受力分析专题
一、受力分析
1、定义:把某个特定的物体在某个特定的物理环境中所受到的力一个不漏,一个不重地找出来,并画出定性的受力示意图。
对物体进行正确地受力分析,是解决好力学问题的关键。
2、为了在受力分析时不多分析力,也不漏力,一般情况下按下面的步骤进行:
(1)确定研究对象—可以是某个物体也可以是整体。
(2)按顺序画力
①.先画重力:作用点画在物体的重心,方向竖直向下。
②.次画已知力
③.再画接触力—(弹力和摩擦力):看研究对象跟周围其他物体有几个接触点(面),先对某个接触点(面)分析,若有挤压,则画出弹力,若还有相对运动或相对运动的趋势,则再画出摩擦力。
分析完一个接触点(面)后,再依次分析其他的接触点(面)。
④.再画其他场力:看是否有电、磁场力作用,如有则画出。
二、受力分析的方法
1、整体法:以几个物体构成的整个系统为研究对象进行求解的方法。
2、隔离法:把系统分成若干部分并隔离开来,分别以每一部分为研究对象进行受力分析,分别列出方程,再联立求解的方法。
3、通常在分析外力对系统作用时,用整体法;在分析系统内各物体之间的相互作用时,用隔离法。
有时在解答一个问题时要多次选取研究对象,需要整体法与隔离法交叉使用。
三、受力分析的判断依据:
①从力的概念判断,寻找施力物体;
②从力的性质判断,寻找产生原因;
③从力的效果判断,寻找是否产生形变或改变运动状态。
总之,在进行受力分析时一定要按次序画出物体实际受的各个力,为解决这一难点可记忆以下受力口诀:
地球周围受重力绕物一周找弹力
考虑有无摩擦力其他外力细分析
合力分力不重复只画受力抛施力
四、例题
例1、单个物体受力情况
例2、两个物体受力情况
【例题】
1、一个放在水平桌面上的物体,受到分别为5牛和3牛的两个力F1、F2的作
用后仍处于静止状态,如图8所示,则该物体受到的合力为,桌面对
此物体的摩擦力大小为,方向为。
2、一物体做匀速直线运动,在所受的多个力中,有一对大小为15N的平衡力,当这对力突然消失后,该物体的运动状态将_______________(填“改变”或“不变”).
3、一个小球重3牛顿,当它以0.5米/秒的速度在光滑的平面上作匀速直线运动时,加在小球上的水平推力是()
A、0牛顿
B、1.5牛顿
C、3牛顿
D、无法判断。
4、如图9甲所示,完全相同的木块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B所受的摩擦力为 N;若将A、B紧靠着放在水平桌面上,用水平力F2推A使它们一起匀速运动(如图9乙所示),则推力F2= N。
5、如图10,墙对木块的摩擦力的变化情况是:
A、增大;
B、减小;
C、不变;
D、无法判断。
6、竖直悬挂的磁性黑板上吸附着一磁性黑板擦,黑板擦静止不动。
在竖直
方向上黑板擦保持平衡的原因是受到摩擦力和力的作用。
7、体育课上,小明匀速爬杆,小刚匀速爬绳。
有关他们受到的摩擦力,下面说法正确的是()A.因为爬杆时手握杆的压力大,所以小明受到的摩擦力一定大
B.因为绳子粗糙,所以小刚受到的摩擦力一定大
C.小明和小刚受到的摩擦力一定相等
D.若小明的体重大,则他受到的摩擦力一定大。
8、起重机吊着一重为G的物体(1)匀速上升拉力为F1,(2)匀速下降拉力为F2,(3)静止在空中拉力为F3,(4)在空中水平匀速运动拉力为F4,(5)以3m/s的速度匀速上升,拉力为F5,(6)以2m/s的速度匀速下降拉力为F6,这几种状态都是状态。
比较F1、F2,F3,F4,F5,F6,有F1 F2___ F3 F4 F5 F6。
9、重5N的茶杯静止在水平桌面上,受到的摩擦力大小为 N。
10、如图11物体A在水平力F作用下,静止在竖直墙壁上。
当水平力减小为F/2时,物体A恰好沿竖直墙壁匀速下滑,此时物体A所受摩擦力的大小
A、减为原来的1/2;
B、和原来一样;
B、 C、增大为原来的2倍; D、无法判断。
11、如图12中的水平桌面足够长,不计托盘质量和滑轮与绳的摩擦.物体A重10N,当物体B 重为2N时,物体A保持静止,这时A物体受到的摩擦力为 N;当物体B重为3N时,物体A向右做匀速直线运动,运动一段时间托盘着地,此后物体A做运动,受到的摩擦力是 N.
12、如图13所示,放在光滑水平面上的小车上固定一块磁铁,人用木杆
吊着一块磁铁,始终保持两块磁铁之间有一定的间隙且不变。
则小车
的状态是要()
A.向左运动,越来越快
B.向右运动,越来越快
C.匀速直线运动或静止
D.有时快有时慢的直线运动
13、如图14所示,为某校校园艺术节时气球悬挂一幅竖标的情景。
已知气球的体
积为8m3,气球(含内部所充气体)、标语及细绳的总质量为9kg,空气的密度为1.29
kg/ m 3
.g 取10N/ kg ,则系于地面拉住标语的细绳的拉力为( )
A 、103.2N
B 、90N
C 、13.2N
D 、193.2N.
14、如图15,用弹簧秤拉着木块在水平桌面上做直线运动,实验记录如下表。
由此可知,木块与水平桌面的滑动摩擦力为
15、画出图中A 物体的所受力的示意图,已知A 静止且各接触面光滑。
16、放在斜面上静止的木块,受几个力的作用?请在图中画出木块所受力的示意图并说明各力的施力物体。
17、如图所示:物体A 随水平传送带一起向右做匀速直线运动。
(不考虑空气阻力)画出物体所受力的示意图
18、如右上图,一物体m 被传送带从A 点匀速送到B 点,请在图中用示意图表示m 受到的力
19、如图3所示,小球用线系住挂在天花板上并与墙面接触,画出小球的受力示意图。
A A
20、如图4所示,木块放在斜面上静止不动,试画出木块受力示意图。
21、如图5所示,试分析放在水平面上的物体A作匀速运动时的受力情况。
22、如图6所示,物体放在作匀速直线运动的传送带上,请画出物体所受力的示意图。
(如果传送带突然加速或减速运动,画出物体所受力的示意图。
)
23、一小球静止在竖直的墙壁之间,如图7,请画出小球所受力的示意图。
24、分析下图中物体B受力情况(两物体均静止):。