高中物理 3.4分析物体的受力(2)教学案(无答案)沪科版必修1(两篇)

高中物理 3.4分析物体的受力（2）教学案沪科版必修1

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二、学习目标

1、掌握受力分析的基本方法

2、会对通常情况中的物体正确进行受力分析。

三、教学过程

【温故知新】

根据已学知识，分析物体受力的一般步骤

【导学释疑】

1、画出下列情况下物体A所受力的示意图

（1）（2）（3）接触面粗糙接触面光滑接触面粗糙、

A相对地面静止

2斜面上物体B都受到哪些力，施力物体是什么？画出物体B的受力示意图

（4）（5）（6）

接触面粗糙、接触面光滑、接触面粗糙

B以速度v下滑物体B下滑 B静止在斜面上

【巩固提升】

2、画出下图中物体A的受力示意图，并写出力的名称及施力物体

(7)

(8)

物体A静止，接触面粗糙接触面光滑，A静止

（9）（10）

A沿粗糙水平面滑行 A沿粗糙斜面上行

【检测反馈】

1、分析下列情况下，物体A、B受哪些力？施力物体是谁？分别画出A、B的

受力示意图

（11）(12)

A向右运动、B相对地面静止 A、B相对地面静止

AB间、B和地面间均有摩擦 B和地面间有摩擦

反

思

栏

学案5分析物体的受力

[学习目标定位] 1.知道重心的概念.2.能够准确地绘出物体的受力示意图，初步掌握分析物体受力的一般的方法.3.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.4.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．

一、受力分析

1．明确研究对象是受力分析的着眼点．力学中的研究对象，可以是某个物体、物体的一部分或某个作用点．

2．选定研究对象后，接着就可以围绕着力学中常见的三类力(重力、弹力、摩擦力)的产生条件，逐个确定物体受到哪些力的作用，最后依据物体受到的各个力的方向，画出受力示意图．

3．当把物体简化为质点研究时，可把物体受到的各个力都集中在其重心上．

二、重心

1．一个物体各部分都会受到重力的作用，从效果上，可以把这些作用力视作集中作用于一点，这一点称为重心．

2．质量分布均匀、规则的物体，重心就在其几何中心．

3．质量分布不均匀的物体，其重心的位置跟物体的形状和质量分布有关．并且它既可以在物体内部，也可以在物体外部．

一、受力分析

1．意义：任何物体的运动变化，都跟它受到的力的大小、方向有关．因此学会对物体进行受力分析，是研究物体运动的基础，也是学好力学的先决条件．

2．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．

注意实际物体运动时的受力情况往往是很复杂的．许多时候，为了使问题简化，可以略去某些次要因素，这是物理中常用的一种研究方法．

例1如图1所示，物体A靠在竖直墙面上，在力F作用下，A、B保持静止状态，请分析B受到几个力的作用？

图1

答案4个力

解析这里要分析的是B物体的受力个数，B即为研究对象，把它隔离出来，然后从易到难，先从重力着手，再分析跟它有联系的物体，按弹力、摩擦力的顺序分析它受

到的力．如图所示，其受A对它的压力N，同时物体B有相对A上移的趋势，故A对B的静摩擦力f沿斜面向下，故B共受到4个力作用．

二、弹力有无的判定

判断弹力是否存在的方法——假设法

1．假设无弹力：在该处将与研究对象接触的另一物体去掉，即假设不存在弹力，看研究对象在该位置是否保持原来的状态．

2．假设有弹力：就是假设与研究对象接触的物体对研究对象施加了弹力，画出假设状态下的受力分析图，判断受力情况与存在状态是否矛盾，若矛盾，则不存在弹力，若不矛盾，则此弹力存在．

例2如图2所示，一小球用两根轻绳挂于天花板上，球静止，绳1倾斜，绳2恰好竖直，则小球所受的作用力有()

图2

A．1个B．2个

C．3个D．4个

解析假设绳1对球有作用力，该作用力的方向斜向左上方，另外球在竖直方向上受重力和绳2的拉力，在这三个力的作用下球不可能保持平衡，所以绳1不可能对球施加拉力，小球只受重力和绳2的拉力．故B正确．

答案 B

针对训练在下列各图中，A、B之间一定有弹力的是()

答案 B

解析两物体间产生弹力的条件除了相互接触外，还要相互挤压产生弹性形变．A、C、D 图中A、B间虽有相互接触，但不一定相互挤压，故选B.

三、静摩擦力有无及方向的判断

静摩擦力有无及方向的判断方法

1．平衡条件法

当相互接触的两物体处于静止状态或匀速直线运动状态时，可根据二力平衡条件判断静摩擦力的存在与否及其方向．

2．假设法

利用假设法进行判断时，可按以下思路进行分析：

例3如图3所示，物体A、B叠放在水平面上，水平力F作用在A上，使二者一起向左做匀速直线运动，下列说法正确的是()

图3

A．A、B之间无摩擦力

B．A受到的摩擦力水平向右

C．B受到A的摩擦力水平向左

D．地面对B的摩擦力为静摩擦力，水平向右

解析对A物体，由于A匀速运动，由二力平衡可知，B对A的摩擦力必与F等大反向，故A错误，B正确；对B物体，由力的作用的相互性知，B对A的摩擦力一定与A对B的摩擦力反向，故B受到A的摩擦力水平向左，故C正确；对A、B整体分析，由于AB一起向左匀速运动，则地面对B的摩擦力一定为滑动摩擦力，且水平向右，故D错误．

答案BC

四、摩擦力的计算

摩擦力大小的计算，应先分析是静摩擦力还是滑动摩擦力．

1．静摩擦力

静摩擦力在0

2．滑动摩擦力

(1)根据f＝μN进行计算，其中N为接触面受到的正压力．

(2)根据平衡条件．

例4如图4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，求：

图4

(1)当F＝25 N时，木块不动，木块受到的摩擦力为多大？

(2)当F增大为30 N时，木块仍静止，木块受到的摩擦力为多大？

(3)当F＝10 N时木块沿墙面下滑，此时木块受到的摩擦力为多大？

(4)当F＝6 N时，木块受到的摩擦力为多大？

解析分析木块的受力情况，如图所示．

(1)、(2)木块静止，根据二力平衡，竖直方向上的静摩擦力等于重力，F1＝F2＝G＝6 N，与