内容正文:
第9课时
专题:受力分析(答案P9)
任何运动与力问题的解决,首先必须对物体进行受力分析,因此受力分析是解决力学问题的基
础.确定研究对象及受力分析的思路方法是本专题的核心问题,
考
总分值
考查内容
题型
频次
2020
2021
2022
2023
2024
根据物体运动状态判断
选择题
5年3考
受力
画出物体受力示意图
作图题
5年5考
9
10
10
8
利用二力平衡或多力平衡
计算题
5年5考
求未知力
备考
指导
曾专题类型
在磁场中受力等多个方面的知识,可用整体法或
近几年潍坊中考题有关受力分析的问题主
隔离法,进行综合分析.
要以选择题、作图题或计算题的形式出现,所占
解题思路
分值较高.受力分析作为解决力学问题的工具,
首先明确研究对象,再根据常见力的定义或
主要应用在根据物体运动状态判断受力、画出物
产生条件,并结合物体的运动状态进行受力分
体受力示意图和利用二力平衡或多力平衡求未
析,根据受力分析列出关系式,解决问题.
知力等考点,需要结合力与运动、简单机械、物体
聚焦
重难
重难点解决受力分析问题的一般思路
同点分别是什么?
甲同学:
【例】如图所示,物体A、B叠放在水平地面
上,对A施加水平向右的拉力F为10N,A、B
fa=10N+→F=10N
f地=10N
f=10N
一起向右做匀速直线运动.请完成以下任务:
因为A、B一起向右做匀速直线运动,
所以两物体均处于平衡状态,
B
且A受到向右的拉力F拉=10N,
通过分析说明:A、B两物体哪个受到摩擦
所以A受到来自B的摩擦力fB=F拉=10N,
力,以及受到的摩擦力的方向及大小。
因为力的作用是相互的,A与B接触,
以下是甲、乙两位同学的解题过程,对比分
所以B受到来自A的摩擦力fA=fB=10N.
析,你认为甲、乙两人的分析过程的不同点和相因为B物体水平方向上平衡,
物理·讲练册潍坊专用
所以B受到来自地面的摩擦力f地=f4=10N.
【归纳梳理】
乙同学:
1.对物体进行受力分析解决问题时,研究对
f=10 N+
AF=10N
象的确定常采用怎样的方法?受力分析的一般
f地=10N
B
f=10N
思路是怎样的?
2.在进行受力分析时,经常运用运动和力怎
因为B向右做匀速直线运动,
样的关系?在两个物体之间建立联系,我们常采
所以B受到地面给B的向左的摩擦力∫地·
用的方法是什么?
因为B为平衡状态,
所以B受到A给B的向右的摩擦力fA,且
fA=∫地
根据相互作用力可知,
A受到B给A的向左的摩擦力fB,且fB=fA:
因为A为平衡状态,
所以fB=F拉=10N.
所以f地=fA=fB=F拉=10N.
思路点拨:1.通过审题确定A、B物体分别
可能受到几个摩擦力?施力物体分别是哪个?
2.在对A、B进行受力分析时,先分析哪个
物体更合适?可否将AB看作一个整体进行受
力分析呢?
自主解答:
【变式训练】
1.如图所示,两个完全相同的环形磁铁a、b
套在塑料支架的光滑杆上,静止时磁铁a悬浮在
空中,b压在塑料支架底板上,若每个磁铁受到的
重力均为G,请分析b所受支持力的大小和
方向.
58
优学系赢在中考
2.如图所示,将两个实心物体A、B用细线
(1)分别画出A、B两物体的受力示意图.
相连放入水中,两物体恰好悬浮,细线的质量、体
(2)找出其中的平衡力.
积忽略不计.已知物体A受到的浮力为10N,重
(3)找出其中的相互作用力.
为8N;物体B受到的浮力为5N,则物体B受
到的重力为
N.
3.如图所示,将物体A、B叠放在水平地面
上,对B施加水平向右的推力F=8N,此时A、
B一起向右做匀速直线运动.
A
→B
◆◆◆◆◆◆◆◆◆◆◆◆◆◆◆◆◆◆◆◆◆◆◆◆◆◆◆◆◆◆◆◆(《
考点题组训练》o◆◆o◆o◆
1.(2022·潍坊安丘二模)如图所示,在粗糙程度
A.t=1s时,物体处于非平衡状态
相同的水平面上,重为10N的物体在F=5N
B.t=3s时,物体所受摩擦力大小为2N
的水平拉力作用下,沿水平面由A点匀速运
C.t=5s时,物体所受水平推力大于物体所受
动到B点,此时撤去拉力,物体继续向前运动
摩擦力
到C点停下来.此过程中下列说法正确的
D.t=6s时,将F撤掉,物体立即静止
是()
3.(多选)如图所示,物体A在拉力F=30N的
作用下以0.1m/s的速度在足够长的物体B
表面上做匀速直线运动;物体B在水平地面上
A.物体在AB段受到的摩擦力等于10N
静止,此时弹簧测力计示数为22N.下列说法
B.物体在AB段受到的摩擦力大于5N
正确的是(
C.物体在BC段受到的摩擦力等于5N
D.物体在BC段受到的摩擦力小于5N
F+AB
2.如图甲所示,放在水平地面上的物体在水平推
力F的作用下,物体运动的速度v与时间t的
A.物体A对物体B的摩擦力的大小为30N,
关系如图乙所示,已知在4~6s内物体受到的
方向向右
水平推力F为2N,则下列说法正确的
B.地面对物体B的摩擦力的大小为22N,方
是()
向向左
4v/(m·s)
C.地面对物体B的摩擦力的大小为8N,方向
向右
D.物体B对地面的摩擦力的大小为8N,方向
甲
向左
物理·讲练册潍坊专用
59
4.(2024·上海中考)如图1所示,将盛有液体的5.(2024·阜阳期末)如图甲所示,将一个盛有水
甲、乙两容器竖直放在水平面上.甲中液体未
的圆柱形容器放在水平面上,现用细绳(足够
知,乙中液体为水,容器的质量和厚度都忽略
长)系住一圆柱形金属块匀速落入水中,并用
不计,g=10N/kg,p水=1.0×103kg/m3.
拉力传感器测出细绳的拉力大小.图乙是拉力
(1)若甲容器中液体质量为1.2kg,受力面积
传感器显示的F随时间变化的图像,从t
为1.2×10-3m,求甲容器对水平面的压
0时刻开始到金属块刚好接触容器底部且水未
强力甲。
溢出,若忽略水的阻力、绳重,取g=10N/kg,
(2)若乙容器中水的质量为1.5kg,求乙中水
p水=1.0×103kg/m3,求:
的体积V水。
(1)金属块完全浸没时受到的浮力.
(3)如图2所示,若在乙容器中再加入一定水,
(2)金属块的密度,
则此时水的深度为0.2m,将容器乙放进容器
(3)试分析说明图乙中的哪段是物体浸没时的
甲中,容器甲的液面比容器乙的水面高
F随时间变化的图像,并说明理由.
0.05m.求此时甲容器中液体的密度
拉力
传感器
F/N
14
某液
某液体
0
35
11t/s
图1
图2
乙
6.工程实践(2024·遂宁中考)遂宁大英的卓筒
井被誉为“世界近代石油钻井之父”,是手工制
盐的活化石.从井中提取盐卤水是制盐过程中
的关键环节,其装置如图甲所示.某科创小组
制作了一个模型来模拟提取过程,如图乙所
示,图中的竹制汲卤筒顶端开口,底部装有硬
质单向阀门;竹条具有韧性,对汲卤筒可以产
生压力或拉力.汲卤筒在盐卤水中下降时单向
阀门绕O点转动打开,盐卤水进入简中;当汲
60
优学率赢在中考
卤筒上升时,单向阀门绕O点转动关闭.已知
汲卤简的高为2m,质量为2.4kg,密度为
0.6×103kg/m3,盐卤水的密度为1.1×
103kg/m3(汲卤筒底和阀门厚度及质量不计;
g取10N/kg).求:
(1)汲卤筒实心部分的体积.
(2)汲卤筒浸没在盐卤水中时受到的浮力
大小.
(3)汲卤筒浸没在盐卤水中静止时,竹条对它
所施加力的大小和方向.
(4)取出装满盐卤水的汲卤筒后,在竖直状态
下,要将阀门刚好顶开至少需用多大的力?
(筒的取水口与单向阀门均看作面积为
30cm2的圆形;盐卤水对阀门压力的作用点等
效在阀门圆心处)
绞盘
筒底结构示意图
竹条
单向阀门
汲卤筒
0
取水口
井口
盐卤水
细节
乙
◆◆◆◆●◆◆◆◆◆◆◆◆◆◆◆●◆◆◆◆●◆◆◆◆●◆◆◆(《
潍坊中考真题》◆00心
1.(多选)(2021·潍坊中考)建筑工地上常用的
2.(2023·潍坊中考)2023年5月8日,在2023
夹砖器(取砖工具)如图甲所示,用它夹住两块
年世界泳联跳水世界杯蒙特利尔站的女子单
相同的砖,竖直提起后静止在空中,此时两夹
人十米跳台决赛中,中国选手夺得冠军.图示
片与砖面平行,如图乙所示,则(
为其参加比赛时的分解动作示意图.不考虑空
气阻力,下列对此选手的分析正确的是()
夹片
跳台
分
A.两砖之间无压力
水面
B.两砖之间无摩擦力
A.在跳台静止时,只受到重力作用
C.夹砖器对砖的摩擦力向上
B.到达最高点时,受到平衡力作用
C.从最高点到人水前的过程中,惯性不变
D.夹片对砖的压力越大,砖受到的摩擦力越大
D.入水过程中,所受浮力方向取决于入水的角度
物理·讲练册潍坊专用
614.所有的质量速度
归纳梳理1
5.A是否做匀速直线运动或保持静止
1.平衡力
6.如图所示.两对.因为在这些力的作用下,小汽车处于平衡状态
2.(1)确定进行受力分析的研究对象;
F
(2)确定物体处于怎样的运动状态;
(3)若物体处于平衡状态,根据平衡力特点关系判断,
变式训练
1.D2.(1)水平向左(2)4
C
归纳梳理2
7.(1)通过物体运动状态是否改变来判断物体是否处于平衡状态
方法一:根据运动与力的关系分析判断.物体处于平衡状态,一
(2)木块受到桌面对它的摩擦力平衡
定受到平衡力;物体处于非平衡状态,则受到的力不平衡.
(3)减小摩擦力的影响减小重力的影响能
方法二:根据影响滑动摩擦力的因素分析判断;
(4)作用在同一直线上
方法三:根据摩擦力的定义判断.
(5)将图丁中小卡片从中间剪开
很多时候,在解决问题时,可能综合运用上面的多种方法,
(6)同一直线同一物体大小相等方向相反
【考点题组训练】
自主检测
1.B2.B3.B4.D
1.BD2.C3.A
5.如图所示
4.(1)控制小车到达斜面底端时速度相同
(2)ABC(3)B
5.如图所示.
6.AC 7.B
8.(1)已经证明了该次小车滑行得最远(2)匀速直线运动
(3)B(4)CAB
9.D
↓G=2.6N
10.(1)小车受摩擦力(2)二力平衡的两个力是否在同一直线
6.解:(1)一滴雨滴的重力为5×104N,方向竖直向下,受到的阻力
上能:也使两个力不在同一直线上(3)B(4)两个力仍
为3×10一4N,方向竖直向上.它受到的重力与阻力的合力为
在同一直线上
F合=G-Fm=5×10-4N-3×10-4N=2×10-4N.
【潍坊中考真题】
因为雨滴受到的重力大于阻力,所以受到的合力的方向是竖
1.A2.B3.BD
直向下
4.如图所示
(2)雨滴在匀速下落的过程中处于平衡状态,所受合力为零
LLLLLLLLLZLALLLLLL444LE
所以雨滴所受的阻力是5×10一4N,方向竖直向上.
自主建构
F
不受力
大气
平衡
成
平衡力
状态
第9课时专题:受力分析
状态
受力
【聚焦重难】
例甲、乙两同学的方案均可,还可以将A、B作为一个整体进
非平衡
一非平衡力」
行受力分析,首先确定地对B物体的摩擦力大小和方向,然后再
状态
确定A对B、B对A的摩擦力大小及方向,具体分析与甲、乙方
【聚焦重难】
案相同.
例(1)杯子受到的摩擦力的方向竖直向上,大小与杯子所受重
不同点:甲同学是先确定A为研究对象,对A进行受力分析,获
力相同.依据是:此时杯子处于静止状态,所以重力与摩擦力构
得一些信息后,再对B进行受力分析.而乙同学与甲同学的分析
成一对平衡力,两者大小相等,方向相反.
过程相反,先研究B再研究A.
(2)杯子所受摩擦力不变.因为此时仍旧是杯子受到的摩擦力与重力
相同点:都是先确定研究对象,对研究对象进行受力分析,在进
构成二力平衡,杯子所受重力大小不变,所以所受摩擦力大小不变
行受力分析时,根据题目情境确定受力分析的方向(本题为水平
(3)杯子所受摩擦力变小.因为此时仍旧是所受杯子受到的摩擦
方向),最后根据平衡力的条件及相互作用力的关系,解决问题,
力与重力构成二力平衡,杯子所受重力大小变小,所以所受摩擦
归纳梳理
力大小变小.
1.对物体进行受力分析时,确定的研究对象的顺序不唯一,但优
9
先选择受已知力的物体作为研究对象.常采用整体法和隔离
状态,则由漂浮条件可得F浮液=G水,
法对物体进行受力分析.
由浮力产生的原因可知,容器乙受到的浮力等于外面液体对
受力分析的一般解题思路,
容器乙底部的压力,即F被压=F浮液,
不唯一:优先选择受已知力的物体
又因为容器乙为柱形容器,则水对容器乙底部的压力等于水
确定研究对象
方法:整体法、隔离法
的重力,即F水压=G水,
由此可知F水器=F被乐,容器厚度不计,则乙容器内外的底面
确定受力分
水平
积相等,根据压强定义式可知p水=p罐,
解题思路
析的方向
结合题目中的情境,
竖直
明确研究的方向
由液体压强公式可得,P水gh水=P液gh液,
甲容器中液体的密度为
进行受力分析,解决问题
10x10kg/m.m.X10 kg/m'
2.运动和力的关系:当物体处于平衡状态时,受到平衡力
h波
0.25m
两个物体之间建立联系的常用办法是:根据相互作用力的关
5.解:(1)由图乙可知,金属块的重力为14N,金属块浸没后细绳
系建立联系
的拉力为9N,则金属块受到的浮力F浮=G一F拉=14N-
变式训练
9N=5N
1.方法一:首先选取a为研究对象,因为a处于悬浮状态,所以,
(2)由F#=P水V排g可得,金属块浸没时排开水的体积
它受到平衡力的作用,a受到竖直向下的重力及b对它竖直向
5N
上的排斥力F1,F,=G.
P*g1X10kg/mX10N/kg-5X10m.因全部
浸没,则金属块的体积V金=V#=5×104m3,由G=mg可
再选取b为研究对象,b受到竖直向下的重力、支架对b竖直
向上的支持力,因为物体间力的作用是相互的,所以b还受到
得,金属线的质量m一合-0X-1L4k,金情块的素度
a竖直向下的排斥力F2,F2=F1=G,因为b处于静止状态,
1.4kg
则b所受支持力的大小为2G,方向竖直向上
P金=725X10m=2.8X103kg/m3.
方法二:首先将a、b作为一个整体进行研究,因为a、b处于静
(3)金属块全部浸没,排开水的体积不再改变,受到的浮力不
止状态,所以,它受到平衡力的作用,受到竖直向下的重力为
再改变,拉力F也就不变,由图乙可知,5~11s拉力F不变,
2G,还受到支架对b竖直向上的支持力F,F=2G
说明CD是物体浸没时的F随时间变化的图像.
2.7
6.解:(1)汲卤简的质量m=2.4kg,密度p=0.6×103kg/m3,
3.(1)如图所示
体积V-
2.4kg
p0.6X102kg/m=0.004m3.
(2)汲肉筒浸没在盐卤水中时受到的浮力F浮=P盐水V排g=
1.1×103kg/m3×0.004m3×10N/kg=44N.
(3)汲卤筒浸没时受力平衡,它的密度小于盐卤水的密度,汲
(2)A物体受到的竖直向下的重力与B对A竖直向上的支持
卤筒受到的浮力大于其重力,在竖直方向上汲卤简受到的浮
力是一对平衡力;B物体受到竖直向下的重力、A对B竖直
力与重力和压力平衡,压力的方向竖直向下。
向下的压力、地面对B竖直向上的支持力,三力平衡;B受到
汲卤筒的重力G=mg=2.4kg×10N/kg-24N,则受到的压
的水平向右的推力与水平向左的摩擦力是一对平衡力.
力F=F¥-G=44N-24N=20N.
(3)B对A竖直向上的支持力与A对B竖直向下的压力是
(4)盐卤水对阀门的压力F'=pS=Pgh.S=1.1×103kg/m3×
一对相互作用力;A和B对地面的总压力和地面对B的支持
10N/kg×2m×30×10-4m2=66N.
力是一对相互作用力.
由于压力的作用点等效在阀门圆心处,压力最小时,作用在阀
【考点题组训练】
1.C2.B3.CD
门的边缘上,则动力臂是阻力臂的2倍,则动力为阻力的?,
4.解:(1)甲容器对水平面的压力为F甲=G甲=m甲g
即=号F'=号×66N=3N.
1.2kg×10N/kg=12N,
【潍坊中考真题】
甲容器对水平面的压强为
1.BC 2.C
F甲
12N
pm=S0=1.2X10m-10Pa,
第10课时
压强
液体压强
(2)若乙容器中水的质量为1.5kg,乙中水的体积为V*
【基础回顾】
m求
1.5kg
自主回顾
Pk.0X102kg/m=1.5X103m3.
1.(1)海绵的凹陷程度沙子发生形变后形状不易恢复
(3)容器乙在甲容器中的深度为h撞=h水十△h=0.2m十
(2)受力面积一定时,压力越大乙、丙
0.05m=0.25m,
(3)没有控制被压物体相同
容器的质量(重力)不计,此时容器乙在外面液体中处于漂浮
2.物体自由静止在水平面上
10