高一物理上册受力分析方法总结

1、受力分析方法总结基础知识梳理暑期课程中，我们学习了力的概念、性质，以及常见的三种力（重力、弹力、摩擦力），下面进行简单的归纳和复习。重点知识回顾1力的性质 物质性：力不能离开物体而独立存在，必须同时存在施力物体和受力物体。 独立性：一个力作用于某一物体上产生的效果，与这个物体是否同时受其他力无关。 矢量性：力是矢量。既有大小，又有方向。2重力重力的作用点：重力的作用点在物体的重心上。重心是物体的等效作用点，可能在物体之内，也可能在物体之外，不能认为重力只作用在重心上。3弹力 形变：物体在力的作用下形状或体积发生改变，叫做形变。物体在形变后能够恢复原状的形变叫做弹性形变。在观察物体的微小形变时，

2、使用了小量放大的物理思想。 弹力的产生条件： 相互接触 存在弹性形变 弹力的方向：弹力的方向总是与作用在物体上使物体发生形变的外力方向相反。常见弹力的方向类型方向图示接触方式面与面垂直于公共接触面指向受力物体点与面过点垂直于面指向受力物体点与点垂直于公切面指向受力物体轻绳沿绳子指向绳收缩的方向轻杆可沿杆的方向可不沿杆的方向轻弹簧沿弹簧形变的反方向 胡克定律 实验表明，弹簧发生形变时，在弹性限度内，弹力的大小跟弹簧伸长（或缩短）的长度成正比，即。式中的称为弹簧的劲度系数（或倔强系数），单位是牛顿每米，符号用表示。 变形式。其含义为：在弹簧的弹性限度以内，弹力大小的增量与弹簧长度的增量成正比（由得

3、，其中和可正可负） 注意：弹簧弹力是弹簧两端对外界的作用力。4摩擦力 滑动摩擦力 产生条件：相互接触的物体间有弹力；接触面粗糙；两物体间有相对运动 方向：与相对运动方向相反 大小：，为滑动摩擦因数 静摩擦力 产生条件：相互接触的物体间有弹力；接触面粗糙；两物体间有相对运动趋势 方向：与相对运动趋势的方向相反 大小：静摩擦力随沿相对运动趋势方向的外力增大而增大，但有一个范围。称作最大静摩擦力，最大静摩擦力一般比滑动摩擦力略大一点，但通常认为二者是相等的。 关于摩擦力的几点说明 摩擦力不一定是阻力 受静摩擦力的物体不一定静止（注意不要把物体的相对运动趋势与运动趋势等同） 摩擦力不一定与运动方向相反

4、（注意不要把物体的相对运动方向与运动方向等同）。基础训练1 关于物体的重心，下列叙述正确的是A重心就是物体的中心B同一物体放置的位置不同，其重心在物体的位置也不同C重心有可能在物体外部D有规则形状的物体，其重心在物体的几何中心【答案】 C2 如图所示，、叠放在水平地面上，则地面受到的压力是A和对地面的压力之和 B只有对地面的压力C的重力 D和的重力【答案】 B3 关于弹力的方向，以下说法正确的是A压力的方向总是垂直于接触面，并指向被压物B支持力的方向总是垂直于支持面，并指向被支持物C绳对物体拉力的方向总是沿着绳，并指向绳收缩的方向D杆对物体的弹力总是沿着杆，并指向杆收缩的方向【答案】 ABC4

5、 以下关于滑动摩擦力的说法中正确的是A. 滑动摩擦力的方向总是与物体的运动方向相反B. 滑动摩擦力总是阻碍物体的运动C. 滑动摩擦力的方向总是与物体的相对运动方向相反D. 滑动摩擦力是成对出现的，两个互相接触的物体在发生相对运动时，它们都要受到滑动摩擦力的作用【答案】 CD5 关于静摩擦力，下列说法中正确的是A两个相对静止的物体之间一定有摩擦力的作用B受静摩擦力作用的物体一定是运动的C静摩擦力一定是阻力D静摩擦力的大小是可以变化的，但有一个限度【答案】 D4.1 弹力、摩擦力判定 1相互接触的物体是否存在弹力的判断方法 判断物体间是否存在挤压产生形变，这种方法适用于形变明显的情况，如弹簧。 如

6、果物体间存在微小形变，不易判断，这时可用假设法进行判定，即假设接触的两物体没有弹力，看它们是否符合题意（如静止），如果符合，说明不存在弹力，反之存在弹力。2轻绳、轻杆、轻弹簧的比较轻绳轻杆轻弹簧形变方向拉伸拉伸或压缩拉伸或压缩弹力效果拉力拉力或推力拉力或推力弹力方向沿绳不一定沿杆沿弹簧轴线形变量大小形变不明显形变不明显有显著形变弹力的瞬时性可以突变可以突变不能突变相同点质量不计备注 轻杆中弹力的方向不一定沿杆方向 轻杆只受两个力时，力沿杆伸长或压缩的方向3物体间是否存在静摩擦力的判断方法相对运动趋势不如相对运动直观，具有很强的隐蔽性，所以静摩擦力的判定比较困难，因此常用下面的方法判断。 假设法

7、先假定没有静摩擦力（光滑时），看相对静止的物体间能否发生相对运动。若发生相对运动，则有静摩擦力，方向与相对运动方向相反；若不发生相对运动，则没有静摩擦力。换句话说，静摩擦力的存在是为了使两物体相对静止；若没有它，两物体也能相对静止，就没有静摩擦力。 反推法（根据运动状态分析）从研究物体表现出的运动状态反推它必须具有的条件，分析组成条件的相关因素中摩擦力所起的作用，就容易判断摩擦力了（在学习过后续牛顿运动定律的内容后，我们能更好的理解这种方法）。 作用力与反作用力的关系法根据“力是成对出现的”，先确定受力较少的物体受到静摩擦力的方向，再确定另一物体受到的静摩擦力的方向。4摩擦力大小的计算计算摩擦

8、力的大小时，一定要先判断是静摩擦力还是滑动摩擦力。 如果是滑动摩擦力，用公式计算；当物体受到多个滑动摩擦力时，要注意分清每个摩擦力对应的大小。 如果是静摩擦力，需要结合物体的运动状态求解，如果物体平衡且受力在一条直线上，可用初中学过的二力平衡条件求解。（如果物体受力不在一条直线上，可利用下一讲的物体平衡条件求解；如果物体不处于平衡态，需要学过后续章节的内容才能求解）弹力和摩擦力都是被动力，都可以采用假设法或根据运动状态进行分析。例题精讲【例1】 下列各图中，各接触面均光滑，各物体均保持静止，画出各图中球受到的弹力方向 【答案】【例2】 对于如图所示的两种情况，若都在处剪断细绳，在剪断瞬间，关于

9、甲、乙两球的受力情况，下面说法中正确的是A甲、乙两球都受重力和拉力 B甲、乙两球都只受重力作用C甲球只受重力的作用 D乙球只受重力的作用【答案】 D【例3】 下列各图中力分别作用在、上，各物体均保持静止，各接触面均粗糙，请分析各物体所受的摩擦力情况 【答案】 不受到摩擦力，受到地面的摩擦力向左。 受到的摩擦力向左；受到的摩擦力向右、受到地面的摩擦力向左 受到的摩擦力向左；受到的摩擦力向右、受到的摩擦力向左；受到的摩擦力向右、受到地面的摩擦力向左。 不受摩擦力，受到的摩擦力向左；受到的摩擦力向右、受到地面的摩擦力向左。 不受摩擦力，不受摩擦力，受到地面的摩擦力向左。【例4】 如图所示是皮带传动的

10、装置示意图，是主动轮，是从动轮。两轮水平放置。当顺时针匀速转动时，重的物体同皮带一起运动。若物体与皮带间最大静摩擦力为，则物体所受到的摩擦力的大小和图中皮带上、所受摩擦力的方向是A，向下、向下B0，向下、向上C0，向上、向上D0，向下、向下【答案】 D某人推着自行车前进时，地面对前轮的摩擦力为，对后轮的摩擦力为；该人骑着自行车前进时，地面对前轮的摩擦力为，对后轮的摩擦力为，下列说法中正确的是A与车前进方向相同 B与车前进方向相同C与车前进方向相同 D与车前进方向相同【答案】 D如图所示，用水平力将物体压在竖直墙壁上，保持静止状态，物体所受的摩擦力的大小A随的增大而增大 B随的减小而减小C等于物

11、体重力的大小 D可能大于物体重力的大小【答案】 C一根质量为，长为的均匀长方体木料放在水平桌面上，木料与桌面间的滑动摩擦因数为，现用水平力推木料，当木料经过如图所示的位置时，桌面对它的摩擦力的大小为A B C D【答案】 C【例5】 质量为的木块，置于水平面上，物体受到水平方向，的恒力处于静止状态，如图所示，则A木块受到的静摩擦力方向水平向右 B如去掉，木块一定处于静止状态C如去掉，木块可能处于静止状态 D如将增大到，木块可能运动起来【答案】 ABCD【例6】 如图所示，质量为的木块在质量为的长木板上滑动，长木板与水平地面间的滑动摩擦系数为，木块与木板间的滑动摩擦系数为，已知长木板处于静止状态

12、，那么此时长木板受到的地面摩擦力为ABCD【答案】 A【例7】 如图所示，位于水平桌面上的物块，由跨过定滑轮的轻绳与物块相连，从滑轮到和的两段绳都是水平的。已知与之间以及与桌面之间的滑动摩擦因数都是，两物块的质量都是，滑轮的质量、滑轮轴上的摩擦都不计。若用一水平向右的力拉使它做匀速直线运动，则的大小为A B CD【答案】 A直通高考【例8】 如图所示，物体、和叠放在水平桌面上，水平力，分别作用于物体、上，、和仍保持静止。以、分别表示与、与、与桌面间的静摩擦力的大小，则A，B，C，D，【答案】 C4.2 物体的受力分析方法 1受力分析的一般顺序 明确研究对象在进行受力分析时，研究对象可以是某一个

13、物体，也可以是若干个物体组成的体系。 找出所有接触点 按顺序找力先重力、再接触力；接触力中，先弹力后摩擦力。分析力时，只分析性质力，不分析效果力（如动力、阻力等） 检查受力情况在分析各力的过程中，要找到每个力的施力物体，没有施力物体的力是不存在的。（防止多力） 看受力与运动状态是否相符（防止“漏力”，按正确顺序进行受力分析，是防止“漏力”的有效措施） 正确画出受力图不同对象的受力图要分别画出。如果不考虑转动效果，可以将各力的作用点平移至物体的重心上。注意：在难以确定某些力是否存在时，可以根据运动状态进行反推。2受力分析的一般方法整体法和隔离法整体法隔离法概念以几个物体构成的整个系统为研究对象以

14、系统内的每个部分分别为研究对象选用原则只研究系统外的物体对系统整体的作用力研究系统内各物体之间的相互作用力注意问题受力分析时不要再考虑系统内各物体之间的相互作用一般隔离受力较少的物体隔离法和整体法常常需要交叉使用，从而优化解题方法。例题精讲【例9】 下列各图中接触面均粗糙，物体均静止，对进行受力分析 【答案】【例10】 如图所示，物体均静止，对进行受力分析【答案】如图所示，两个等大、反向的水平力分别作用在物体和上，两物体均处于静止状态。若各接触面与水平地面平行，则两物体各受几个力A个、个B个、个C个、个D个、个【答案】 C 4.3 弹簧弹力计算问题 涉及弹簧弹力的计算问题是一类比较复杂的问题，

15、可能涉及多个物体或弹簧。解决这类问题的关键是： 正确选择研究对象。一般选择与弹簧相连的物体为研究对象，不要选择弹簧本身为研究对象。如果涉及多个物体，可以灵活选择整体为研究对象。 搞清各弹簧形变量、弹簧原长间的几何关系，弹簧弹力只与形变量有关。例题精讲如图所示，一根弹簧其自由端在未悬挂重物时指针正对刻度，在弹性限度内，当挂上重物时指针正对刻度，若要指针正对刻度应挂重物为A BC D不知弹簧劲度系数的值，无法计算【答案】 B2关于“弹簧弹力是弹簧两端对外界的作用力”暑假强调过，如果老师需要再讲一下的话，可以用下面这道题。在弹簧弹性限度内，用轻弹簧将质量为的小物体吊起来，当物体静止时，轻弹簧伸长。现

16、在该弹簧两端通过定滑轮各系上质量为的小物体，如图所示。此时弹簧的伸长量为A0 B C D【答案】 D【例11】 如图所示，弹簧秤一端固定在墙壁上，另一端与小木块相连，当用力加速抽出木板的过程中，观察到弹簧秤的示数为，若匀速抽出木板，弹簧秤的示数大小A一定大于 B一定小于C一定等于 D一定为零【答案】 C【例12】 如图所示，在一粗糙水平面上有两个质量分别为和的木块和，中间用一原长为，劲度系数为的轻弹簧连结起来，木块与地面间的滑动摩擦因数为。现用一水平力向右拉木块，当两木块一起匀速运动时两木块之间的距离是A BC D【答案】 A【例13】 弹簧、的劲度系数分别为、，；物块、的质量分别为、，将弹簧与物块按图所示的方式悬挂起来，现要求两根弹簧的总长度最短，则A在上，在上 B在上，在上 C在上，在上 D在上，在上【答案】 A【例14】 如图所示，物块的质量为，与甲、乙两弹簧相连接，乙弹簧下端与地面连接，甲、乙两弹簧质量不计，其劲度系数分别为、。开始甲弹簧处于自由长度，现用手将甲弹簧的端缓慢上提，使乙弹簧产生的弹力大小变为原来的，求端上移的距离。【解析】 当弹簧乙仍处于压缩状态时，有对乙：，则；对甲：，则，则端上移的距离为。 当弹簧乙处于拉伸状态时，有：对乙：，则，其恢复原长时的距离；对甲：，则，则端上移的距离为。【答案】 或 直通高考【例15】 如图所示、为三个物块，