1、第三课时 受力分析,第一关:基础关 展望高考 基础知识,一 物体的受力分析 知识讲解 对物体进行正确受力分析是分析、求解力学问题的一个关键,在整个高中物理学习的全过程中占有极重要的地位.对物体进行受力分析,通常可按以下方法和步骤进行:,1.明确研究对象 在进行受力分析时,研究对象可以是某一个物体,也可以是保持相对静止的若干个物体.在解决比较复杂的问题时,灵活地选取研究对象可以使问题很快得到解决.研究对象确定以后,只分析研究对象以外的物体施予研究对象的力(即研究对象所受的外力),而不分析研究对象施予外界的力.,2.按顺序找力 先场力(重力、电场力、磁场力),后接触力;接触力中必须先弹力,后摩擦力
2、(只有在有弹力的接触面之间才可能有摩擦力). 3.只画性质力,不画效果力 画受力图时,只能按力的性质分类画力,不能按作用效果(拉力、压力、向心力等)画力,否则将出现重复.,4.需要合成或分解时,必须画出相应的平行四边形(或三角形) 在解同一个问题时,分析了合力就不能再分析分力;分析了分力就不能再分析合力,千万不可重复. 把分析出的所有弹力、摩擦力都画在隔离体上,就作好了被分析物体的受力图. 在进行受力分析时,应注意:,(1)防止“漏力”和“添力”.按正确顺序进行受力分析是防止“漏力”的有效措施.注意寻找施力物体,这是防止“添力”的措施之一,找不出施力物体,则这个力一定不存在. (2)深刻理解“
3、确定研究对象”的含意,题目要求分析A物体受力,那么A物体对其他物体的力就不是A所受的力. (3)画受力图时,力的作用点可沿作用线移动.,活学活用 1.画出下列各图中物体ABC的受力示意图.如图所示(已知物体ABC均静止).,解析:甲乙丙三个图中,物体皆受竖直向下的重力G与接触面垂直的弹力FN和相对接触面与运动趋势相反的摩擦力F的作用. 不同的是乙中的物体B受作用力F;丙中的物体C受绳的拉力F拉.受力示意图如下图所示.,答案:见解析,2.画出下图中A物体的受力分析示意图 甲图物体A放在车上,在刹车过程中A相对于车厢静止.乙图物体A在水平转台上,随转台一起匀速转动.,答案:,3.如图所示,不光滑的
4、水平地面上放一物体B,B的上表面水平,其上放一物体A,B物体在拉力F拉的作用下与A物体一起匀速运动,试分析物体AB的受力情况.,解析:由于物体AB的运动状态相同,故可将物体AB作为一个整体进行研究.在水平方向上,地面对物体B施加一个与运动方向相反的摩擦力,在竖直方向上,地面对B施加一个向上的弹力. 将AB两物体隔离,B物体受A物体的压力.对A物体而言,水平方向不受力的作用,竖直方向受重力和弹力作用.AB两物体受力情况如图所示.,答案:见解析,第二关:技法关 解读高考 解题技法,研究对象的选取方法 技法讲解 在对物体进行受力分析时,第一步就是要选取研究对象,选取的研究对象可以是一个物体(质点),
5、也可以是几个物体组成的系统(质点组).,(1)隔离法 将某物体从周围物体中隔离出来,单独分析该物体受到的各个力,称为隔离法.隔离法的原则:可以把相连接的各物体看作一个整体.如果要分析的是整体内物体间的相互作用力(即内力),就要把跟该力有关的某物体隔离出来,当然对隔离出来的物体而言,它受到的各个力就应看作外力了.,(2)整体法 把相连接的各物体看作一个整体(系统),分析整体外的物体对整体内的各个物体的作用力(外力),称为整体法.整体法的基本原则:整体中各物体具有相同的加速度或都处于平衡状态(即a=0),题目要分析的是整体受的外力,而不是要分析整体内部物体之间的相互作用力(内力).,(3)对于连接
6、体问题,多数情况既要分析外力,又要分析内力,这时我们可以采取先整体(解决外力)后隔离(解决内力)的方法,当然也可以采用先隔离后整体的方法,还可以整体法隔离法交叉运用.,典例剖析 【典例】 如图甲所示,用轻质细线把两个质量未知的小球悬挂起来,今对小球a持续施加一个向左偏下30的恒力,并对小球b持续施加一个向右偏上30的同样大的恒力,最后达到平衡.表示平衡状态的图可能是图乙中的哪一个( ),解析 以a、b两小球及它们间的连线为研究对象,因施加的恒力合力为零,重力竖直向下,故平衡时连接a与悬点的细线必竖直,且其拉力等于两球重力之和,所以A正确.再用隔离法分析:以b为研究对象,小球b受三个力GbFT,
7、如图所示,知F和T的合力F1=Gb且竖直向上.,以a为研究对象,小球a受如图所示的GaFT和与悬点相连的悬线拉力F3(方向未知)四个力的作用,根据牛顿第三定律知T=T1,根据力的合成知F和T的合力F2=F1且方向竖直向下,所以F2和Ga的合力竖直向下,因此根据平衡条件知平衡时连接a与悬点的细绳拉力F3必定竖直向上.同样得正确选项为A.由此可见隔离法不如整体法简便. 答案 A,第三关:训练关 笑对高考 随堂训练,1.如图所示,人竖直站在自动扶梯的水平踏板上,随扶梯一起匀速斜向下运动.以下分析正确的是( ),A.人受到重力和支持力的作用 B.人受到摩擦力的方向水平向左 C.人受到重力支持力和摩擦力
8、的作用 D.人受到与速度方向相同的合外力 答案:A,2.如图所示,两物体A和B通过跨过定滑轮的细绳连接,它们都处于静止状态.对于物体A的受力,下列说法正确的是( ),A.有可能绳子拉力的竖直分量跟重力大小相等,则水平面给它的弹力为零,所以A受重力绳子拉力和摩擦力三个力的作用 B.可能受重力绳子拉力水平面给它的弹力三个力的作用 C.一定受重力绳子拉力水平面给它的弹力和摩擦力四个力的作用 D.可能受重力和绳子拉力两个力的作用,解析:设绳的拉力为T,对物体B有T=mBg,对物体A,水平方向Tcos=Ff;竖直方向Tsin+FN=mAg,所以 选项C正确. 答案:C,3.如图所示,竖直放置的轻弹簧一端
9、固定在地面上,另一端与斜面体P连接,P与斜放其上的固定挡板MN接触且处于静止,则斜面体P此刻所受到的外力个数有可能为( ) A.2个 B.3个 C.4个 D.5个,解析:P可能受重力弹簧弹力两个力;也可能受重力弹簧弹力挡板弹力挡板摩擦力四个力. 答案:AC,4.如图所示,吊篮重G1=150 N,人重G2=600 N,绳的质量及绳与滑轮的摩擦不计.当此人用F=100 N的力拉绳时,人对篮底板的压力为多大?地面对篮的支持力为多大?,解析:设篮底板对人的支持力为FN,对人由平衡条件得F+FN=G2,FN=G2-F=600 N-100 N=500 N,根据牛顿第三定律知,人对篮底板的压力是500 N.取人和篮为整体,设地面对篮的支持力为FN,则FN+2F=G1+G2,解得FN=550 N. 答案:500 N 550 N,
