦力也一定改变6.关于动摩擦因数下列说法正确的是()A.任何物体间动摩擦因数都相同B.物体越重时,动摩擦因数越大C.动摩擦因数与物体运动状态有关,物体运动越快时动摩擦因数越大D.动摩擦因数是由制成物体的材料决定的,与物体间的压力和其运动状态无关7.下列说法中正确的是()A.物体越重,使它滑动时它受到的摩擦力越大,所以摩擦力与物重成正比B.由公式μ= F/N可知,动摩擦因数与滑动摩擦力成正比与正压力成反比C.摩擦力的方向总是与物体的相对运动方向相反;D.摩擦力总是对物体运动起阻碍作用。