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专题 受力分析

引言：高中物理10大难点之一 ——受力分析 一、难点形成原因：

1、力是物体间的相互作用。受力分析时，这种相互作用只能凭着各力的产生条件和方向要求，再加上抽象的思维想象去画，不像实物那么明显，这对于刚升入高中的学生来说，多习惯于直观形象，缺乏抽象的逻辑思惟，所以形成了难点。

2、有些力的方向比较好判断，如：重力、电场力、磁场力等，但有些力的方向难以确定。如：弹力、摩擦力等，虽然发生在接触处，但在接触的地方是否存在、方向如何却难以把握。

3、受力分析时除了将各力的产生要求、方向的判断方法熟练掌握外，同时还要与物体的运动状态相联系，这就需要一定的综合能力。由于学生对物理知识掌握不全，导致综合分析能力下降，影响了受力分析准确性和全面性。

二、难点突破策略：

物体的受力情况决定了物体的运动状态，正确分析物体的受力，是研究力学问题的关键。受力分析就是分析物体受到周围其它物体的作用。为了保证分析结果正确，应从以下几个方面突破难点。 1.受力分析的方法：整体法和隔离法

整体法 将几个物体作为一个整体来分析的隔离法 将研究对象与周围物体分隔开的方法 研究系统内物体之间的相互作用力 分析它受到周围其他物体对它概念 方法 研究系统外的物体对系统整体的作选用原则 用力 分析整体周围其他物体对整体的作注意问题 用。而不画整体内部物体间的相互的作用力 作用。 2.受力分析的依据：各种性质力的产生条件及各力方向的特点 3.受力分析的步骤 ：

为了在受力分析时不多分析力，也不漏力，一般情况下按下面的步骤进行： （1）确定研究对象 一般可以是某个物体也可以是整体（多个物体看成整体）。 （2）按顺序画力

a．先画重力：作用点画在物体的重心，方向竖直向下。

b．次画已知力（题目中给予的力F）

c．再画接触力—（弹力和摩擦力）：看研究对象跟周围其他物体有几个接触点（面），先对某个接触点（面）分析，若有挤压，则画出弹力，若还有相对运动或相对运动的趋势，则再画出摩擦力。分析完一个接触点（面）后，再依次分析其他的接触点（面）。

d．再画其他场力：看是否有电、磁场力作用，如有则画出。 （3）验证：

a．每一个力都应找到对应的施力物体 b.受的力应与物体的运动状态对应。 说明：

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（1）只分析研究对象受的根据性质命名的实际力(如：重力、弹力、摩擦力等)，不画它对别的物体的作用力。 （2）合力和分力不能同时作为物体所受的力。

（3）每一个力都应找到施力物体，防止“漏力”和“添力”。

（4）可看成质点的物体，力的作用点可画在重心上，对有转动效果的物体，则力应画在实际位置上。

（5）为了使问题简化，常忽略某些次要的力。如物体速度不大时的空气阻力、物体在空气中所受的浮力等。 （6）分析物体受力时，除了考虑它与周围物体的作用外，还要考虑物体的运动情况(平衡状态、加速或减速)，当物体的运动情况不同时，其情况也不同。 4. 共点力的平衡

1)平衡状态：对质点是指静止状态或匀速直线运动状态，对转动的物体是指静止状态或匀速转动状态。 2)平衡条件：共点力作用下物体的平衡条件：合力为零，即F合＝0 3)平衡条件的推论：二力平衡时，两个力必等大、反向、共线；

【精解】

一、受力分析的常用方法以及应注意的问题 1、常用方法 （1）．隔离法

为了弄清系统(连接体)内某个物体的受力和运动情况，一般可采用隔离法． 运用隔离法解题的基本步骤是： ○1明确研究对象或过程、状态；

○2将某个研究对象、某段运动过程或某个状态从全过程中隔离出来； ○3画出某状态下的受力图或运动过程示意图； ○4选用适当的物理规律列方程求解． （2）．整体法

当只涉及研究系统而不涉及系统内部某些物体的力和运动时，一般可采用整体法．运用整体法解题的基本步骤是： ○1明确研究的系统和运动的全过程；

○2画出系统整体的受力图和运动全过程的示意图； ○3选用适当的物理规律列方程求解．

隔离法和整体法常常交叉运用，从而优化解题思路和方法，使解题简捷明快．

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【题目】

1．弹力有、无的判断

弹力的产生条件是接触且发生弹性形变。但有的形变明显，有的不明显。那么如何判断相互接触的物体间有无弹力？

法1： “假设法” 例1：如图所示，判断接触面对球有无弹力，已知球静止，接触面光滑。

a b 图1—1

【审题】在a、b图中，若撤去细线，则球都将下滑，故细线中均有拉力, a图中若撤去接触面，球仍能保持原来位置不动，所以接触面对球没有弹力；b图中若撤去斜面，球就不会停在原位置静止，所以斜面对小球有支持力。

【解析】图a中接触面对球没有弹力；图b中斜面对小球有支持力

法2：根据“物体的运动状态”分析弹力。

例2：如图所示，判断接触面MO、ON对球有无弹力，已知球静止，接触面光滑。

图1—2

【审题】图中球由于受重力，对水平面ON一定有挤压，故水平面ON对球一定有支持力，假设还受到斜面MO的弹力，如图1—3所示，则球将不会静止，所以斜面MO对球没有弹力。

【解析】水平面ON对球有支持力，斜面MO对球没有弹力。 图1—3

再如例1的a图中，若斜面对球有弹力，其方向应是垂直斜面且指向球，这样球也不会处于静止状态，所以斜面对球也没有弹力作用。

【总结】弹力有、无的判断是难点，分析时常用“假设法”并结合“物体的运动状态”分析。

2．判断摩擦力的有、无

摩擦力的产生条件为：（1）两物体相互接触，且接触面粗糙；（2）接触面间有挤压；（3）有相对运动或相对运动趋势

例3：如图1—8所示，判断下列几种情况下物体A与接触面间有、无摩擦力。 图a中物体A静止

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