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初中物理受力分析方法总结

2016-02-14 10:35 [辅导探讨] 来源于:物理ok网|作者:轶名
导读:对物体进行受力分析这看似微不足道的一步,其实是处理力学问题乃至所有涉及力和运动的综合问题中至关重要的一步,能否正确分析出研究物体的受力,将直接影响到后续解题过程的展开以及最终结果的正确性。那么,怎样才能走好这第一步呢?
对物体进行受力分析这看似微不足道的一步,其实是处理力学问题乃至所有涉及力和运动的综合问题中至关重要的一步,能否正确分析出研究物体的受力,将直接影响到后续解题过程的展开以及最终结果的正确性。那么,怎样才能走好这第一步呢?   
  一、受力分析的一般步骤   
  先来回顾一下各种常见力的特点。 
 重力:由于地球的吸引而使物体受到的作用力。地球表面附近的一切物体都要受到重力的作用。因此,只要研究的对象是实际物体,重力就肯定存在。 
 弹力:相互接触的物体间才会产生弹力,但接触不一定有弹力,只有当接触处存在弹性形变时,弹力才会出现。 
 摩擦力:弹力存在是摩擦力存在的前提,因此摩擦力的分析应该放在弹力之后。两个相互挤压的物体间若有相对滑动,则它们之间会出现滑动摩擦力;两个相互挤压的物体间若有相对滑动的趋势,则它们间会出现静摩擦力。 
  如果研究的物体处在更为复杂的环境中,如周围有某种液(气)体、电场或者磁场,那么还要分析物体是否受到浮力、阻力、电场力或磁场力等的作用。  综上所述,可以将受力分析的一般步骤归纳为: 
 重力肯定有;弹力看四周,形变就存在,不形变则没有;分析摩擦力,看看运动否?趋势也可以; 复杂环境中,不忘电磁力。 
 但要注意,这几句话中的“形变”指“弹性形变”,“运动”指“相对运动”。为了方便记忆,甚至可以将上述几句话进一步精简为二十字的口诀: 
 重力肯定有,弹力看四周,分析摩擦力,不忘电磁力。   
  二、受力分析的基本原则 
 初步分析之后,如果能对照受力分析的基本原则换个角度检查一下分析结果的正确性,这样才能做到万无一失。两个基本原则依次为:(1)每个力都必须有施力物体;(2)受力情况必须和物体的运动状态相吻合。
  例1  质量为500克的鱼吊在细绳一端,手提细绳处于静止状态,如图所示。分析鱼受哪几个力作用?施力物体是谁?所受各力的大小和方向如何?
 
  
 
  解析:以鱼为研究对象,首先应看鱼与几个物体发生相互作用。因为鱼与地球和绳发生相互作用,所以鱼受到重力和拉力的作用。重力的施力物体是地球,拉力的施力物体是细绳。又因鱼处于静止状态,所受的重力和拉力是一对平衡力,这两个力大小相等,方向相反,且在同一条直线上。G=mg=9.8牛 /千克×0.5千克=4.9牛,方向竖直向下;拉力大小也为4.9牛,方向竖直向上。
 
  答案:鱼受重力和拉力作用。重力的施力物体是地球,大小为4.9牛,方向竖直向下;拉力的施力物体是细绳,大小为4.9牛,方向竖直向上。
 
  例2  一物体放在水平面上静止,分析物体受到了哪些力?
 

 
  解析:物体受到重力和水平面的支持力两个力。这两个力都是物体受到的,此时不能再分析一个压力,因为压力是物体施加给地面的,不是物体受到的。
 
  例3  一个物体沿斜面向下滑,此时受到哪几个力的作用?
 

 
  解析:物体此时受到重力、支持力和摩擦力三个力的作用,容易错误分析成:认为还受到一个沿斜面向下的下滑力,实际上是不受这个力的,因为找不到施力物体。
 
  例4   A、B、C三木块叠放在水平桌面上,对B物体施加一水平向右的推力F,三木块均静止,分别分析三个物块受到的力。
 

 
  解析:A物体受两个力的作用:重力和B对A的支持力
 
  B物体受五个力的作用:重力、推力F、C对B的支持力、A对B的压力、C对B的摩擦力
 
  C物体受五个力的作用:重力、地面对C的支持力、B对C的压力、B对C的摩擦力、地面对C的摩擦力。
 
  小结:对物体进行受力分析时,一般是遵从重力、弹力、摩擦力的顺序分析。
 
  对物体进行受力分析步骤:1.明确被研究的物体。2. 明确被研究物体受力的个数,主要从以下几个方面进行分析:①地球表面上的物体都受到重力的作用,②看谁与被研究物体接触,如果接触则看它们之间是否相推、 拉、提、压等作用;③看与接触的物体之间是否作了相对运动或有相对运动的趋势,若有则还存在摩擦力。注意:题目中如有“光滑”两字,则没有摩擦力。
 
  跟踪练习
 
  1.如图所示,小球静置于水平面上,右侧紧挨着竖直墙壁,一切摩擦不计,则小球受到的力有(   )
 

 
  A.重力、支持力、竖直墙壁的弹力    B.重力、地面的支持力
 
  C.重力、竖直墙壁的弹力            D.地面的支持力、竖直墙壁的侧压力
 
  2.放在光滑斜面上的物体实际受到的力有(   )
 
  A.重力、支持力                    B.重力、支持力、下滑力和垂直斜面向下的力
 
  C.重力、支持力、下滑力            D.支持力、下滑力和垂直斜面向下的力
 
  3.炮弹从炮筒里射出来,能继续向前运动的原因是(    )
 
  A.炮弹受到向前的惯性力的作用        B.炮弹受到向前的推力
 
  C.炮弹具有惯性                      D.炮弹惯性大于阻力
 
  4.两个同学向相反的方向各用10N的力拉一个放在光滑水平面上的弹簧测力计,此时弹簧测力计的读数为(    )
 
  A. 20N          B. 10N          C. 5N            D. 0N
 
  5.把一个乒乓球竖直向上抛出,在它向上运动的过程中,如果不计空气阻力,则小球的受力情况为(    )
 
  A.一个竖直向上抛的力                        B.一个竖直向下的重力
 
  C.一个竖直向上抛的力和一个竖直向下的重力    D.不受力
 
  答案:1.B    2.A    3.C    4.B    5.D

(编辑:wuliok.com)

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