内容正文:
强化训练Ⅱ 受力分析
知识点一、受力分析中存在的问题
1.研究对象不明确,分析错误
学生在进行力学学习中,往往把施力对象和受力对象相混淆。原因在于学习时,老师在课堂教学中会总结成“一个物体既是施力对象,同时还是受力对象”。这一总结并无差错,但往往会让学生在进行物体受力分析时产生较大困惑。
例如:静止于水平面的一个物体A,请作出其受力情况(如图):
2. 受力方向判断不准确,分析错误
重力:始终
压力: 于受力面,且指向受力面
浮力:始终
摩擦力:与物体相对运动或相对运动的趋势方向
3.主观臆断受力,分析错误
例如:物体A沿着某个斜面往下滑动,请作出其滑动中的受力情况(如图):
4.分析步骤不当,分析错误
对于初中学生而言,虽然对重力、弹力、摩擦力等力的概念和内容有较好掌握,但在进行物体受力分析时,总会无从下手,不知道先分析哪个力,再分析哪个力,缺乏条理性,如此就会导致少一些受力或多出受力。
知识点二、受力分析的常用方法
1.整体法和隔离法
整体法:将 的物体作为一个整体来分析。
隔离法:将研究对象与周围物体分隔开来分析。
整体法
隔离法
概念
将几个物体作为一个整体来分析的方法
将研究对象与周围物体分隔开的方法
选用原则
研究 的物体对系统整体的作用力
研究 物体之间的相互作用力
注意问题
分析整体周围其他物体对整体的作用,而不画整体内部物体间的相互作用。
分析它受到周围其他物体对它的作用力
(1)A和地面之间有摩擦力吗?大小多少?方向如何? (2)A和B之间有摩擦力吗?大小多少?方向如何? A
B
F=10N
(图中A、B均静止)
(1) A和地面之间有摩擦力吗?大小多少?方向如何?
(2) A和B之间有摩擦力吗?大小多少?方向如何?
A
B
F=10N
(图中A、B均静止)
2.假设法
在未知某力是否存在时,可先对其作出存在或不存在的假设,然后再就该力存在与不存在对物体运动状态所产生影响来判断该力是否存在。一般用来判断弹力和静摩擦力的有无。
A
B
F
(图中A、B均静止)
3. 结合物体的运动状态(如平衡状态)和力的作用的相互性进行分析。
例
知识点三、受力分析的一般步骤
1.明确研究对象,即明确要分析的是哪个物体的受力情况。
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(整体)。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简洁的得到解决。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(即研究对象所受的力),而不分析研究对象施予外界的力。
2. 隔离研究对象,将研究对象从周围的物体中隔离出来,并分析周围有哪些物体对研究对象施加了力的作用.
A
B
C
A
GA
FA
GB
FA ′
FB
B
GC
FC
FB ′
C
3.养成按步骤分析力的习惯,这是防止漏力的有效措施.
(1)重力一定有:作用点在物体的重心;
(2)弹力看四周:看研究对象与跟其他物体有几个接触点(面),某个点(面)若有挤压,则画出弹力;
(3)摩擦力看接触面:注意有弹力的接触面如果是不光滑的,并且有相对运动或相对运动的趋势时,则画出摩擦力;
(4)其他外力。
对初中物体受力分析步骤进行了一个总结,即“一个中心,四个基本点”。具体而言,就是要明确研究对象,以此为核心,如果研究对象都是错误的,那么受力分析也是错误的;按照“一重二弹三摩擦四其他”的基本步骤对四个基本受力点进行分析。
4.画完力后再做检查.
(1)检查一下画出的每个力能否找出它的施力物体,若没有施力物体,则该力一定不存在。注意寻找施力物体是防止多力的有效措施。
(2)分析一下分析的结果能否使物体处于题目中所给的状态,否则必然发生了多力或漏力的现象。
考向一 受力分析作图
1.(2023秋•镇海区校级期中)用力的示意图,在图中画出放在斜面上的物体B受到的重力,物体对斜面C的压力,物体B受到的摩擦力。
2.(2023秋•慈溪市校级期中)如图所示,用绳子竖直悬挂一个小球,将一斜面物块慢慢靠近小球,并刚好与之接触(绳子仍然竖直,且小球静止)。请作出小球此时所受力的示意图。
3.(2023秋•宁海县期中)如图所示,一个工件与传送带一起以0.3m/s的速度水平向右匀速运动,不计空气阻力