专题04 物体的受力分析 讲义--2025-2026学年人教版物理八年级下册

物体的受力分析 一、核心概念回顾 1. 重点受力类型 (1) 重力（G）： 定义：地球对物体的吸引产生的力，任何物体在地球附近都受重力； 方向：竖直向下（指向地心）； 作用点：物体的重心（形状规则、质量均匀的物体，重心在几何中心，如正方体中心、球体球心）。 (2) 支持力（F支）： 定义：接触面给物体的向上的弹力，产生条件是物体与接触面接触且相互挤压； 方向：垂直于接触面指向被支持的物体（水平面：竖直向上；斜面：垂直斜面向上）； 作用点：物体与接触面的接触点（可画在重心处，简化作图）。 (3) 压力（F压）： 定义：物体对接触面的弹力，与支持力是相互作用力； 方向：垂直于接触面指向被压的物体（水平面：竖直向下；斜面：垂直斜面向下）； 作用点：接触面（作图时画在被压物体的接触点处）。 (4) 拉力（F拉）： 定义：绳子、弹簧等对物体的拉力，产生条件是物体被牵拉； 方向：沿绳子（或牵拉方向）指向拉力的施力物体； 作用点：物体与绳子（或牵拉物）的接触点（可画在重心处）。 (5) 摩擦力（f）： 定义：阻碍物体相对运动（或相对运动趋势）的力，分静摩擦力和滑动摩擦力； 方向：与物体相对运动（或相对运动趋势）方向相反； 作用点：物体与接触面的接触点（可画在重心处）。 2. 受力分析核心原则（作图前提） · “先重后弹再摩擦，最后分析外力”：先分析重力，再分析弹力（支持力、压力、拉力），接着分析摩擦力（满足产生条件才存在），最后分析题干明确给出的其他外力（如推力等）； · “平衡状态受力平衡”：静止或匀速直线运动的物体，受力大小相等、方向相反、作用在同一直线上（平衡力）； · “不重复、不遗漏”：每个力都有施力物体，避免多画力、少画力，不画“不存在的力”（如不受推力就不画推力）。 二、具体作图方法 第一部分：对物体进行受力分析（核心四步法） 方法：四步分析法 · 第一步：确定研究对象 明确“分析哪个物体的受力”，将研究对象从周围物体中“隔离”出来（隔离法），只分析“其他物体对研究对象的力”，不分析研究对象对其他物体的力。 例：分析桌面上静止的书本，研究对象是“书本”，只分析地球对书本的重力、桌面对书本的支持力，不分析书本对桌面的压力。 · 第二步：按顺序分析受力（先重后弹再摩擦） 1. 分析重力：无论物体静止还是运动，只要在地球附近，都受竖直向下的重力； 2. 分析弹力：看研究对象是否与其他物体接触、挤压，有则画支持力、拉力等，无则不画； 3. 分析摩擦力：看研究对象是否有相对运动（或相对运动趋势），接触面是否粗糙、有挤压，三个条件都满足才画摩擦力。 4. 分析其他外力：结合题干信息，判断是否存在推力、压力等其他外力（如题目明确“用10N的力水平推木块”，则需画推力），有明确施力物体和作用效果才画，无则不画。 · 第三步：判断受力是否平衡（结合运动状态） 若物体静止或匀速直线运动（平衡状态），则受力平衡：重力与支持力（或拉力）大小相等、方向相反；有摩擦力则必有对应的平衡力（如拉力与滑动摩擦力平衡）； 若物体非平衡状态（加速、减速），则受力不平衡，对应的力大小不相等（八下暂不深入，重点掌握平衡状态）。 · 第四步：验证受力完整性 检查：是否遗漏重力；每个力是否有施力物体；摩擦力、弹力是否满足产生条件；平衡状态下力的大小是否对应；同时检查是否存在其他外力（如推力、压力等），若题目明确给出或存在施力物体，需补充画出，无则不画，避免遗漏或多画外力。 第二部分：受力示意图作图规范 · 第一步：确定作用点 重力的作用点画在重心（形状规则物体画在几何中心）； 支持力、摩擦力、拉力的作用点可画在重心处（简化作图），也可画在接触点处，统一即可。 · 第二步：画力的线段（关键规范） 方向：严格按照每种力的方向画（重力竖直向下、支持力垂直接触面等），不歪斜； 长度：平衡状态下，平衡力的线段长度必须相等（如重力和支持力长度相同）；非平衡力线段长度不相等； 箭头：线段末端画箭头，箭头方向即为力的方向（不可画反），箭头要清晰、不潦草。 · 第三步：标明力的符号和大小（必做） 在每个力的线段旁边，标注对应的力的符号（G、N、f、F拉、F压），符号大写、规范； 若题目给出力的大小（如G=10N），需在符号后标注大小（如G=10N），未给出则只标符号。 · 第四步：检查修正 检查：力的方向、作用点、符号是否正确；平衡状态下线段长度是否相等；是否遗漏、多画力。 第三部分：力的关键特征 力的类型 方向 作用点 易错点 重力（G） 竖直向下 重心 遗漏、方向画成垂直向下 支持力（N） 垂直于接触面指向被支持物 接触点/重心 方向不垂直于接触面 摩擦力（f） 与物体相对运动（趋势）相反 接触点/重心 方向画反、遗漏 拉力（F拉） 沿牵拉方向指向施力物 接触点/重心 方向画反、符号标错 三、典型例题解析 例题1（水平面静止物体）： 如图所示，书静止放在水平桌面上，请在点画出书所受到的力的示意图。 例题2（斜面上静止物体）： 物体A静止在斜面上，请做出物体A的受力示意图。 例题3（匀速拉动的物体）： 水果箱在工人师傅拉力作用下水平向左做匀速直线运动，如图所示，请在A点画出箱子受到的摩擦力的示意图。 四、课堂小练习 1. 按要求作图。 (1)如图甲所示，重为6牛的吊灯挂在天花板上，用力的示意图画出吊灯所受的力。 (2)如图乙所示，一个物体以某一速度冲上表面粗糙的固定斜面，请画出物体在上滑过程中所受的支持力和摩擦力的示意图。（力的作用点已标出） (3)如图丙所示，一个用细绳系于地面飘飞的氦气球静止在空中。请画出此时氦气球所受重力和绳子拉力的示意图。 2. 如图所示，在水平静止的纸上向右滑动铅笔，请画出纸对铅笔头的摩擦力示意图（O点为作用点）。 3. 如图所示，重为G的物体在压力F的作用下保持静止，请在O点画出物体受到重力G及摩擦力f的示意图。 4. 运动员将冰壶推出后，冰壶在水平冰面上水平向右做直线运动，最终停下来，O为其重心。请画出冰壶在冰面运动时受到的摩擦力和重力。 5. 如图乙所示，电工正沿杆匀速下滑，请画出电工所受摩擦力和重力的示意图。（O点为其重心） 6. 如图所示，物体 A放在B上， 在水平向右的拉力 F 作用下做匀速直线运动，请画出物体 B 所受摩擦力 f 的示意图。 7. 按要求作图：在车站广场上，常常看见人们将旅行包B平放在拉杆箱A上，如图所示。当用力推拉杆箱时A、B一起做匀速直线运动。请在右边的简图中画出此时B的受力示意图； 8. 小潘还在公园里发现氢气球下吊一小球，小球斜向上沿MN方向做匀速运动，不计小球的空气阻力和浮力，请画出小球所受力的示意图。 9. 按要求作图：物块A沿光滑斜面上滑，请画出物块A的受力示意图。 10. 如图所示，铁丝一端固定在墙壁上，另一端连接一个小球，小球处于静止状态，请画出小球所受力的示意图。 11. 如图所示，小球向左运动并压缩弹簧，请画出小球此时的受力示意图。 12. 小明同学在喝完的矿泉水瓶里装入少许沙土，随手一丢它竟然可以倾斜着立在水平桌面上（如图甲所示），请在图乙中画出矿泉水瓶的受力示意图。 13. 如图所示，车厢内悬挂一小球与小车一起匀速向右运动（小球与车厢前壁无挤压），请你在图中画出小车突然刹车时小球受力的示意图。 14. 作图： (1)如图所示，竹蜻蜓在空中沿图示虚线向上缓慢匀速飞行，O点为其重心，请画出竹蜻蜓的受力示意图； (2) 将一袋大米放在匀速向右运动的输送带上，开始米袋与输送带间有一段距离的相对滑动。画出米袋刚放上输送带的瞬间所受力示意图。 15. 如图所示，用一水平推力F将A、B两物块压在竖直墙壁上使其静止，请画出物块B在竖直方向上的受力示意图。 16. 如图所示，物体A在绳子水平拉力的作用下，沿水平面向右做匀速直线运动，不计空气阻力，画出A受力的示意图。 第 1 页 共 5 页 学科网（北京）股份有限公司 $ 物体的受力分析 一、核心概念回顾 1. 重点受力类型 (1) 重力（G）： 定义：地球对物体的吸引产生的力，任何物体在地球附近都受重力； 方向：竖直向下（指向地心）； 作用点：物体的重心（形状规则、质量均匀的物体，重心在几何中心，如正方体中心、球体球心）。 (2) 支持力（F支）： 定义：接触面给物体的向上的弹力，产生条件是物体与接触面接触且相互挤压； 方向：垂直于接触面指向被支持的物体（水平面：竖直向上；斜面：垂直斜面向上）； 作用点：物体与接触面的接触点（可画在重心处，简化作图）。 (3) 压力（F压）： 定义：物体对接触面的弹力，与支持力是相互作用力； 方向：垂直于接触面指向被压的物体（水平面：竖直向下；斜面：垂直斜面向下）； 作用点：接触面（作图时画在被压物体的接触点处）。 (4) 拉力（F拉）： 定义：绳子、弹簧等对物体的拉力，产生条件是物体被牵拉； 方向：沿绳子（或牵拉方向）指向拉力的施力物体； 作用点：物体与绳子（或牵拉物）的接触点（可画在重心处）。 (5) 摩擦力（f）： 定义：阻碍物体相对运动（或相对运动趋势）的力，分静摩擦力和滑动摩擦力； 方向：与物体相对运动（或相对运动趋势）方向相反； 作用点：物体与接触面的接触点（可画在重心处）。 2. 受力分析核心原则（作图前提） · “先重后弹再摩擦，最后分析外力”：先分析重力，再分析弹力（支持力、压力、拉力），接着分析摩擦力（满足产生条件才存在），最后分析题干明确给出的其他外力（如推力等）； · “平衡状态受力平衡”：静止或匀速直线运动的物体，受力大小相等、方向相反、作用在同一直线上（平衡力）； · “不重复、不遗漏”：每个力都有施力物体，避免多画力、少画力，不画“不存在的力”（如不受推力就不画推力）。 二、具体作图方法 第一部分：对物体进行受力分析（核心四步法） 方法：四步分析法 · 第一步：确定研究对象 明确“分析哪个物体的受力”，将研究对象从周围物体中“隔离”出来（隔离法），只分析“其他物体对研究对象的力”，不分析研究对象对其他物体的力。 例：分析桌面上静止的书本，研究对象是“书本”，只分析地球对书本的重力、桌面对书本的支持力，不分析书本对桌面的压力。 · 第二步：按顺序分析受力（先重后弹再摩擦） 1. 分析重力：无论物体静止还是运动，只要在地球附近，都受竖直向下的重力； 2. 分析弹力：看研究对象是否与其他物体接触、挤压，有则画支持力、拉力等，无则不画； 3. 分析摩擦力：看研究对象是否有相对运动（或相对运动趋势），接触面是否粗糙、有挤压，三个条件都满足才画摩擦力。 4. 分析其他外力：结合题干信息，判断是否存在推力、压力等其他外力（如题目明确“用10N的力水平推木块”，则需画推力），有明确施力物体和作用效果才画，无则不画。 · 第三步：判断受力是否平衡（结合运动状态） 若物体静止或匀速直线运动（平衡状态），则受力平衡：重力与支持力（或拉力）大小相等、方向相反；有摩擦力则必有对应的平衡力（如拉力与滑动摩擦力平衡）； 若物体非平衡状态（加速、减速），则受力不平衡，对应的力大小不相等（八下暂不深入，重点掌握平衡状态）。 · 第四步：验证受力完整性 检查：是否遗漏重力；每个力是否有施力物体；摩擦力、弹力是否满足产生条件；平衡状态下力的大小是否对应；同时检查是否存在其他外力（如推力、压力等），若题目明确给出或存在施力物体，需补充画出，无则不画，避免遗漏或多画外力。 第二部分：受力示意图作图规范 · 第一步：确定作用点 重力的作用点画在重心（形状规则物体画在几何中心）； 支持力、摩擦力、拉力的作用点可画在重心处（简化作图），也可画在接触点处，统一即可。 · 第二步：画力的线段（关键规范） 方向：严格按照每种力的方向画（重力竖直向下、支持力垂直接触面等），不歪斜； 长度：平衡状态下，平衡力的线段长度必须相等（如重力和支持力长度相同）；非平衡力线段长度不相等； 箭头：线段末端画箭头，箭头方向即为力的方向（不可画反），箭头要清晰、不潦草。 · 第三步：标明力的符号和大小（必做） 在每个力的线段旁边，标注对应的力的符号（G、N、f、F拉、F压），符号大写、规范； 若题目给出力的大小（如G=10N），需在符号后标注大小（如G=10N），未给出则只标符号。 · 第四步：检查修正 检查：力的方向、作用点、符号是否正确；平衡状态下线段长度是否相等；是否遗漏、多画力。 第三部分：力的关键特征 力的类型 方向 作用点 易错点 重力（G） 竖直向下 重心 遗漏、方向画成垂直向下 支持力（N） 垂直于接触面指向被支持物 接触点/重心 方向不垂直于接触面 摩擦力（f） 与物体相对运动（趋势）相反 接触点/重心 方向画反、遗漏 拉力（F拉） 沿牵拉方向指向施力物 接触点/重心 方向画反、符号标错 三、典型例题解析 例题1（水平面静止物体）： 如图所示，书静止放在水平桌面上，请在点画出书所受到的力的示意图。 【答案】 【详解】书静止放在水平桌面上，处于平衡状态，受到竖直向上的支持力和竖直向下的重力的作用，且两个力的作用点均在重心上。 例题2（斜面上静止物体）： 物体A静止在斜面上，请做出物体A的受力示意图。 【答案】 【详解】物体A静止在斜面上，受到竖直向下的重力、垂直于斜面向上的支持力和沿斜面向上的摩擦力，作用点都在物体的重心。 例题3（匀速拉动的物体）： 水果箱在工人师傅拉力作用下水平向左做匀速直线运动，如图所示，请在A点画出箱子受到的摩擦力的示意图。 【答案】 摩擦力是阻碍相对运动的力。水果箱水平向左做匀速直线运动，摩擦力阻碍水果箱向左运动，所以摩擦力的方向是水平向右，从A点水平向右画出一条带箭头的有向线段，标注符号f。 四、课堂小练习 1. 按要求作图。 (1)如图甲所示，重为6牛的吊灯挂在天花板上，用力的示意图画出吊灯所受的力。 (2)如图乙所示，一个物体以某一速度冲上表面粗糙的固定斜面，请画出物体在上滑过程中所受的支持力和摩擦力的示意图。（力的作用点已标出） (3)如图丙所示，一个用细绳系于地面飘飞的氦气球静止在空中。请画出此时氦气球所受重力和绳子拉力的示意图。 【答案】(1) (2) (3) 【详解】（1）吊灯受到竖直向下的重力和绳对吊灯竖直向上的拉力，从重心开始沿竖直向下画一条末端带箭头的线段，标上重力G=6N，由于吊灯处于静止状态，受到的重力和拉力二力平衡，大小相等，则拉力也为6N，从重心开始沿竖直向上画一条末端带箭头的线段，标上拉力F=6N； （2）物体在上滑过程中受到的支持力垂直斜面向上，从作用点开始沿垂直斜面向上画一条末端带箭头的线段，标上支持力F支，物体相对斜面向上运动，受到的滑动摩擦力与相对运动方向相反，因此滑动摩擦力沿斜面向下，从作用点开始沿斜面向下画一条末端带箭头的线段，标上摩擦力f； （3）氦气球所受重力方向竖直向下，从重心开始沿竖直向下画一条末端带箭头的线段，标上重力G，绳子拉力沿绳子向下，从重心开始沿绳子向下画一条末端带箭头的线段，标上拉力F拉。 2. 如图所示，在水平静止的纸上向右滑动铅笔，请画出纸对铅笔头的摩擦力示意图（O点为作用点）。 【答案】 【详解】铅笔与纸之间发生相对滑动，滑动摩擦力的方向总是与物体相对运动方向相反，向右拉动铅笔，所以铅笔头受到纸张向左的摩擦力f，作用在笔头重心O，方向沿水平向左，故过笔头重心O沿水平向左作有向线段，标f表示摩擦力。 3. 如图所示，重为G的物体在压力F的作用下保持静止，请在O点画出物体受到重力G及摩擦力f的示意图。 【答案】 【详解】物体静止，受到的重力和摩擦力是一对平衡力，大小相等、方向相反。重力方向竖直向下，则摩擦力方向竖直向上，作用点均在物体的重心，据此作图。 4. 运动员将冰壶推出后，冰壶在水平冰面上水平向右做直线运动，最终停下来，O为其重心。请画出冰壶在冰面运动时受到的摩擦力和重力。 【答案】 【详解】冰壶水平向右做直线运动，受到水平向左的摩擦力f，竖直向下的重力G。 5. 如图乙所示，电工正沿杆匀速下滑，请画出电工所受摩擦力和重力的示意图。（O点为其重心） 【答案】 【详解】电工正沿杆匀速下滑，受力平衡。对电工进行受力分析可知，电工受到竖直向下的重力和竖直向上的摩擦力，作用点都画在重心上，且两个力大小相等。 6. 如图所示，物体 A放在B上， 在水平向右的拉力 F 作用下做匀速直线运动，请画出物体 B 所受摩擦力 f 的示意图。 【答案】 【详解】物体A放在B上，在水平向右的拉力F作用下做匀速直线运动，则A相对B没有运动趋势，A、B间没有摩擦力。则B在水平方向所受的向右的拉力与地面对B的摩擦力是一对平衡力，B所受的摩擦力的方向水平向左，作用点可画在B的重心上。 7. 按要求作图：在车站广场上，常常看见人们将旅行包B平放在拉杆箱A上，如图所示。当用力推拉杆箱时A、B一起做匀速直线运动。请在右边的简图中画出此时B的受力示意图； 【答案】 【详解】当用力推拉杆箱时，A、B一起做匀速直线运动，物体B相对于A没有相对运动和相对运动的趋势，不受A的摩擦力；在竖直方向上，受到竖直向上的支持力F、竖直向下的重力G，支持力和重力是一对平衡力，大小相等，二力的作用点都画在物体B的重心上。据此作图。 8. 小潘还在公园里发现氢气球下吊一小球，小球斜向上沿MN方向做匀速运动，不计小球的空气阻力和浮力，请画出小球所受力的示意图。 【答案】 【详解】小球在空中沿MN斜向上做匀速直线运动时，处于平衡状态，则所受到的力为平衡力。不计空气阻力和浮力，小球受到竖直向下的重力、竖直向上细线的拉力，这两个力是一对平衡力，等大、反向、且共线。据此作图。 9. 按要求作图：物块A沿光滑斜面上滑，请画出物块A的受力示意图。 【答案】 【详解】本题涉及到：重力的方向总是竖直向下的；支持力属于弹力，弹力的方向垂直于受力面；摩擦力产生的条件包括，相互接触；有压力；接触面不光滑；发生相对运动或有相对运动趋势。 物块A沿光滑斜面上滑，则物体受到竖直向下的重力和垂直于斜面向上的支持力，力的作用点画在物体的重心，物体不受摩擦力（因接触面光滑）。 10. 如图所示，铁丝一端固定在墙壁上，另一端连接一个小球，小球处于静止状态，请画出小球所受力的示意图。 【答案】 【详解】小球处于静止状态，受力平衡，竖直方向受到两个力的作用，铁丝给它的竖直向上的弹力和竖直向下的重力，从重心出发，画一条竖直向下的线段，标注G；另画一条竖直向上的线段，标注F，两个力的线段长度大致相等。据此作图。 11. 如图所示，小球向左运动并压缩弹簧，请画出小球此时的受力示意图。 【答案】 【详解】小球向左运动并压缩弹簧，此时小球水平方向上受到水平向右的摩擦力、水平向右的弹力；竖直方向上受到竖直向下的重力、竖直向上的支持力，且竖直方向的两个力是一对平衡力，线段的长短相等，这几个力的作用点均在小球的重心。 12. 小明同学在喝完的矿泉水瓶里装入少许沙土，随手一丢它竟然可以倾斜着立在水平桌面上（如图甲所示），请在图乙中画出矿泉水瓶的受力示意图。 【答案】 【详解】矿泉水瓶倾斜着立在水平桌面上，处于平衡状态，重力和支持力是平衡力，重力和支持力在同一直线上，水瓶的下面是沙土，水瓶的下面较重，重心靠下，过重心分别沿竖直向下和竖直向上的方向画一条有向线段，并分别用G和F表示，注意作图时两条线段长度要相等。 13. 如图所示，车厢内悬挂一小球与小车一起匀速向右运动（小球与车厢前壁无挤压），请你在图中画出小车突然刹车时小球受力的示意图。 【答案】 【详解】小车突然刹车时，小球由于惯性会继续保持向前运动的状态，因此会对车厢壁产生向右的压力，车厢壁就会对球产生向左的支持力，因此小球受到三个力的作用：竖直向下的重力、竖直向上的拉力、水平向左的支持力。 14. 作图： (1)如图所示，竹蜻蜓在空中沿图示虚线向上缓慢匀速飞行，O点为其重心，请画出竹蜻蜓的受力示意图； (2)将一袋大米放在匀速向右运动的输送带上，开始米袋与输送带间有一段距离的相对滑动。画出米袋刚放上输送带的瞬间所受力示意图。 【答案】(1) (2) 【详解】（1）由题可知，竹蜻蜓“匀速飞行” ，说明它处于平衡状态（加速度为零），即合力为零，其受到竖直向下的重力，为了平衡，必然受到空气给它的竖直向上的升力。 （2）由题可知，输送带匀速向右运动。米袋刚放上去时，初速度为0，所以米袋相对于输送带向左滑动，因此摩擦力方向向右，使米袋加速，所以米袋受到竖直向下的重力，水平向右的摩擦力和支持力。 15. 如图所示，用一水平推力F将A、B两物块压在竖直墙壁上使其静止，请画出物块B在竖直方向上的受力示意图。 【答案】 【详解】以A为研究对象，A静止时，受到物体A的重力和B对A的摩擦力，处于静止状态，物体A的重力和B对A的摩擦力是一对平衡力，方向相反，由于重力方向竖直向下，则B对A的摩擦力方向竖直向上；B在竖直方向上受到重力，墙对B的摩擦力的作用和A对B的摩擦力的作用，重力的方向竖直向下，墙对B的摩擦力的方向竖直向上；B对A的摩擦力和A对B的摩擦力符合相互作用力的要求，是一对相互作用力，二力方向相反，所以，A对B的摩擦力竖直向下。 16. 如图所示，物体A在绳子水平拉力的作用下，沿水平面向右做匀速直线运动，不计空气阻力，画出A受力的示意图。 【答案】 【详解】物体A在绳子水平拉力的作用下，沿水平面向右做匀速直线运动，不计空气阻力，则它受到平衡力作用，在竖直方向上，重力和支持力是一对平衡力，大小相等，水平方向上，绳子的拉力和水平面对它的摩擦力是一对平衡力，大小相等，力的作用点都画在物体的重心。 ( 第 1 页 共 5 页 ) 学科网（北京）股份有限公司 $