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时间:2019-04-29
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1、《一轮复习》·物体的受力分析专题物体的受力分析一、知识要点:(理解并牢记)1、对物体进行受力分析应做好如下几个方面: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到的不同性质的力(以防止“漏力或添力”)。如:重力→电场力→磁场力→弹力→摩擦力,等;⑵对同一种性质力也按确定的顺序来查找分析(以防止“漏力或添力”)。例如: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”
2、的顺序找力;⑶利用相关的物理原理和逻辑推理来确定某个力的“有无”、“方向”等。原理或方法例如:①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弹力的方向与接触面垂直,摩擦力的方向与接触面相切;③依据物体的运动状态结合假设法可以判定某个力的“有无”、“方向”;④根据力的产生条件可以判定某个力的“有无”、“方向”(依“定义”判);2、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
3、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。3、判定一个力的有无及方向(或大小)的方法⑴概念法(定义法):根据力的产生条件判;⑵状态法: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);⑶相互作用法:若有(没有)作用力,则有(没有)反作用力。4、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
4、叉应用整体法和隔离法,要注意灵活运用。二、受力分析的实例分析mθ〖例1〗〖“概念法”+“状态法”分析受力〗如图,质量为m的光滑小球用细线系住,置于斜面上,细线沿竖直方向,小球处于静止状态。试分析小球受到的力。A〖变式1〗光滑球A静止在水平面上,并与斜面接触。试分析球A受到的外力。第4页共4页《一轮复习》·物体的受力分析专题〖变式2〗为了节省能量,某商场安装了智能化的电动扶梯。无人乘行时,扶梯运转得很慢;有人站上扶梯时,它会先慢慢加速,再匀速运转。一顾客乘扶梯上楼,恰好经历了这两个过程,如图所示。那么下列说法中正确的是()A.顾客始终受到三个力的作用B.顾客始终处于超重状态C.顾客对扶梯作
5、用力的方向先指向左下方,再竖直向下D.顾客对扶梯作用的方向先指向右下方,再竖直向下〖解析〗:在慢慢加速的过程中顾客受到的摩擦力水平向右,电梯对其的支持力和摩擦力的合力方向指向右上,由牛顿第三定律,它的反作用力即人对电梯的作用方向指向向左下;在匀速运动的过程中,顾客与电梯间的摩擦力等于零,顾客对扶梯的作用仅剩下压力,方向沿竖直向下。〖小结〗1、受力分析步骤:⑴确定研究对象;⑵按顺序找出所有可能的力;⑶依“概念法”、“状态法”、“相互作用法”判定力的有无、方向;2、判定力的有无的方法:⑴概念法;⑵状态法;⑶相互作用法;Fmθ〖例2〗(“状态法”+“假设法”判定力的有无、方向和大小)如图,倾角
6、为θ的粗糙斜面上有一个质量为m的物体,受到一个平行于斜面向上的拉力F的作用,处于静止状态,试分析物体m受到的摩擦力的大小和方向。FθmgyFNxoFf〖解析〗物体受力如图,建立如图示直角坐标系,依平衡条件有:F=mgsinθ+Ff,得:Ff=F-mgsinθ⑴当F>mgsinθ时,Ff=F-mgsinθ,方向沿斜面向下;⑵当F=mgsinθ时,Ff=0;⑶当F7、、b两块质量均为m的木块叠放在水平面上,a受到斜向下与水平方向成θ角的力作用,b受到斜向上与水平方向成θ角的力作用,两力大小均为F,两木块保持静止,则()A、a、b间一定存在静摩擦力B、a与地面间一定存在静摩擦力C、a对b的支持力一定小于mgD、地面对a的支持力一定大于2mg〖小结〗①正交分解法;②整体隔离法;③利用平衡条件判力的有无及方向;〖变式3〗L形木板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
7、、b两块质量均为m的木块叠放在水平面上,a受到斜向下与水平方向成θ角的力作用,b受到斜向上与水平方向成θ角的力作用,两力大小均为F,两木块保持静止,则()A、a、b间一定存在静摩擦力B、a与地面间一定存在静摩擦力C、a对b的支持力一定小于mgD、地面对a的支持力一定大于2mg〖小结〗①正交分解法;②整体隔离法;③利用平衡条件判力的有无及方向;〖变式3〗L形木板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
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