第4章 专题三 物体的受力分析-【金版教程】2023-2024学年新教材高中物理必修第一册创新导学案word（鲁科版2019）

物理必修·第一册 色学科网书城▣ 品牌书店，知名教辅·正版资源 ■b2XXk.c0m○ 您身边的互联网+教辅专家 专题三 物体的受力分析 课堂探究评价 课题任务口 受力分析 核心综述 受力分析是解决力学问题的必要步骤，贯穿在几乎整个高中物理的学习中 受力分析不掌握，几乎寸步难行。 1.什么是受力分析 根据所研究的问题，选取合适的物体作为研究对象，分析它受到哪些力的作 用，并画出所受力的示意图，这一过程即为受力分析。 2.受力分析步骤 研究对象可以是单个物体或 、确定研究对象 物体的一部分，也可以是几 个物体组成的系统 按顺序分析受力) 通常按重力、弹力，摩擦力 其他力的侧序逐个分析 (画出力的示意图)一一胶将作用点画在重心上 是否有遗湘或多余的力，已 检查正误 分析的力是否正确 3.受力分析的注意事项 (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加的力。 (2)每分析一个力，都应该找到施力物体，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、利用力的相互性进行分析也是确保受力分析正确的 有效途径。 实践提升 例1如图所示，倾斜天花板平面与竖直平面夹角为日，推力F垂值天花板 独家授权侵权必究 物理必修·第一册 多学科网书城四 品牌书店，知名教辅·正版资源 ■b2XXk.c0m○ 您身边的互联网+教辅专家 平面作用在质量为m的木块上，使其处于静止状态，则下列说法正确的是() A.木块可能受三个力作用 B.天花板对木块的单力等于mgsin日 C.木块受的静摩擦力可能等于0 D.木块受的静摩擦力等于mgcost0 [规范解答]假设木块只受重力、天花板对木块的单力N和推力F,这三个 力的合力不可能为需，所以要使木块静止，木块一定还受静摩擦力作用，故A、 C错误：对木块进行受力分析，如图所示，沿平行于天花板和垂直于天花板两个 方向建立坐标系，将重力沿x轴和y轴方向分解，则N+mgsin0=F,即N= F-mgsin0,mgcos0=f,故B错误，D正确。 [完美答案]D 模型点拔 按照“一重二弹三摩擦”的顺序对物体进行受力分析，弹力、摩擦力的有无及 方向有时需要用到假设法来判断。应用正交分解法时应使尽可能多的力落在坐标 轴上。 [变式训练1)】如图所示，物体M在竖值向上的拉力F作用下静止在斜面上， 关于M受力的个数，下列说法中正确的是( 2 独家授权侵权必究 物理必修·第一册 多学科网书城四 品牌书店，知名教辅·正版资源 ■b2XXk.c0m○ 您身边的互联网+教辅专家 A.M一定是受两个力作用 B.M一定是受四个力作用 C.M可能受三个力作用 D.M不是受两个力作用就是受四个力作用 答案D 解析若拉力F大小等于重力，则M与斜面之间没有相互作用力，所以M 就只受两个力的作用，B错误：若拉力F小于M的重力，M与斜面挤压且有相对 于斜面下滑的趋势，则斜面对M产生支持力和静摩擦力，M就受四个力作用，故 D正确，A、C错误。 课题任务☑ 绳、杆的作用力的分析 核 心 综述 1.“活结”与“死结”模型 (1)“活结”模型 一般是由轻绳跨过光滑滑轮或者绳上挂一光滑挂钩而形成的。绳子虽然因“活 结”"而弯曲，但实际上是同一根绳，所以由“活结”分开的两段绳子上弹力的大小一 定相等，两段绳子合力的方向一定沿这两段绳子夹角的平分线。 (2)“死结”模型 一般是由轻绳打结而形成的。两侧的绳因“死结”而变成了两根独立的绳，因 此由“死结”分开的两段绳子上的单力不一定相等。 2.“动杆”与“定杆”模型 (1)“动杆”模型 即轻杆用转轴或铰链连接，当杆处于平衡状态时，杆所受到的弹力方向一定 沿着杆，否则会引起杆的转动。如图甲所示，若C为转轴，则轻杆在缓慢转动中， 弹力方向始终沿杆的方向。 3 ·独家授权侵权必究· 物理必修·第一册 多学科网书城四 品牌书店·知名教辅·正版资源 ■b2XXk.c0m○ 您身边的互联网+教辅专家 (2)“定杆”模型 若轻杆被固定不发生转动，则杆所受到的弹力方向不一定沿杆的方向。如图 乙所示，水平横梁的一端A插在墙壁内，另一端装有一个小滑轮B,一轻绳的一 端C固定于墙壁上，另一端跨过滑轮后悬挂重物。滑轮对绳子的作用力应为图丙 中两段绳中拉力F1和F2的合力F的反作用力，即定杆弹力的方向不一定沿杆的 方向。 实践提升 例2如图甲所示，细绳AD跨过固定的水平轻杆BC右端的定滑轮挂着一 个质量为M1的物体，∠ACB=30°；图乙中轻杆HG一端用铰链固定在竖直墙上， 另一端G通过细绳EC拉住，EG与水平方向也成30°，在轻杆的G点用细绳GF 挂着一个质量为M2的物体，求： (1)细绳AC