受力分析与受力图

物体的受力分析 一 力的物质性 任何一个力都不可能脱离物体而单独存在 必须同时与两个物体相联系 即施力物体和受力物体 二 力的条件性 在分析某个力是否存在时 必须根据该力产生的的条件来判断 比如 两物体若未直接接触 则不存在弹力和摩擦力 两个物体直接接触 但没有相互挤压 则不存在弹力 也不存在摩擦力 两个物体接触面光滑 则一定不存在摩擦力等等 例1 子弹从枪口射击后 在跟水平成30 仰角的方向上运动 画出子弹的受力分析图 受力分析四依据 惯性不是力 三 力的相互性 某物体对其它物体施加了力的同时 也必然受到其它物体对它的力的作用 在分析几个相互联系的物体的受力情况时 可从力的相互性考虑 四 力和运动的一致性 物体处于怎样的运动状态是由受力情况决定的 受力情况和运动状态总是一致的 比如 处于平衡状态 静止或匀速运动 的物体 其合外力为零等等 例1如图 两物块在水平拉力作用下作匀速直线运动 两物块保持相对静止 分别画出两物受力分析图 水平面 竖直面 倾斜面 题型 分类 静止 运动 水平面 静止于水平地面上的物体 N G 思考 光滑 粗糙 F G N f0 处于水平地面上静止的物体 接触面粗糙 例题 粗糙 光滑 G N f G N 比较 处于水平地面上运动的物体 v G N 物体在水平面上向左运动 f 物体在水平面上向右匀速运动 F v G N f 变式 巩固 G f0 F N 接触面粗糙 静止匀速下滑 静止 匀速下滑 G f F N 比较 竖直面 G N 物体沿光滑斜面滑动 粗糙 f 倾斜面 v G N f 1 物体静止在斜面上 2 物体沿斜面匀速下滑 G N f 比较 G T N G T 分析光滑球的受力 比较 课堂检测 G N f 2 画出下图中光滑斜面上被一挡板挡住的静止钢球的受力示意图 F1 动脑筋 分析骑自行车匀速前进和推自行车前进时 前后轮所受摩擦力的方向 骑 推 v1 v2 F1 F2 F2 F1 受力分析的一般步骤 1 明确研究对象 即明确分析哪个物体的受力情况 1 不要找该物体施加给其它物体的力 研究对象是A 只分析其他物体对A的作用力 2 不要把作用在其它物体上的力错误的认为通过 力的传递 作用在研究对象上 研究对象为C G F FB 2 隔离研究对象 将研究对象从周围的物体中隔离出来 并分析周围有哪些物体对研究对象施加了力的作用 假设我们分析物体A GA FA 假设我们分析物体B B GB FA FB 假设我们分析物体C C GC FC FB 3 要养成按步骤分析力的习惯 A 重力一定有 作用点在物体的重心 B 弹力看四周 看研究对象与跟其他物体有几个接触点 面 某个点 面 若有挤压 则画出弹力 C 摩擦力看接触面 注意有弹力的接触面如果是不光滑的 并且有相对运动或相对运动趋势时 则画出摩擦力 4 画完受力图后再做一番检查 A 检查一下画出的每个力能否找出它的施力物体 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 分析一下分析的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 力和运动的一致性 G F 5 如果一个力的方向难以确定 可用假设法进行分析 方法 先假设这个力不存在 观察所研究的物体会发生怎样的运动 然后审查这个力应在什么方向时 研究对象才能满足给定的运动状态 1 匀速时 2 加速时 G F f 木块静止在斜面上 分析木块和斜面的受力情况 Gm F1 F2 GM F1 F2 F 分析 GP F1 GQ F1 F2 F F3 B 例题二 如图 一木块放在水平桌面上 在水平方向共受到三个力的作用 即F1 F2和摩擦力的作用 木块处于静止状态 其中F1 10N F2 2N 若撤去力F1 则木块在水平方向受到的摩擦力为 A 10N的滑动摩擦力 方向向左 B 10N的静摩擦力 方向向右 C 2N的滑动摩擦力 方向向左 D 2N的静摩擦力 方向向右 1 F1 F2 F F F2 F1 F F1 F2 10 2N 8N 2 撤去F1后 F2 F F2 F 2N 8N 选D 小结 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 不能漏力也不能多力 1 明确研究对象 受力物体 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 每分析一个力 都应找到施力物体 这是防止 多力 的有效措施之一 3 合力和分力不能同时作为物体受到的力 4 不要把 效果力 和 性质力 混淆重复分析 通常只分析 性质力 不分析 效果力 5 结合物体的运动状态和力的作用的相互性也是确保受力分析正确的有效途径 受力分析的注意事项 6 本书只研究共点力的情况 所以受力分析时 都应把他们当作一个点 质点 来处理 所有力的作用点都是同一点 整体法进行受力分析时 系统以外的物体对系统内物体的作用力都认为是系统受到的力 系统内物体之间的作用力 内力 不需要画出来 受力分析的整体法 任意两个力的合力与第三个力大小相等 方向相反 作用在同一条直线上 练习 三力汇交原理 物体受三个不平行外力作用而平衡 则这三个力的作用线必在同一平面内且为共点力 分析物体受力的一般程序 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 3 注意 不要把研究对象的受力与其它物体的受力混淆 在分析各力的过程中 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 1 明确