内容正文:
受力分析
八年级物理下册 •人教版
(2024新版)
1.重力的方向: ___;作用点 ,大小_______
2.摩擦力产生的条件: , , ;
摩擦力的方向 。
大小相等
方向相反
作用在同一物体上
在同一条直线上
0 N
竖直向下
重心
物体间相互接触并挤压
物体接触面粗糙
物体间有相对运动或相对运动的趋势
与相对运动或相对运动的趋势方向相反
基础知识储备
3.二力平衡的条件: ; ;
; 。二力平衡合力为 。
4.相互作用力特点: ; ;
____; 。
大小相等
方向相反
作用在不同一物体上
在同一条直线上
G=mg
物体不受力时怎样运动?
牛顿第一定律:
一切物体在不受力时总保持静止或匀速直线运动状态。
平衡状态
由牛顿第一定律可知:
静止的物体
保持静止
不受力
运动的物体
保持匀速直线运动
不受力
保持原来的运动状态不变
运动状态改变
一、由受力情况判断物体运动状态
二、由物体运动状态判断受力情况
一、重力
如图所示,足球队员已将足球踢向空中,请在图中画出足球在向斜上方飞行过程中某时刻的重力示意图.
G
常见的三种力:重力、弹力、摩擦力
二、弹力
弹力的作用点在接触面上,弹力的方向分为两种情况:(1)跟接触面垂直,并指向被压或被支持的物体;(2)拉力沿绳方向而指向绳收缩方向;(3)压力、支持力、拉力都是弹力。
F1
F2
F拉
如图,一皮球被绳子挂在竖直墙面上静止,墙面光滑,
请画出皮球的受力示意图。
G
FN
F拉
摩擦力
(1)产生原因:
受到弹力,阻碍相对运动(或相对运动的趋势)
(2)产生条件:
1.接触且发生弹性形变(有弹力)2.有相对运动(或有相对运动趋势)3.接触面粗糙
(3)大小计算
静摩擦力:
滑动摩擦力
匀速滑动:
变速滑动:
(4)方向:
(5)作用点:
与相对运动(趋势)方向相反
接触面上
二力平衡
利用影响因素分析
二力平衡,与合外力等大反向
三、静摩擦力有没有判断方法
f
1、如图所示,物体静止在斜面上,画出摩擦力的示意图。
静摩擦力有无的判断方法:假设法。
(2)如果物体会发生运动,则原接触面上有静摩擦力。并且这个运动方向就是静止状态时的相对运动趋势方向。
(1)如果物体仍处于静止状态,则原接触面上没有静摩擦力。
假设接触面光滑,判断物体在外力作用下是否会发生运动。
铁块
f
磁铁
2、如图所示,铁块在磁铁作用下静止在水平面上,画出摩擦力的示意图。
3、如图所示,物体和汽车一起沿水平方向向右匀速运动,物体与车厢之间有没有静摩擦力?
箱子与车厢之间没有静摩擦力
4.如图,20kg的大米静止放在水平传送带上,米袋先在传送带上滑动,稍后与传送带起匀速运动,米袋滑动时受到的摩擦力大小是重力的0.5倍。米袋在滑动时受到的摩擦力大小为 N,一起匀速运动时的摩擦力大小为 N(g取10N/kg)。
100
0
5、如图所示,物体和汽车一起沿水平方向向右加速或减速运动,物体与车厢之间有没有静摩擦力?
加速
减速
f
f
滑动摩擦力
如图甲所示,同种材料制成的木块A和B叠放在水平桌面上,在12N的水平拉力F1作用下,A、B一起做匀速直线运动,此时木块A所受的摩擦力为 N;若将A、B紧靠着放在水平桌面上,如图乙所示用水平拉力F2推A使它们一起做匀速直线运动,则推力F2为 N。
A
B
A
B
F1
F2
甲
乙
12
12
四、物体的受力分析
1、物体放在水平桌面上,请画出它的受力示意图。
受力分析的方法:
1、确定受力物体,明确研究对象。
2、明确物体的运动状态(静止、匀速直线运动、加速或加速,曲线运动等)
3、按照一重二弹三摩擦的顺序进行受力分析
4、画出受力示意图。
G
F支
如果不涉及到物体的翻转,则物体所受的所有力都画在物体的重心上。
1.如图所示,物体在水平面上处于静止状态,请画出它的受力示意图。
F拉
G
F支
f
题型一:水平面
【典型例题1】A、B两物体静止,分析下面两种情况下AB两个物体的受力情况
F=5N
A
B
F=5N
A
B
请采用隔离法逐个分析
【典型例题1分析】 第一种情况的受力分析
F=5N
A
GA
FN(B对A)
f(B对A)
B
GB
F压(A对B)
f(A对B)
FN"(地对B)
f"(地对B)
F=5N
A
B
【典型例题1分析】 第二种情况的受力分析
F=5N
A
GA
FN(B对A)
B
GB
F压(A对B)
FN"(地对B)
f(地对B)
F=5N
A
B
F1=5N
A
B
F2=8N
【扩展练习】A、B两物体向左做匀速直线运动,请分析AB两个物体的受力情况。
【扩展练习分析】 受力分析
F1=5N
A
GA
FN(B对A)
f(B对A)=5N
B
GB
F压(A对B)
f(A对B)=5N
FN"(地对B)
f"(地对B)=3N
F1=5N
A
B
F2=8N
F2=8N
【举一反三】A、B两物体一起向右匀速直线运动,求下面两种情况下AB物体间的摩擦力,及地面对B的摩擦力大小。
F=10N
A
B
B给A的摩擦力大小:
地面对B的摩擦力大小:
5N
A
B
5N
Ps:(这里可采用整体法进行分析)
0N
10N 水平向左
5N 水平向右
0N
【典型例题2】如图所示,该晴天娃娃处于静止状态,已知其重力为100N,对其进行受力分析
题型二: 竖直面
G=100N
F拉=100N
G
f静
F
F支
静止
1.请画出用F=20N的压力将重为5N的木块静止压在竖直墙上,木块受到所有力的示意图,墙对木块的摩擦力f=_______N,方向 _________ ;
思考:
增大压力到30N,摩擦力f会如何变化?
5
竖直向上
【典型例题2】如图所示,物体重力为5N,现用F=50N的力将物体压在墙面上,则墙面给物体的摩擦力大小为 N,方向为 ;现增大压力F,使其变为100N,则墙面给物体的摩擦力大小将 (选填“变大”“变小”或“不变”)。
FN=5N
G
f
F
5
竖直向上
不变
【典型例题3】如图所示,物体A所受重力是20N,物体B所受重力是100N,物体AB在力F的作用下保持静止,试分析AB的具体受力情况,并求出墙对B的摩擦力f=___________N.
B
A
F
【典型例题3】 受力分析
B
A
F
FN"(墙对B)
A
GA
FN(B对A)
B
GB
F压(A对B)
f(墙对B)
F
墙对B的摩擦力f=___________N.
120
两块相同的竖直木板A、B之间有2块质量均为m的相同的砖,用大小均为F的水平力压木板,使砖静止不动,设所有接触面的粗糙程度均相同。
问题:
1.砖CD与墙壁之间是否有摩擦,若有,摩擦力大小和方向?
2.砖CD之间是否有摩擦力,若有,摩擦力大小和方向?
3.若压力F变大,砖受到的摩擦力会变化吗?
4.砖CD之间是否有压力,若有,压力大小和方向?
题型三:斜面
①在斜面上静止
②在斜面上匀速下滑
v
③在斜面上匀速向上运动
(三种可能)
v
F
试分析三种情况下的物块的具体受力情况:
④在无台阶倾斜自动扶梯上,匀速上升的物体,画出物体受力示意图。
⑤在有台阶倾斜自动扶梯上,匀速上升的物体,画出物体受力示意图。
【扩展练习】
4、如图所示,货物随传送带一起匀速斜向上运动,请画出物体的受力示意图。
f
F支
G
课堂总结
地球周围受重力
绕物一周找弹力
考虑有无摩擦力
只画受力抛施力
为解决这一难点可记忆以下受力口诀:
总之,在进行受力分析时一定要按一重二弹三摩擦次序画出物体实际受的各个力。
【典型例题2】(多选)水平地面上的一物体受到方向不变的水平推力F的作用,F的大小和时间t的关系,物体速度v和时间t的关系如图所示,以下说法正确的是( )
A.0~2s,物体没有推动是因为推力小于摩擦力
B.2~4s,物体所受摩擦力大小为3N
C.4~6s,物体所受摩擦力大小为2N
D.2~4s,物体所受摩擦力大小为2N
CD
题型四:图像问题
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