人教版高一物理必修一第三章相互作用：專題一：物體的受力分析.共27張

第三章相互作用專題一：物體的受力分析一．什么叫物體的受力分析？

把研究對(duì)象所受到的所有外力(研究對(duì)象以外的物體對(duì)它的作用力）找出來(lái)，并用力的示意圖方法規(guī)范地表示出來(lái)，這就是受力分析。1.受力分析而不是施力分析2.分析外力而不是分析內(nèi)力3.只分析性質(zhì)力，不分析效果力

受力分析的技能，是解決全部力學(xué)問(wèn)題的核心技能與技巧。是每一個(gè)學(xué)習(xí)物理的同學(xué)都必須充分地掌握的！凡是在力學(xué)的學(xué)習(xí)過(guò)程中的感到比較困難的同學(xué)，大多數(shù)都緣于其較差的受力分析水平和不良的受力分析習(xí)慣?。?！鄭重告誡：二．受力分析的依據(jù)是什么？

任何一個(gè)力都不可能脫離物體而單獨(dú)存在，必須同時(shí)與兩個(gè)物體相聯(lián)系，即施力物體和受力物體。

物體之間力的作用是相互的。受力物體同時(shí)也是施力物體，力總是以成對(duì)的方式出現(xiàn)的,這一對(duì)力叫做作用力和反作用力，作用力和反作用力滿足牛頓第三定律。在分析幾個(gè)相互聯(lián)系的物體的受力情況時(shí)，可從力的相互性考慮。

1.力的“物質(zhì)性”

2.力的“相互性”

4、力和運(yùn)動(dòng)的一致性：物體處于怎樣的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)是由受力情況決定的,受力情況和運(yùn)動(dòng)狀態(tài)總是一致的.比如：處于平衡狀態(tài)（靜止或勻速運(yùn)動(dòng)）的物體,其合外力為零等等。*3.力的條件性

在分析某個(gè)力是否存在時(shí)，必須根據(jù)該力產(chǎn)生的的條件是否完全具備來(lái)判斷種類產(chǎn)生條件方向大小特點(diǎn)1.兩個(gè)物體直接接觸，2.發(fā)生彈性形變。2.輕繩：沿繩且指向繩收縮的方向。1.彈簧的彈力F=kx2.平衡條件計(jì)算彈力1.接觸面：垂直于接觸面，指向被壓或支持物體。彈力和靜摩擦力沒(méi)有直接計(jì)算公式，通常用平衡條件判斷方向和求解大小。摩擦力滑動(dòng)摩擦力靜摩擦力1.接觸面粗糙2.相互接觸3.發(fā)生彈性形變有相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)有相對(duì)運(yùn)動(dòng)1.與彈力方向垂直2.與接觸面相切與相對(duì)運(yùn)動(dòng)方向相反與相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)方向相反兩個(gè)有關(guān)兩個(gè)無(wú)關(guān)平衡條件計(jì)算0<f≤fm滑動(dòng)摩擦力大小可根據(jù)f=μN(yùn)直接求解或根據(jù)平衡條件求解重力物體在地球表面及附近總是豎直向下跟水平面垂直重心（重心不一定在物體上）三、受力分析的步驟一）、明確研究對(duì)象：即明確分析哪個(gè)物體的受力情況。A1）不要找A施加給其它物體的力。只分析其他物體對(duì)A的作用力2）不要把作用在其它物體上的力通過(guò)“力的傳遞”作用在研究對(duì)象上。FAB3）多個(gè)物體出現(xiàn)時(shí)用到整體法和隔離法：整體法：以整個(gè)系統(tǒng)為研究對(duì)象隔離法：將所確定的研究對(duì)象從周圍物體中隔離

研究系統(tǒng)（連接體）內(nèi)物體之間的作用及運(yùn)動(dòng)不涉及系統(tǒng)內(nèi)部某物體的力和運(yùn)動(dòng)時(shí)隔離法與整體法

1、整體法：

以幾個(gè)物體構(gòu)成的整體為研究對(duì)象進(jìn)行求解的方法。在許多問(wèn)題中可以用整體法比較方便，但整體法不能求解系統(tǒng)的內(nèi)力。2、隔離法：

把系統(tǒng)分成若干部分并隔離開(kāi)來(lái)，分別以每一部分為研究對(duì)象進(jìn)行受力分析的方法。

通常在分析外力對(duì)系統(tǒng)作用時(shí)，用整體法；在分析系統(tǒng)內(nèi)各物體之間的相互作用時(shí)，用隔離法。有時(shí)在解答一個(gè)問(wèn)題時(shí)要多次選取研究對(duì)象，整體法與隔離法交叉使用.*二）、按順序分析物體所受的力1.重力（如果有已知力先畫(huà)已知力）2.彈力（接觸面，注意“觸而不彈”）3.摩擦力（根據(jù)其產(chǎn)生條件）4.其他力三）、正確畫(huà)出物體受力示意圖

不要求確定每個(gè)力的大小，但是方向必須準(zhǔn)確。四、檢查防止錯(cuò)畫(huà)力、多畫(huà)力、漏畫(huà)力。A.檢查每個(gè)力能否找出它的施力物體B.分析的結(jié)果能否使物體處于題目中所給的狀態(tài)（力和運(yùn)動(dòng)的一致性）水平面豎直面傾斜面四、題型：分類靜止運(yùn)動(dòng)傳送帶被懸掛被夾持*GFN例1、分析水平地面上的物體在下列情況下的受力情況。（1）靜止；（2）向右勻速運(yùn)動(dòng)。FF靜GFNFF動(dòng)v1、水平面

練1、如圖所示，分別放在粗糙的水平面上磚A和B都處于靜止?fàn)顟B(tài)，請(qǐng)畫(huà)出各磚受力分析圖。。FBAABGAFBAFFBA靜GBFNFAB靜F靜FAB練2：在水平桌面上疊放著木塊P和Q，水平力F推動(dòng)兩個(gè)木塊做勻速直線運(yùn)動(dòng)，則P和Q的受力情況。VPQFPGPF1QfGQF1′FF2P+QfGp+GQF2F勻速下滑F(xiàn)靜止FF例2、分析墻壁上物體的受力情況：（1）靜止在豎直墻壁上；（2）沿豎直墻壁勻速下滑。GF靜FNGF滑F(xiàn)N2、豎直面例3、分析斜面上的物體在下列幾種情況下的受力情況。（1）物體沿光滑斜面下滑；（2）物體沿光滑斜面上滑；（3）若斜面粗糙GFN3、斜面vvFf練1、如圖所示，分別放在粗糙斜面上的磚A和B都處于靜止?fàn)顟B(tài)，請(qǐng)畫(huà)出各磚受力分析圖。ABABBFBAFBA靜GBGAFNFABF靜FAB靜繩豎直例4．分析光滑球的受力情況。GFNFGF4、被懸掛AGFNFFFABCA+B+CFGA+GB+GCFf2f1f1=f2=1.5mgCmgf1fBC=0.5mgBmgfCB=0.5mgfAB=0.5mgAmgf2=1.5mgfAB=0.5mg5、被夾持例5、分析水平傳送帶上的物體的受力情況。（1）物體輕輕放到向右勻速運(yùn)動(dòng)的傳送帶上（2）隨傳送帶勻速運(yùn)動(dòng)。vFNGF靜FNG6、傳送帶v向下勻速向上勻速v（3）傾斜傳送帶上的物體的受力情況。一起向上勻速運(yùn)動(dòng)；一起向下勻速運(yùn)動(dòng)。GFNF靜GFNF靜齒輪傳送----靜摩擦力方向的判斷例6：汽車在平直公路上勻速前進(jìn)，則（設(shè)驅(qū)動(dòng)輪在后）Ａ.前、后輪受到的摩擦力均向后Ｂ.前輪受到的摩擦力向前，后輪受到的摩擦力向后Ｃ.前輪受到的摩擦力向后，后輪受到的摩擦力向前Ｄ.前后輪均不受到摩擦力

C分析騎自行車勻速前進(jìn)和推自行車前進(jìn)時(shí)，前后輪所受摩擦力的方向。騎推v1v2F1F2F2F1答案：自行車勻速行駛時(shí)，兩輪受的摩擦力方向?yàn)椋汉筝喯蚯?，前輪向后；自行車自然滑行時(shí)，前后兩輪受的摩擦力方向都向后．解析：當(dāng)自行車勻速前進(jìn)時(shí)，由于人通過(guò)鏈條給后輪一個(gè)力，使后輪逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，設(shè)后輪與地面接觸處光滑，則后輪應(yīng)逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，說(shuō)明輪有相對(duì)地面向后轉(zhuǎn)動(dòng)的趨勢(shì)，由于靜摩擦力的方向與物體的相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)方向相反，故后輪所受靜摩擦力F1的方向向前；前輪轉(zhuǎn)動(dòng)是由于前輪受到力的作用，設(shè)前輪與地面接觸處光滑，則前輪就不會(huì)轉(zhuǎn)動(dòng)，故前