中考物理之受力分析(精品)

1、難點(diǎn)之一 物體受力分析一、難點(diǎn)形成原因：1、力是物體間的相互作用。受力分析時(shí)，這種相互作用只能憑著各力的產(chǎn)生條件和方向要求，再加上抽象的思維想象去畫(huà)，不想實(shí)物那么明顯，這對(duì)于剛升入高中的學(xué)生來(lái)說(shuō)，多習(xí)慣于直觀形象，缺乏抽象的邏輯思惟，所以形成了難點(diǎn)。2、有些力的方向比較好判斷，如：重力、電場(chǎng)力、磁場(chǎng)力等，但有些力的方向難以確定。如：彈力、摩擦力等，雖然發(fā)生在接觸處，但在接觸的地方是否存在、方向如何卻難以把握。3、受力分析時(shí)除了將各力的產(chǎn)生要求、方向的判斷方法熟練掌握外，同時(shí)還要與物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)相聯(lián)系，這就需要一定的綜合能力。由于學(xué)生對(duì)物理知識(shí)掌握不全，導(dǎo)致綜合分析能力下降，影響了受力分析準(zhǔn)確性

2、和全面性。4、教師的教學(xué)要求和教學(xué)方法不當(dāng)造成難點(diǎn)。教學(xué)要求不符合學(xué)生的實(shí)際，要求過(guò)高，想一步到位，例如：一開(kāi)始就給學(xué)生講一些受力個(gè)數(shù)多、且又難以分析的物體的受力情況等。這樣勢(shì)必在學(xué)生心理上會(huì)形成障礙。二、難點(diǎn)突破策略：物體的受力情況決定了物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，正確分析物體的受力，是研究力學(xué)問(wèn)題的關(guān)鍵。受力分析就是分析物體受到周?chē)渌矬w的作用。為了保證分析結(jié)果正確，應(yīng)從以下幾個(gè)方面突破難點(diǎn)。1.受力分析的方法：整體法和隔離法整體法隔離法概念將幾個(gè)物體作為一個(gè)整體來(lái)分析的方法將研究對(duì)象與周?chē)矬w分隔開(kāi)的方法選用原則研究系統(tǒng)外的物體對(duì)系統(tǒng)整體的作用力研究系統(tǒng)內(nèi)物體之間的相互作用力注意問(wèn)題分析整體周?chē)?/p>

3、他物體對(duì)整體的作用。而不畫(huà)整體內(nèi)部物體間的相互作用。分析它受到周?chē)渌矬w對(duì)它的作用力2.受力分析的依據(jù)：各種性質(zhì)力的產(chǎn)生條件及各力方向的特點(diǎn)3.受力分析的步驟 ：為了在受力分析時(shí)不多分析力，也不漏力，一般情況下按下面的步驟進(jìn)行： （1）確定研究對(duì)象 可以是某個(gè)物體也可以是整體。（2）按順序畫(huà)力a先畫(huà)重力：作用點(diǎn)畫(huà)在物體的重心，方向豎直向下。b次畫(huà)已知力c再畫(huà)接觸力（彈力和摩擦力）：看研究對(duì)象跟周?chē)渌矬w有幾個(gè)接觸點(diǎn)（面），先對(duì)某個(gè)接觸點(diǎn)（面）分析，若有擠壓，則畫(huà)出彈力，若還有相對(duì)運(yùn)動(dòng)或相對(duì)運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì)，則再畫(huà)出摩擦力。分析完一個(gè)接觸點(diǎn)（面）后，再依次分析其他的接觸點(diǎn)（面）。d再畫(huà)其他場(chǎng)力：看

4、是否有電、磁場(chǎng)力作用，如有則畫(huà)出。（3）驗(yàn)證： a每一個(gè)力都應(yīng)找到對(duì)應(yīng)的施力物體 b.受的力應(yīng)與物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)對(duì)應(yīng)。說(shuō)明：（1）只分析研究對(duì)象受的根據(jù)性質(zhì)命名的實(shí)際力(如：重力、彈力、摩擦力等)，不畫(huà)它對(duì)別的物體的作用力。（2）合力和分力不能同時(shí)作為物體所受的力。（3）每一個(gè)力都應(yīng)找到施力物體，防止“漏力”和“添力”。（4）可看成質(zhì)點(diǎn)的物體，力的作用點(diǎn)可畫(huà)在重心上，對(duì)有轉(zhuǎn)動(dòng)效果的物體，則力應(yīng)畫(huà)在實(shí)際位置上。（5）為了使問(wèn)題簡(jiǎn)化，常忽略某些次要的力。如物體速度不大時(shí)的空氣阻力、物體在空氣中所受的浮力等。 （6）分析物體受力時(shí)，除了考慮它與周?chē)矬w的作用外，還要考慮物體的運(yùn)動(dòng)情況(平衡狀態(tài)、加速或

5、減速)，當(dāng)物體的運(yùn)動(dòng)情況不同時(shí)，其情況也不同。4. 受力分析的輔助手段（1）物體的平衡條件（共點(diǎn)力作用下物體的平衡條件是合力為零）（2）牛頓第二定律（物體有加速度時(shí)）（3）牛頓第三定律（內(nèi)容：兩個(gè)物體之間的作用力和反作用力總是大小相等，方向相反，作用在一條直線上）5.常見(jiàn)的錯(cuò)誤及防范的辦法：（1）多畫(huà)力。a.研究對(duì)象不明，錯(cuò)將其他物體受到的力畫(huà)入。b.虛構(gòu)力，將不存在的力畫(huà)入。c.將合力和分力重復(fù)畫(huà)入。要防止多畫(huà)力。第一，徹底隔離研究對(duì)象。第二，每畫(huà)一個(gè)力要心中默念受力物體和施力物體。 (2) 少畫(huà)力。 少畫(huà)力往往是由受力分析過(guò)程混亂所致，因此a.要嚴(yán)格按順序分析。b.分析彈力和摩擦力時(shí)，所有

6、接觸點(diǎn)都要分析到。(3) 錯(cuò)畫(huà)力。即把力的方向畫(huà)錯(cuò)。防范辦法是要按規(guī)律作 三、分類(lèi)例析1彈力有、無(wú)的判斷彈力的產(chǎn)生條件是接觸且發(fā)生彈性形變。但有的形變明顯，有的不明顯。那么如何判斷相互接觸的物體間有無(wú)彈力？法1： “假設(shè)法”，即假設(shè)接觸物體撤去，判斷研究對(duì)象是否能維持現(xiàn)狀。若維持現(xiàn)狀則接觸物體對(duì)研究對(duì)象沒(méi)有彈力，因?yàn)榻佑|物體使研究對(duì)象維持現(xiàn)狀等同于沒(méi)有接觸物，即接觸物形同虛設(shè)，故沒(méi)有彈力。若不能維持現(xiàn)狀則有彈力，因?yàn)榻佑|物撤去隨之撤去了應(yīng)該有的彈力，從而改變了研究對(duì)象的現(xiàn)狀?？梢?jiàn)接觸物對(duì)研究對(duì)象維持現(xiàn)狀起著舉足輕重的作用，故有彈力。圖11ab例1：如圖所示，判斷接觸面對(duì)球有無(wú)彈力，已知球靜止，

7、接觸面光滑?！緦忣}】在a、b圖中，若撤去細(xì)線，則球都將下滑，故細(xì)線中均有拉力, a圖中若撤去接觸面，球仍能保持原來(lái)位置不動(dòng)，所以接觸面對(duì)球沒(méi)有彈力；b圖中若撤去斜面，球就不會(huì)停在原位置靜止，所以斜面對(duì)小球有支持力。 【解析】圖a中接觸面對(duì)球沒(méi)有彈力；圖b中斜面對(duì)小球有支持力法2：根據(jù)“物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)”分析彈力。即可以先假設(shè)有彈力，分析是否符合物體所處的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。或者由物體所處的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)反推彈力是否存在。總之，物體的受力必須與物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)符合。同時(shí)依據(jù)物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，由二力平衡（或牛頓第二定律）還可以列方程求解彈力。圖12例2：如圖所示，判斷接觸面MO、ON對(duì)球有無(wú)彈力，已知球靜止，接觸面光滑

8、。圖13【審題】圖中球由于受重力，對(duì)水平面ON一定有擠壓，故水平面ON對(duì)球一定有支持力，假設(shè)還受到斜面MO的彈力，如圖13所示，則球?qū)⒉粫?huì)靜止，所以斜面MO對(duì)球沒(méi)有彈力?！窘馕觥克矫鍻N對(duì)球有支持力，斜面MO對(duì)球沒(méi)有彈力。再如例1的a圖中，若斜面對(duì)球有彈力，其方向應(yīng)是垂直斜面且指向球，這樣球也不會(huì)處于靜止?fàn)顟B(tài)，所以斜面對(duì)球也沒(méi)有彈力作用?！究偨Y(jié)】彈力有、無(wú)的判斷是難點(diǎn)，分析時(shí)常用“假設(shè)法”并結(jié)合“物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)”分析。2.彈力的方向彈力是發(fā)生彈性形變的物體由于要恢復(fù)原狀，而對(duì)它接觸的物體產(chǎn)生的力的作用 。所以彈力的方向?yàn)槲矬w恢復(fù)形變的方向。平面與平面、點(diǎn)、曲面接觸時(shí)，彈力方向垂直于平面，指向

9、被壓或被支持的物體；曲面與點(diǎn)、曲面接觸時(shí)，彈力方向垂直于過(guò)接觸點(diǎn)的曲面的切面，特殊的曲面，如圓面時(shí)，彈力方向指向圓心。彈力方向與重心位置無(wú)關(guān)。 繩子的彈力方向?yàn)椋貉刂K子且指向繩子收縮的方向；且同一條繩子內(nèi)各處的彈力相等 桿產(chǎn)生的彈力方向比較復(fù)雜，可以沿桿指向桿伸長(zhǎng)或收縮的方向，也可不沿桿，與桿成一定的夾角。例3：如圖14所示，畫(huà)出物體A 所受的彈力圖14abca圖中物體A靜止在斜面上b圖中桿A靜止在光滑的半圓形的碗中c圖中A球光滑 O為圓心， O為重心?！緦忣}】圖a中接觸處為面面接觸，由于物體受重力作用，會(huì)對(duì)斜面斜向下擠壓，斜面要恢復(fù)形變，應(yīng)垂直斜面斜向上凸起，對(duì)物體有垂直斜面且指向物體斜向

10、上的彈力。圖b中B處為點(diǎn)與曲面接觸，發(fā)生的形變?yōu)檠匕霃椒较蛳蛲獍?，要恢?fù)形變就得沿半徑向上凸起，C處為點(diǎn)與平面接觸， C處碗的形變的方向?yàn)樾毕蛳聣?，要恢?fù)形變就得沿垂直桿的方向向上，所以B處桿受的彈力為垂直過(guò)接觸點(diǎn)的切面沿半徑指向圓心，C處桿受的彈力為垂直桿向上。圖c中接觸處為點(diǎn)與曲面接觸，發(fā)生的形變均為沿半徑分別向下凹，要恢復(fù)形變就得沿半徑方向向上凸起，所以在M、N兩接觸處對(duì)A球的彈力為垂直過(guò)接觸點(diǎn)的切面沿半徑方向向上，作用線均過(guò)圓心O，而不過(guò)球的重心O?！窘馕觥咳鐖D15所示圖15abc【總結(jié)】彈力的方向?yàn)槲矬w恢復(fù)形變的方向。分析時(shí)首先應(yīng)明確接觸處發(fā)生的形變是怎樣的，恢復(fù)形變時(shí)應(yīng)向哪個(gè)方向恢

11、復(fù)。另外應(yīng)記住平面與平面、點(diǎn)、曲面接觸，曲面與點(diǎn)、曲面接觸，繩、桿彈力方向的特點(diǎn)，才能得以正確分析。例4：如圖16所示，小車(chē)上固定著一根彎成角的曲桿，桿的另一端固定一個(gè)質(zhì)量為m的球，試分析下列情況下桿對(duì)球的彈力的大小和方向：（1）小車(chē)靜止；（2）小車(chē)以加速度a水平向右運(yùn)動(dòng)；（3）小車(chē)以加速度a水平向左運(yùn)動(dòng)。圖16圖17【審題】此題桿對(duì)球的彈力與球所處的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)有關(guān)。分析時(shí)應(yīng)根據(jù)不同的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)具體分析。（1）小車(chē)靜止時(shí)，球處于平衡狀態(tài)，所受合外力為零，因重力豎直向下，所以桿對(duì)球的彈力F豎直向上，大小等于球的重力mg，如圖17甲所示。（2）當(dāng)小車(chē)向右加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，因球只受彈力和重力，所以由牛頓第二定

12、律F=ma得，兩力的合力一定是水平向右。由平行四邊形法則得，桿對(duì)球的彈力F的方向應(yīng)斜向右上方，設(shè)彈力F與豎直方向的夾角為，則由三角知識(shí)得：F= EQ R(,（mg）2+（ma）2) tan=a/g 如圖17乙所示。 （3）當(dāng)小車(chē)向左加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，因球只受彈力和重力，所以由牛頓第二定律F=ma得，兩力的合力一定是水平向左，由平行四邊形法則得，桿對(duì)球的彈力F的方向應(yīng)斜向左上方，設(shè)彈力F與豎直方向的夾角為，則由三角知識(shí)得：F= EQ R(,（mg）2+（ma）2) tan=a/g 如圖17丙所示可見(jiàn)，彈力的方向與小車(chē)運(yùn)動(dòng)的加速度的大小有關(guān)，并不一定沿桿的方向?！窘馕觥浚?）球處于平衡狀態(tài)，桿對(duì)球產(chǎn)生的

13、彈力方向豎直向上，且大小等于球的重力mg。（2）當(dāng)小車(chē)向右加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，球受合力方向一定是水平向右，桿對(duì)球的彈力方向應(yīng)斜向右上方，與小車(chē)運(yùn)動(dòng)的加速度的大小有關(guān)，其方向與豎直桿成arctan a/g角，大小等于 EQ R(,（mg）2+（ma）2) 。（3）當(dāng)小車(chē)向左加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，球受合力方向一定是水平向左，桿對(duì)球的彈力方向應(yīng)斜向左上方，與小車(chē)運(yùn)動(dòng)的加速度的大小有關(guān)，其方向與豎直桿成arctan a/g角，大小等于 EQ R(,（mg）2+（ma）2) ?！究偨Y(jié)】桿對(duì)球的彈力方向不一定沿桿，只有當(dāng)加速度向右且a= gtan時(shí)，桿對(duì)小球的彈力才沿桿的方向，所以在分析物體與桿固定連接或用軸連接時(shí)，物體受

14、桿的彈力方向應(yīng)與運(yùn)動(dòng)狀態(tài)對(duì)應(yīng)并根據(jù)物體平衡條件或牛頓第二定律求解。3判斷摩擦力的有、無(wú)摩擦力的產(chǎn)生條件為：（1）兩物體相互接觸，且接觸面粗糙；（2）接觸面間有擠壓；（3）有相對(duì)運(yùn)動(dòng)或相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)例5：如圖18所示，判斷下列幾種情況下物體A與接觸面間有、無(wú)摩擦力。圖a中物體A靜止 圖b中物體A沿豎直面下滑，接觸面粗糙圖c中物體A沿光滑斜面下滑圖18圖d中物體A靜止【審題】圖a中物體A靜止，水平方向上無(wú)拉力，所以物體A與接觸面間無(wú)相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)，所以無(wú)摩擦力產(chǎn)生；圖b中物體A沿豎直面下滑時(shí)，對(duì)接觸面無(wú)壓力，所以不論接觸面是否光滑都無(wú)摩擦力產(chǎn)生；圖c中接觸面間光滑，所以無(wú)摩擦力產(chǎn)生；圖d中物體A靜止，

15、由于重力作用，有相對(duì)斜面向下運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì)，所以有靜摩擦力產(chǎn)生?！窘馕觥繄Da、圖b、圖c中無(wú)摩擦力產(chǎn)生，圖d有靜摩擦力產(chǎn)生。【總結(jié)】判斷摩擦力的有、無(wú)，應(yīng)依據(jù)摩擦力的產(chǎn)生條件，關(guān)鍵是看有沒(méi)有相對(duì)運(yùn)動(dòng)或相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)。4摩擦力的方向摩擦力的方向?yàn)榕c接觸面相切，.與物體間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)方向或相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)的方向相反。但相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)不如相對(duì)運(yùn)動(dòng)直觀，具有很強(qiáng)的隱蔽性，常用下列方法判斷。法1：“假設(shè)法”。即假設(shè)接觸面光滑，看原來(lái)相對(duì)靜止的物體間能發(fā)生怎樣的相對(duì)運(yùn)動(dòng)。若能發(fā)生，則這個(gè)相對(duì)運(yùn)動(dòng)的方向就為原來(lái)靜止時(shí)兩物體間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)的方向。若不能發(fā)生，則物體間無(wú)相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)。例6：如圖19所示為皮帶傳送裝置，甲為主

16、動(dòng)輪，傳動(dòng)過(guò)程中皮帶不打滑，P、Q分別為兩輪邊緣上的兩點(diǎn)，下列說(shuō)法正確的是：AP、Q兩點(diǎn)的摩擦力方向均與輪轉(zhuǎn)動(dòng)方向相反BP點(diǎn)的摩擦力方向與甲輪的轉(zhuǎn)動(dòng)方向相反，Q點(diǎn)的摩擦力方向與乙輪的轉(zhuǎn)動(dòng)方向相同CP點(diǎn)的摩擦力方向與甲輪的轉(zhuǎn)動(dòng)方向相同，Q點(diǎn)的摩擦力方向與乙輪的轉(zhuǎn)動(dòng)方向相反DP、Q兩點(diǎn)的摩擦力方向均與輪轉(zhuǎn)動(dòng)方向相同圖19【總結(jié)】判斷摩擦力的有、無(wú)及摩擦力的方向可采用“假設(shè)法”分析。摩擦力方向與物體間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)方向或相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)的方向相反，但不一定與物體的運(yùn)動(dòng)方向相反，有時(shí)還與物體的運(yùn)動(dòng)方向相同。圖110例7：如圖110所示，物體A疊放在物體B上，水平地面光滑，外力F作用于物體B上使它們一起運(yùn)動(dòng)，試

17、分析兩物體受到的靜摩擦力的方向。法2：根據(jù)“物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)”來(lái)判定。圖112即先判明物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)（即加速度的方向），再利用牛頓第二定律（F=ma）確定合力，然后通過(guò)受力分析確定靜摩擦力的大小和方向。例8：如圖112所示，A、B兩物體豎直疊放在水平面上，今用水平力F拉物體，兩物體一起勻速運(yùn)動(dòng)，試分析A、B間的摩擦力及B與水平面間的摩擦力。法3：利用牛頓第三定律來(lái)判定此法關(guān)鍵是抓住“力是成對(duì)出現(xiàn)的”，先確定受力較少的物體受到的靜摩擦力的方向，再確定另一物體受到的靜摩擦力的方向。例6中地面光滑，F(xiàn)使物體A、B一起向右加速運(yùn)動(dòng)，A物體的加速度和整體相同，由牛頓第二定律F=ma得A物體所受合外力方向一

18、定向右，而A物體在豎直方向上受力平衡，所以水平方向上受的力為它的合外力，而在水平方向上只有可能受到B對(duì)它的靜摩擦力，所以A受到B對(duì)它的靜摩擦力方向向右。B對(duì)A的摩擦力與A對(duì)B的摩擦力是一對(duì)作用力和反作用力，根據(jù)牛頓第三定律，B受到A對(duì)它的靜摩擦力方向向左?！究偨Y(jié)】靜摩擦力的方向與物體間相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)方向相反，判斷時(shí)除了用“假設(shè)法”外，還可以根據(jù)“物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)”、及 牛頓第三定律來(lái)分析?；瑒?dòng)摩擦力的方向與物體間相對(duì)運(yùn)動(dòng)的方向相反。5物體的受力分析例9：如圖113甲所示，豎直墻壁光滑，分析靜止的木桿受哪幾個(gè)力作用?！緦忣}】首先選取研究對(duì)象木桿，其次按順序畫(huà)力：重力作用在木桿的中點(diǎn)，方向豎直向下；畫(huà)

19、彈力。有兩個(gè)接觸點(diǎn)，墻與桿接觸點(diǎn)屬點(diǎn)面接觸，彈力垂直于墻且指向桿，地與桿的接觸點(diǎn)也屬點(diǎn)面接觸，桿受的彈力垂直于地面且指向桿；畫(huà)摩擦力。豎直墻光滑，墻與桿接觸點(diǎn)沒(méi)有摩擦力；假設(shè)地面光滑，桿將會(huì)向右運(yùn)動(dòng)，所以桿靜止時(shí)有相對(duì)地面向右的運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)，所以地面對(duì)桿有向左的摩擦力。【解析】桿受重力、方向豎直向下；彈力N1，垂直于墻且指向桿，彈力N2，垂直于地面且指向桿；地面對(duì)桿向左的摩擦力f。如圖113乙所示乙圖113【總結(jié)】受力分析時(shí)應(yīng)按步驟分析，桿受的各力應(yīng)畫(huà)在實(shí)際位置上。不要將各力的作用點(diǎn)都移到重心上去。例10：如圖114甲所示，、疊放于水平地面上，加一水平力，三物體仍靜止，分析、的受力情況?！緦忣}】用

20、隔離法分析：先取為研究對(duì)象：受向下的重力、對(duì)的支持力。假設(shè)B對(duì)A有水平方向的摩擦力，不論方向水平向左還是向右，都與A處的靜止?fàn)顟B(tài)相矛盾，所以對(duì)沒(méi)有摩擦力。取為研究對(duì)象：受向下的重力、對(duì)的壓力、對(duì)的支持力、水平力。因處?kù)o止，水平方向受合力為零，根據(jù)平衡條件，對(duì)一定有水平向左的摩擦力f。再取為研究對(duì)象：受向下的重力、對(duì)的壓力，地面對(duì)的支持力，由牛頓第三定律得，對(duì)的摩擦力向右，因處?kù)o止合力為零，根據(jù)平衡條件，地對(duì)的摩擦力f一定水平向左?！窘馕觥緼、B、C三物體的受力如圖圖114乙所示甲乙圖114【總結(jié)】用隔離法分析物體受力分析最常用的方法，分析時(shí)應(yīng)將研究的物體單獨(dú)拿出來(lái)，不要都畫(huà)在一起，以免出現(xiàn)混亂

21、。同時(shí)應(yīng)根據(jù)牛頓第三定律分析。A對(duì)B的壓力及B對(duì)C的壓力應(yīng)以和表示，不要用和表示，因中它們跟、是不同的。此題也可以用先整體后部分，由下向上的方法分析。例11：如圖115甲所示，物體、靜止，畫(huà)出、的受力圖。 【審題】用隔離法分析。先隔離：受重力，外力，由于F的作用，B和A之間的擠壓，所以對(duì)有支持力AB，假設(shè)A、B接觸面光滑，物體B將相對(duì)A下滑，所以有相對(duì)A向下的運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)，B受向上的靜摩擦力fAB。再隔離：受重力，墻對(duì)的支持力墻，由牛頓第三定律得，A受到B對(duì)它的壓力NBA，水平向左，摩擦力fBA，方向豎直向下。假設(shè)墻是光滑的，物體相對(duì)墻將下滑，也就是說(shuō)物體相對(duì)墻有向下的運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)，所以墻對(duì)有豎直向上

22、的摩擦力f墻。【解析】A、B受力如圖115乙所示圖115甲圖115乙總結(jié):此類(lèi)問(wèn)題用隔離法分析，應(yīng)注意A、B間、A與墻間的摩擦力的分析，同時(shí)要根據(jù)牛頓第三定律分析。圖116例12：如圖116所示，用兩相同的夾板夾住三個(gè)重為G的物體A、B、C，三個(gè)物體均保持靜止，請(qǐng)分析各個(gè)物體的受力情況.【解析】A、B、C受力如圖圖117所示圖117【總結(jié)】明確各物體所受的摩擦力是解決此類(lèi)問(wèn)題的關(guān)鍵，較好的解決方法是先整體法確定兩側(cè)的摩擦力，再用隔離法確定單個(gè)物體所受的摩擦力。例13：如圖118所示，放置在水平地面上的直角劈M上有一個(gè)質(zhì)量為m的物體，若m在其上勻速下滑，仍保持靜止，那么正確的說(shuō)法是（ ）圖118

23、A.對(duì)地面的壓力等于（M+m）gB.對(duì)地面的壓力大于（M+m）g C.地面對(duì)沒(méi)有摩擦力D.地面對(duì)有向左的摩擦力圖119甲乙【解析】m、M的受力如圖119所示對(duì)m：建系如圖甲所示，因m沿斜面勻速下滑，由平衡條件得：支持力N=mgcos，摩擦力f=mgsin對(duì)M：建系如圖乙所示，由牛頓第三定律得，N= N，f= f，在水平方向上，壓力N的水平分量Nsin= mgcossin，摩擦力f的水平分量fcos= mgsincos，可見(jiàn)fcos=Nsin，所以M相對(duì)地面沒(méi)有運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)，所以地面對(duì)M沒(méi)有摩擦力。 圖120在豎直方向上，整體平衡，由平衡條件得：N地= fsin+ Ncos+Mg=mg+Mg。所以正

24、確答案為：A、C再以整體法分析：對(duì)地面的壓力和地面對(duì)M的支持力是一對(duì)作用力和反作用力，大小相等，方向相反。而地面對(duì)M的支持力、地面對(duì)摩擦力是M和m整體的外力，所以要討論這兩個(gè)問(wèn)題，可以整體為研究對(duì)象。整體在豎直方向上受到重力和支持力，因m在斜面上勻速下滑、M靜止不動(dòng)，即整體處于平衡狀態(tài)，所以豎直方向上地面對(duì)M的支持力等于重力，水平方向上若受地面對(duì)M的摩擦力，無(wú)論摩擦力的方向向左還是向右，水平方向上整體都不能處于平衡，所以整體在水平方向上不受摩擦力。1.水平面上的物體一木塊靜置于桌面上，木塊受兩個(gè)力作用。一是受地球的吸引而受到重力G，方向豎直向下；另一個(gè)是木塊壓在桌面使桌面發(fā)生極微小的形變，桌面

25、對(duì)木塊產(chǎn)生支持力N，方向豎直向上。如圖18所示 HYPERLINK /image/78701455d5d76b8cb645ae3c o 查看圖片 t _blank 圖1-8，因木塊是靜止的，所以G和N是作用在木塊上的相互平衡的力，它們大小相等方向相反。受力分析也可以運(yùn)用假設(shè)法。即假設(shè)某力不存在，看看對(duì)于物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)是否產(chǎn)生影響。若無(wú)影響，則該力不存在。原理：力是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因。在水平面上運(yùn)動(dòng)的木塊，除受重力G和支持力N的作用外，還受到滑動(dòng)摩擦力f的作用?；瑒?dòng)摩擦力f的方向與木塊運(yùn)動(dòng)方向相反。木塊受力圖如圖19所示。木塊受空氣阻力的方向跟木塊運(yùn)動(dòng)方向相反?？諝庾枇Φ拇笮□晕矬w的運(yùn)動(dòng)速度

26、，以及物體的橫截面大小有關(guān)。如果用水平的繩拉木塊前進(jìn)，木塊除受重力G，支持力N和滑動(dòng)摩擦力f的作用外，還受到繩的拉力F，木塊共受四個(gè)力，如圖110所示。 HYPERLINK /image/9252ae7e1869e5700dd7da17 o 查看圖片 t _blank 圖1-9 HYPERLINK /image/109eb7ec1ff4e36f63d09f15 o 查看圖片 t _blank 圖1-10在斜面上運(yùn)動(dòng)的物體2.在斜面上運(yùn)動(dòng)的物體：如圖111所示，一木塊沿斜面下滑，木塊受到豎直向下的重力G。木塊壓斜面，斜面發(fā)生形變而對(duì)木塊產(chǎn)生支持力N，方向垂直于斜面并指向被支持的木塊。木塊還受到與

27、其運(yùn)動(dòng)方向相反，沿斜面向上的滑動(dòng)摩擦力f。重力沿斜面的分力使物體沿斜面加速下滑而不存在一個(gè)獨(dú)立于重力之外的所謂“ HYPERLINK /view/1736241.htm t _blank 下滑力”。 HYPERLINK /image/9e7ce6dcffed3ae9cc116612 o 查看圖片 t _blank 圖1-11一輕繩通過(guò)定滑輪3.一輕繩通過(guò)定滑輪，用一水平力F拉物體A使之向右運(yùn)動(dòng)，B落于A上，其間的摩擦系數(shù)為1，A與桌面間摩擦系數(shù)為2，不計(jì)空氣阻力，分析A、B所受的力。如圖112所示。 HYPERLINK /image/bd7faf35290a02c3a71e121d o 查看圖

28、片 t _blank 圖1-12 HYPERLINK /image/91138622d8fd8cbbd6cae219 o 查看圖片 t _blank 圖1-13先研究物體A。如圖113所示。A受地球吸引力 （向下），與A接觸的有人、物體B、繩、桌面、空氣。分析得：人對(duì)A的拉力 （向右），B對(duì)A的 HYPERLINK /view/1739095.htm t _blank 正壓力（向下），B給A的摩擦力 （向左），繩的拉力 （向左），桌面對(duì)A的正壓力 （向上，也叫支持力），桌面施于A的摩擦力 （向左）。其次，以物體B為研究對(duì)象。如圖114所示。 HYPERLINK /image/ea85a9452

29、b89036ecffca3ce o 查看圖片 t _blank 圖1-14B受地球的引力 （向下），與B接觸的有物體A、繩和空氣。A對(duì)B的正壓力 （向上），A對(duì)B的摩擦力 （向右），繩子的拉力 （向左）。注意： 與 是一對(duì)作用力和反作用力。 與 是一對(duì)作用力和反作用力。而f11N1，f22N2。在教學(xué)中應(yīng)該注意，盡管物體靜止在水平地面上時(shí)，重物對(duì)地面的壓力與物體的重力在數(shù)值上相等，但在某些場(chǎng)合下，壓力并不等于重力。產(chǎn)生重力作用不一定要兩物接觸，而壓力則必須要兩物接觸才能產(chǎn)生。還應(yīng)講明的是，物體對(duì)斜面的壓力就不等于物體的重力。當(dāng)斜面上的物體下滑時(shí)，重力G分解為沿斜面平行的分力F1和沿斜面垂直的分

30、力F2。F1可稱為下滑力，F(xiàn)2稱為正壓力。 HYPERLINK /view/1407810.htm l # 編輯本段受力分析的一般順序過(guò)程簡(jiǎn)介1受力分析：把指定物體（研究對(duì)象）在特定物理情景中所受外力找出來(lái)，并畫(huà)出受力圖，這就是受力分析。2受力分析的一般步驟：（1）選取研究對(duì)象：對(duì)象可以是單個(gè)物體也可以是系統(tǒng).（2）隔離：把研究對(duì)象從周?chē)奈矬w中隔離出來(lái)。（3）畫(huà)受力圖：按照一定順序進(jìn)行受力分析.一般先分析重力；然后環(huán)繞物體一周，找出跟研究對(duì)象接觸的物體，并逐個(gè)分析彈力和摩擦力；最后再分析其它場(chǎng)力。在受力分析的過(guò)程中，要邊分析邊畫(huà)受力圖（養(yǎng)成畫(huà)受力圖的好習(xí)慣）.只畫(huà)性質(zhì)力，不畫(huà)效果力。（4）檢

31、查：受力分析完后，應(yīng)仔細(xì)檢查分析結(jié)果與物體所處狀態(tài)是否相符.注意事項(xiàng)只分析研究對(duì)象所受的力，不分析對(duì)其它物體所施加的力。切記不要把作用在其它物體上的力錯(cuò)誤的認(rèn)為“力的傳遞”作用在研究對(duì)象上。只分析按性質(zhì)命名的力，不分析按效果命名的力（下滑力、向心力、回復(fù)力）。每分析一個(gè)力，都應(yīng)找出施力物體，以防多分析出某些不存在的力。合力和分力不能同時(shí)作為物體所受的力。1. 明確研究對(duì)象進(jìn)行受力分析前，要先弄清受力的對(duì)象。我們常說(shuō)的“隔離法”、“整體法”，指的是受力的對(duì)象是單個(gè)物體，還是由多個(gè)物體組成的整體。對(duì)于連接體，在進(jìn)行受力分析時(shí)，往往要變換幾次研究對(duì)象之后才能解決問(wèn)題。例1如圖1所示，人重600N，平

32、板重400N，人要拉住平板，他必須用多大的力？（滑輪重可忽略）圖1分析先以定滑輪下方的各物體組成的整體為研究對(duì)象。這一整體受力如圖2甲所示，由平衡條件得解得 。再以動(dòng)滑輪為研究對(duì)象，它的受力情況如圖2乙所示，由平衡條件得所以 。圖2有時(shí)候，選取所求力的受力物體為研究對(duì)象，卻很難求出這個(gè)力，這時(shí)可以轉(zhuǎn)移對(duì)象，選取這個(gè)力的施力物體為研究對(duì)象，求出它的反作用力，再根據(jù)牛頓第三定律，求出所求力。例2兩個(gè)物體A、B，質(zhì)量分別為M和m，用跨過(guò)定滑輪的輕繩相連，A靜止于水平地面上，如圖3所示，不計(jì)摩擦，則A對(duì)繩的作用力的大小與地面對(duì)A的作用力的大小分別為（）A. mg， B. mg，MgC. ，mg D.圖

33、3分析A和B兩物體均處于靜止?fàn)顟B(tài)，它們受力平衡。先取B為研究對(duì)象，它受重力和繩的拉力作用，由二力平衡有F=mg。B對(duì)繩的拉力與繩對(duì)B的拉力大小相等，也為mg。同理可得，A拉繩的力與B拉繩的力大小相等，因此繩對(duì)A的拉力大小也是mg。再分析A的受力情況，它受到重力Mg、地面支持力F1和繩對(duì)A的拉力F2三力作用，由受力平衡有，則 ，選A。2. 有序地分析受力同學(xué)們要養(yǎng)成按一定的步驟進(jìn)行受力分析的習(xí)慣，這樣可以避免漏力或添力。一般分三步走：先分析重力，然后找出跟研究對(duì)象接觸的物體，分析接觸力，如彈力、摩擦力等，最后分析電場(chǎng)力、磁場(chǎng)力等。確定物體是否受到力的作用，有三個(gè)常用的方法：（1）假設(shè)法；（2）根

34、據(jù)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)判斷受力情況；（3）用牛頓第三定律。例3如圖4所示，豎直墻壁光滑，分析靜止的均勻木桿受到哪幾個(gè)力作用？圖4分析首先桿受到重力G的作用，作用點(diǎn)在桿的中點(diǎn)。其次，桿和其它物體（墻和地面）有兩個(gè)接觸點(diǎn)。墻對(duì)桿有垂直于墻的彈力F1，地面對(duì)桿有垂直于地面的彈力F2。由于豎直墻壁光滑，所以墻對(duì)桿沒(méi)有摩擦力作用，而地面對(duì)桿是否有摩擦力？方向如何？這時(shí)可設(shè)想地面光滑，則桿的下端將向右滑，由此可確定有靜摩擦力阻礙桿向右運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì)，的以此處有方向向左的靜摩擦力。例4如圖5所示，物體A置于物體B上，一輕質(zhì)彈簧一端固定，另一端與B相連，在彈性限度范圍內(nèi)，A和B一起在光滑水平面上做往復(fù)運(yùn)動(dòng)（不計(jì)空氣阻力），并

35、保持相對(duì)靜止。則下列說(shuō)法正確的是（）A. A和B均做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)。B. 作用在A上的靜摩擦力大小與彈簧的形變量成正比。C. B對(duì)A的靜摩擦力對(duì)A做功，而A對(duì)B的靜摩擦力對(duì)B不做功。D. B對(duì)A的靜摩擦力始終對(duì)A做正功，而A對(duì)B的靜摩擦力始終對(duì)B做負(fù)功。（06年江蘇高考）圖5分析先以A、B整體為研究對(duì)象。整體做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，由彈簧彈力提供回復(fù)力，即有得 然后以A為研究對(duì)象。A做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的回復(fù)力由什么力來(lái)提供呢？顯然只能是B對(duì)A的靜摩擦力，所以。B對(duì)A的靜摩擦力隨著A的運(yùn)動(dòng)有時(shí)做正功，有時(shí)做負(fù)功。根據(jù)牛頓第三定律知，A對(duì)B也有靜摩擦力，這個(gè)力也是有時(shí)做正功，有時(shí)做負(fù)功。故選A、B。3. 認(rèn)真地檢查作完受力

36、分析后還要認(rèn)真地檢查，看看所畫(huà)出的每個(gè)力能否都找出施力物體，能否都找出反作用力，能否使研究對(duì)象處于題中所給的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。例5如圖6所示，A的質(zhì)量 ，B的質(zhì)量 ，A與B之間的動(dòng)摩擦因數(shù) ，B與地之間的動(dòng)摩擦因數(shù) ，A由水平細(xì)繩拉住，問(wèn)至少用多大的力F才能把B從A下拉出？（g取10N/kg）圖6錯(cuò)解B受A的摩擦力 ，B受地面的摩擦力 ，所以水平拉力 。分析以上解答忽略了A對(duì)B有壓力作用，在計(jì)算B與地面之間的壓力時(shí)出錯(cuò)。正解以B為研究對(duì)象。在豎直方向，有重力 、A對(duì)B的壓力 和地對(duì)B的支持力 ，三力關(guān)系是在水平方向，有拉力F、A對(duì)B的摩擦力 和地對(duì)B的摩擦力F2，拉力F的最小值 。又因?yàn)?，所以F=1

37、9N。例6木塊A、B分別重50N和60N，它們與水平地面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為0.25。夾在A、B之間的輕彈簧被壓縮了2cm，彈簧的勁度系數(shù)為400N/m。系統(tǒng)置于水平地面上靜止不動(dòng)?，F(xiàn)用F=1N的水平拉力作用在木塊B上，如圖7所示。力F作用后（）A. 木塊A所受摩擦力大小是12.5N。B. 木塊A所受摩擦力大小是11.5N。C. 木塊B所受摩擦力大小是9N。D. 木塊B所受摩擦力大小是7N。（06年北京高考）圖7分析分別對(duì)A、B作受力分析如圖8：圖8A、B所受的最大靜摩擦力分別為，彈簧對(duì)A、B的彈力分別為 。所以當(dāng)力F=1N作用在B上時(shí)，A、B系統(tǒng)仍處于靜止?fàn)顟B(tài)，A、B所受到的靜摩擦力分別為

38、。故選C。最后應(yīng)向同學(xué)們強(qiáng)調(diào)，理解力的概念，掌握力的特點(diǎn)，是正確分析受力的基礎(chǔ)和依據(jù)。要想熟練掌握，還需要通過(guò)一定量的練習(xí)，不斷加深對(duì)物體運(yùn)動(dòng)規(guī)律的認(rèn)識(shí)，反復(fù)體會(huì)方法，總結(jié)技巧才能達(dá)到。二、精題精練1（2010上海市金山區(qū)高三期末）如圖所示，將質(zhì)量為m的滑塊放在傾角為的固定斜面上?；瑝K與斜面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為。若滑塊與斜面之間的最大靜摩擦力和滑動(dòng)摩擦力大小相等，重力加速度為g，則-（ ）（）將滑塊由靜止釋放，如果tn，滑塊將下滑（B）給滑塊沿斜面向下的初速度，如果tn，滑塊將減速下滑 (C)用平行于斜面向上的力拉滑塊向上勻速滑動(dòng)，如果=tn，拉力大小應(yīng)是2mgsin（D）用平行于斜面向下的力拉

39、滑塊向下勻速滑動(dòng)，如果=tn，拉力大小應(yīng)是mgsin2（2010山東省諸城市高三12月質(zhì)量檢測(cè)）如圖所示，質(zhì)量為m的等邊三棱柱靜止在水平放置的斜面上。已知三棱柱與斜面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，斜面的傾角為30，則斜面對(duì)三棱柱的支持力與摩擦力的大小分別為（ ）mg和mg Bmg和mgCmg和mg Dmg和mg3（2010黑龍江省雞西市天華高中高三期末）重力為10N的質(zhì)點(diǎn)放在光滑水平地面上，受到大小為2N的水平外力F1的作用，再施加一個(gè)大小為6N的水平外力F2后，以下說(shuō)法正確的是（ ）該質(zhì)點(diǎn)的加速度可能為5m/s2 B該質(zhì)點(diǎn)所受合外力的最大值為18N，最小值為2N CF1的反作用力也作用在該質(zhì)點(diǎn)上，方向

40、與F1的方向相反D若再施加一個(gè)大小為6N的外力，有可能使該質(zhì)點(diǎn)處于平衡狀態(tài)4（2010山東省濟(jì)南外國(guó)語(yǔ)學(xué)校高三質(zhì)量檢測(cè)）如圖，將物體Q緩慢向右移動(dòng)一點(diǎn)，P、Q始終平衡，物體Q所受的力中，增大的是( )繩子所給的拉力 B地面所給的支持力 C.地面所給的摩擦力 D.以上各力均不增大5（2010山東省聊城三中高三12月質(zhì)量檢測(cè)）如圖所示，物體m與斜面體M一起靜止在水平面上。若將斜面的傾角稍微增大一些，且物體m仍靜止在斜面上，則（ ）斜面體對(duì)物體的支持力變小B斜面體對(duì)物體的摩擦力變大C水平面與斜面體間的摩擦力變大D水平面與斜面體間的摩擦力變小6（2010安徽屯溪一中高三上學(xué)期期中）一物體受到三個(gè)共點(diǎn)力

41、F1、F2、F3共同作用，其力的矢量關(guān)系如圖所示，則它們的合力大小是（ ）2F1 B2F2 C2F3 D07（2010上海市金山區(qū)高三期末）如圖所示，F(xiàn)1、F2為有一定夾角的兩個(gè)力，L為過(guò)O點(diǎn)的一條直線，當(dāng)L取什么方向時(shí)，F(xiàn)1、F2在L上分力之和為最大（ ）（）F1、F2合力的方向， （B）F1、F2中較大力的方向，（C）F1、F2中較小力的方向，（D）以上說(shuō)法都不正確。8（天津市五校2010屆高三期中聯(lián)考）如圖2所示，用細(xì)繩連接用同種材料制成的和b兩個(gè)物體。它們恰能沿斜面向下作勻速運(yùn)動(dòng)，且繩子剛好伸直，關(guān)于、b的受力情況( )受3個(gè)力，b受4個(gè)力B受4個(gè)力，b受3個(gè)力C、b 均受3個(gè)力D、b

42、 均受4個(gè)力9（天津市五校2010屆高三期中聯(lián)考）如圖8所示，用輕繩吊一個(gè)重為G的小球，欲施一力F，使小球在圖示位置平衡(0)，下列說(shuō)法正確的是（ ）力F最小值為B若F與繩拉力大小相等，力F方向與豎直方向必成角C若F與G大小相等，力F方向與豎直方向必成角D若繩的拉力與G大小相等，力F方向與豎直方向可成2角10（2010黑龍江省雞西市天華高中高三期末）如圖，質(zhì)量為m的物體置于傾角為的固定斜面上，物體與斜面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，先用平行于斜面的推力F1作用于物體上，能使其能沿斜面勻速上滑，若改用水平推力F2作用于物體上，也能使物體沿斜面勻速上滑，則兩次力之比為（ ） B C D11（2010山東省濟(jì)

43、南外國(guó)語(yǔ)學(xué)校高三質(zhì)量檢測(cè)）如圖所示，豎直放置在水平面上的輕質(zhì)彈簧上放著質(zhì)量為的物體， 處于靜止?fàn)顟B(tài)。若將一個(gè)質(zhì)量為的物體B豎直向下輕放在上的一瞬間，則B對(duì)的壓力大小為(取g=10m/s2) .30N B. 0N C. 15N D. 12N12（2010山東省聊城三中高三12月質(zhì)量檢測(cè)）如圖所示，斜面固定在水平地面上，先讓物體沿斜面下滑，恰能勻速后給一個(gè)沿斜面向下的力F，讓其加速下滑設(shè)前后兩次與斜面間的摩擦力分別為f1、f2，地面給斜面的支持力分別為N1、N2，則（ ）f1=f2 ，N1=N2 Bf1=f2 ，N1N2 Cf1f2 ，N1f2 ，N1N213（2010安徽屯溪一中高三上學(xué)期期中）

44、如圖所示，一根輕繩左端固定在水平天花板上，依次穿過(guò)不計(jì)質(zhì)量和摩擦力的動(dòng)滑輪和定滑輪，在滑輪的下面分別懸掛質(zhì)量為和的物體，系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)則：下列說(shuō)法不正確的是（ ）可以大于可以小于必須小于必須大于14（2010安徽屯溪一中高三上學(xué)期期中）如圖所示，豎直放置在水平面上的輕彈簧上疊放著兩個(gè)物塊、B，它們的質(zhì)量都是2kg，都處于靜止?fàn)顟B(tài)。若突然將一個(gè)大小為10N的豎直向下的壓力加在上，在此瞬間，對(duì)B的壓力大小為（ ）30N B25N C20N D15N15（2010安徽屯溪一中高三上學(xué)期期中）如圖所示，水平地面上有一楔形物體b，b的斜面上有一小物塊；與b之間、b與地面之間均存在摩擦已知楔形物體b靜止

45、時(shí)，靜止在b的斜面上現(xiàn)給和b一個(gè)共同的向左的初速度，與和b都靜止時(shí)相比，此時(shí)可能 ( )與b之間的壓力減少，且相對(duì)b向下滑動(dòng)B與b之間的壓力增大，且相對(duì)b向上滑動(dòng)C與b之間的壓力不變，且相對(duì)b靜止不動(dòng)Db與地面之間的壓力不變，且相對(duì)b向下滑動(dòng)16（2010福建省古田一中高三第二次月考）我國(guó)國(guó)家大劇院外部呈橢球型。假?zèng)]國(guó)家大劇院的屋頂為半球形，一警衛(wèi)人員為執(zhí)行特殊任務(wù)，必須冒險(xiǎn)在半球形屋頂上向上緩慢爬行(如圖所示)，他在向上爬的過(guò)程中 屋頂對(duì)他的支持力變大 B屋頂對(duì)他的支持力變小C屋頂對(duì)他的摩擦力變大 D屋頂對(duì)他的摩擦力變小17（2010安徽省名校高三一輪復(fù)習(xí)聯(lián)考）如圖所示，質(zhì)點(diǎn)m在F1、F2、F3三個(gè)力作用下處于平衡狀態(tài)，各力的方向所在直線如圖，圖上表示各力矢量的起點(diǎn)均為O點(diǎn)，終點(diǎn)未畫(huà)，則各力的大小