受力分析 知识点总结
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高三物理受力分析知识点归纳总结高三物理学科的学习对于学生来说十分重要,其中受力分析是物理学中的一个关键内容。
在受力分析中,学生需要正确理解和应用多个概念和原理,以解答与受力相关的问题。
本文将对高三物理受力分析的知识点进行归纳总结,帮助学生更好地掌握这一部分内容。
一、受力的基本概念受力是物体之间相互作用的结果,具有大小、方向和作用点三个基本要素。
受力的大小用力的大小来表示,单位是牛顿(N);受力的方向则通过箭头表示,箭头的指向为受力的方向;受力的作用点指的是受力施加的位置。
二、力的合成与分解力的合成是将多个力合成为一个力的过程,根据平行四边形法则或三角法则可以求得合力的大小和方向。
力的分解则是将一个力分解为两个垂直方向的力的过程,根据三角函数可以求得力的分解后的分力大小。
三、力的平衡力的平衡是指物体上合力为零的状态,物体在力的合成下保持静止或匀速直线运动。
根据力的平衡条件可以解决与平衡相关的问题。
四、摩擦力摩擦力是由物体表面之间的接触而产生的阻碍相对运动的力。
摩擦力分为静摩擦力和动摩擦力两种,根据摩擦力的计算公式可以求解摩擦力的大小。
同时,还需了解静摩擦力和动摩擦力的判定条件。
五、弹力弹力是由弹簧、弹簧秤等具有弹性的物体产生的力,具有大小与伸长量成正比、方向与伸长方向相反的特点。
弹力的大小可以通过胡克定律来计算。
六、斜面上的力当物体放置在斜面上时,重力可以分解为垂直向下的分力和平行于斜面的分力。
根据斜面的倾角和力的平衡条件,可以求解物体在斜面上所受的力。
七、浮力浮力是液体或气体对物体的抗力,大小与物体排开的液体或气体的体积有关。
浮力的大小可以通过阿基米德原理来计算,也可以根据浸没物体受浮力平衡条件来解决问题。
八、牛顿运动定律牛顿运动定律是受力学科的核心内容之一,包括第一定律、第二定律和第三定律。
第一定律也叫惯性定律,指出物体在没有外力作用下保持静止或匀速直线运动;第二定律是力的作用等于物体质量乘以加速度;第三定律是任何两个物体之间的相互作用力大小相等、方向相反。
相互作用(二)受力分析专题特殊法判断。
4.如何防止“多力”或“丢力”(1) 防止“多力”的有效途径是找出力的施力物体,若某力有施力物体则它实际存在,无施力物体则它不存在。
另外合力与分力不要重复分析。
(2) 按正确的顺序(即一重、二弹、三摩擦、四其他)进行受力分析是保证不“丢力”的有效措施。
冲上粗糙的【典例2】如图所示,A、B两个物体的1 kg,现在它们在拉力对A、B分别画出完整的受力分析。
、B之间的摩擦力大小为多少。
B.3只分析外力。
【典例5】倾角θ=37°,质量知识点二正交分解法1. 力分解为两个相互垂直的分力的方法称为正交分解法。
例如将力F沿x和y两个方向分解,如图所示,则F x=F cos θF y=F sin θ多的力,也就是说需要向两坐标轴上投影分解的力少一些。
这样一来,计算也就方便一些,可以就是将物理问题的某些研究对象或某些过程、状态从系统或全过程中隔离出来进行研究的方知识点三【典例探究】【典例=5 N,f2=0,f3=5 N=5 N,f2=5 N,f3=0=0,f=5 N,f=5 N现行高考要求,物体受到往往是三个共点力问题,利】用绳是其它-1先减小,后增大 B.F 先减小后增大(B)F1个力中其中两个力是绳的拉力,由于是同一根点位置固定,A 端缓慢左移时,答案与解析1.【答案】A2.【答案】(1) 见规范解答图 (2) 0 (3) 4 N【解析】(1) 以A 为研究对象,A 受到重力、支持力作用;以B 为研究对象,B 受到重力、支持力、压力、拉力、地面对B 的滑动摩擦力作用;如图。
(2) 对A :由二力平衡可知A 、B 之间的摩擦力为0。
(3) 以A 、B 整体为研究对象,由于两物体一起做匀速直线运动,所以受力如图,水平方向上由二力平衡得拉力等于滑动摩擦力,即F =F f =μB 地F N B ,而F N B =G B +G A ,所以F =0.2×(1×10+1×10) N=4 N 。
受力分析总结知识点受力的概念:受力是物体与外界相互作用的结果,它是物体受到的外界力的表现。
受力可以分为接触力和非接触力两种,接触力是指物体与其他物体之间直接接触而产生的力,如摩擦力、弹簧力等;非接触力是指物体与其他物体之间不直接接触而产生的力,如重力、电磁力等。
受力分析的基本原理:受力分析的基本原理是牛顿定律,即牛顿第一定律、牛顿第二定律和牛顿第三定律。
牛顿第一定律表明如果一个物体处于静止状态或匀速直线运动状态,那么它受到的合外力为零;牛顿第二定律描述了物体的加速度与作用于它的力之间的关系,即物体的加速度正比于作用在其上的合外力,与物体的质量成反比,加速度的方向与力的方向一致;牛顿第三定律表明任何两个物体之间的相互作用力大小相等、方向相反。
受力分析的方法:受力分析的方法主要有平衡法、力图法和分解法。
平衡法是通过平衡条件来分析物体受力情况,即物体所受外力的合力和合力矩为零;力图法是通过绘制力的图解来进行受力分析,可以直观地了解物体所受的外力情况;分解法是将力按不同的方向分解成分力,通过分析每个方向上的力来求解合力。
受力分析的应用:受力分析在工程和科学研究中有着广泛的应用。
在工程中,受力分析可以帮助工程师设计和优化结构,保证结构的稳定性和安全性;在科学研究中,受力分析可以帮助科学家研究物体的运动规律和相互作用情况,推动科学的发展。
受力分析的实例:受力分析的实例有很多,比如桥梁结构的受力分析、机械装置的受力分析、航天器的受力分析等。
通过对这些实例进行受力分析,可以得出这些物体所受到的外力情况和受力效应,为工程设计和科学研究提供重要依据和参考。
受力分析的局限性:受力分析是一种简化的理论模型,它假设物体是刚体、外力是静止的、力的作用时间短暂等,这与实际情况有所偏差。
因此,在一些复杂的场景下,受力分析可能并不能完全描述物体的受力情况,需要结合实际情况进行更加细致和精确的分析。
总的来说,受力分析是力学学科中的一个重要内容,它研究物体在外力作用下产生的受力情况和受力效应。
物体受力分析知识点总结一、受力的基本概念1. 受力的定义:受力是指外界施加在物体上的力。
力是产生或改变物体运动状态的原因,是相互作用的作用力。
根据牛顿第三定律,物体上的施力和受力是相等的,但方向相反。
2. 受力的种类:受力可以分为接触力和非接触力。
接触力是指物体与其他物体接触时产生的力,如重力、弹簧力、摩擦力等;非接触力是指物体之间不接触而产生的力,如引力、电场力、磁场力等。
3. 受力的表示:通常使用箭头表示受力,箭头的长度表示力的大小,箭头的方向表示力的方向。
受力的大小通常用牛顿(N)为单位。
二、受力分析的基本原理1. 牛顿第一定律:物体静止时,受力平衡;物体匀速直线运动时,合外力为零。
根据牛顿第一定律,当物体受到的合外力为零时,物体处于静止或匀速直线运动状态。
2. 牛顿第二定律:F=ma。
牛顿第二定律表明物体所受的合外力等于物体的质量与加速度的乘积。
这个定律说明了力与物体的运动状态之间的关系。
3. 牛顿第三定律:作用力与反作用力大小相等,方向相反。
牛顿第三定律表明,物体受到的外力和它对外界施加的力是相等的,但方向相反。
三、受力分析的基本步骤1. 分析物体受力的方向和大小:首先要确定物体受到的所有外力的方向和大小,包括接触力和非接触力。
2. 绘制受力图:将物体受到的外力用箭头表示在图上,箭头的长度表示力的大小,箭头的方向表示力的方向。
3. 分析各力的合成:将所有受力按照合力的原理进行合成,得到合外力的大小和方向。
4. 判断物体的运动状态:根据牛顿第一定律,判断物体是处于静止还是匀速直线运动状态;根据牛顿第二定律,根据合外力和物体的质量计算出加速度。
5. 检验受力分析的结果:对得到的结论进行检验,确保受力分析的结果符合物体的实际运动状态。
四、接触力的知识点1. 弹簧力:弹簧的弹性形变产生的力,大小与形变量成正比,与形变方向相反。
2. 静摩擦力:当物体相对静止时,接触面之间的摩擦力,大小与垂直于接触面的合外力成正比,但不超过最大静摩擦力。
初中受力分析知识点总结一、力的分类及特点1. 力的分类力的分类有很多种方法,常见的有按力的来源可分为重力、弹力、摩擦力、张力、密度力等;按力的性质可分为作用力和反作用力;按力的作用对象可分为外力和内力等;不同的分类方法对应不同的特点和作用。
2. 力的特点力是使物体产生形状、速度或者方向上的改变的物理量。
力具有大小、方向和作用点这三个基本特点。
大小决定物体受到的力的大小,方向决定了力的作用方向,作用点决定了力的作用对象。
二、力的合成与分解1. 力的合成力的合成是指两个或多个力共同作用于同一物体上所产生的结果。
对于共滑动的几个力,力的合成可用合力法则或者正反合力法则求得。
对于共平衡的几个力,力的合成可用力多矢法则求得。
2. 力的分解力的分解是指将一个力分解为两个或多个力的结果。
力的分解一般是通过作图法或者三角函数法进行分解,在不同的情况下有不同的分解方法。
三、力的平衡1. 力的平衡条件力的平衡是指物体所受外力之和等于零的状态。
在力的平衡的情况下,物体可以保持静止或者匀速直线运动。
力的平衡条件可以理解为在空间直角坐标系中受力合成为零的情况。
2. 平衡力的分析平衡力的分析是指通过解析、绘图等方法确定物体所受合力的大小、方向和作用点的过程。
四、实际问题中的受力分析1. 斜面受力对于斜面受力,需要进行坐标系变换和力的分解,通过分解合力求解斜面上物体的受力情况。
2. 牵引受力对于牵引受力,需要通过牛顿第三定律和牵引力的分析来确定物体所受的牵引力的大小和方向。
3. 平衡力的实际应用在实际问题中,需要对平衡力进行具体分析,如悬挂物体的平衡、架设物体的平衡等。
五、小结初中受力分析知识点总结如上所述,其中包括力的分类及特点、力的合成与分解、力的平衡和实际问题中的受力分析。
这些知识点是初中力学的基础,掌握了这些知识点可以帮助我们更好地理解物体的受力情况,解决实际问题。
希望本文对初中生的学习有所帮助,同时也希望大家能够在学习中勇于探索、多动脑筋,不断提高自己的力学分析能力。
受力分析1.物体的运动状态和运动状态的变化。
⑴物体的运动状态是通过哪些物理量描述? 速度-————(是矢量,既有大小又有方向)⑵运动状态的变化有哪些?速度--———大小变化,方向变化,大小和方向都变化2.物体的变形。
在外界作用下物体的形变或体积发生变化就说物体发生了形变。
物体的运动状态和形变的改变的原因?1.力的概念:⑴物体与物体之间的相互作用。
⑵力是矢量,既有大小又有方向。
⑶高中物理主要解决①重力,②弹力,③摩擦力2.力的作用效果:⑴改变物体的运动状态—————--速度变化⑵改变物体的形状——-—--——-—-———形变对重力,弹力,摩擦力的重点分析重力一定有,弹力看接触,分析摩擦力。
1.重力:是由于地球的吸引产生的,他的方向竖直向下,重力的作用点称重心.2.弹力:产生条件是直接接触发生弹性形变。
3.摩擦力:相互接触的物体间发生相对运动或具有相对运动趋势,在接触面处产生阻碍物体间相对运动或相对运动趋势。
对弹力的重点分析1.物体与物体间的连接方式主要有:⑴细绳——-——只能有拉力⑵轻杆—————压力和拉力⑶轻弹簧-压力和拉力2.物体受弹力性质分析方法:(易错点)⑴假设法:假设没有所受力物体看运动趋势。
例:分析下面俩个图小球所受斜面做给的弹力方向?假设没有斜面看小球运动趋势A B C⑵ 替换法:用细绳替换装置中的杆件,看能不能维持原来的力学状态例:在下图中肥西AB,AC ,杆对点A 的弹力的方向,不计AB ,AC 的重力。
解析:用绳替换AB 原装置不变所以AB 所受的是拉力,用绳子替换AC ,A 有向左运动趋势,所以AC 所受压力。
⑶ 根据物体运动状态分析弹力。
由运动状态分析弹力,即物体的受力必须与物体的运动状态相符合,依据物体的运动状态由二力平衡或牛顿第二定律列方程,求解物体间的弹力。
对摩擦力的分析1. 摩擦力的分类:① 摩擦力:物体没有相对运动,大小为使物体有运动趋势的力的大小,方向跟力的方 向相反.② 滑动摩擦力:跟物体相对运动方向相反,大小为f=Fn ×u (u 为物体的摩擦系数) 2. 摩擦力的判断方法:(重点)⑴ 假设法:先假设没有静摩擦力时,看相对静止的物体间能否发生相对运动。
受力分析专题一:受力分析的重要性正确的对物体进行受力分析,是解决力学问题的前提和关键之一,因此对物体进行受力分析时,一定要注意"准确"。
要做到这一点就要对受力分析的有关知识、力的判据、受力分析步骤以及受力分析时的注意事项有一定的理解。
二:受力分析的基本知识和方法1、力的图示是用一根带箭头的线段直观地表示一个力,线段的长度表示力的大小,箭头的指向表示力的方向,箭头或箭尾通常用来表示力的作用点,一般将物体所受各力都看作是作用在物体上的共点力。
2、在画图分析物体受力情况时,有时并不需要精确画出力的大小,只要把力的方向画正确,并大概画出力的大小即可,这样的力图称为力的示意图。
三:受力分析的方法1、研究表明物体(对象)会受到力的作用(通常同时会受到多个力的作用)。
2、受力分析就是要我们准确地分析出物体(对象)所受的力,并且能用力的示意图(受力图)表示出来。
3、隔离法:在分析被研究对象的受力情况时,要把它从周围物体中隔离出来,分析周围有哪些物体对它施加力的作用,各力什么性质的力,力的大小,方向怎样,并将它们一一画在受力图上,这种分析的方法叫隔离法。
4、内力与外力:内力是指对象内部物体间的相互作用力;外力是指对象以外的物体给所研究对象施加的力。
5、整体法:取多个物体作为对象,分析此对象所受到的力。
(注:在整体法中只分析外力不要分析内力)四:判断受力与否的三个常用判据1、条件判据。
不同性质的力的产生条件是不同的,在判断物体是否受到某种性质的力时,最基本的判断是依据这种力的产生进行的,也就是说:这种力的产生条件如得到满足,则物体必受这种力的作用,否则,物体就不会受这种力的作用;(同学们要熟悉重力,弹力,摩擦力,后还要掌握电场力,洛仑兹力,安培力的条件及大小、方向的确定)2、效果判据。
有时候有的力的产生条件是否被满足是很难判断的,比如,静摩擦力产生条件中的所谓"相对运动趋势"就很微妙,在具体的问题中有时就很难说清物体间到底有没有相对运动趋势,到底有什么样的相对运动趋势。
受力分析知识点总结高中一、力的概念力是一个物体对另一个物体的作用,它是使物体发生形状、速度、位置变化的原因。
力是一个向量,它具有大小和方向,通常用箭头表示。
二、受力的分类1. 重力:地球对物体的吸引力,它是因为地球的质量而产生的。
2. 弹力:当两个物体相互接触时,产生的一种恢复形变的力。
3. 摩擦力:两个物体接触时由于表面不光滑而产生的力。
4. 引力:两个物体之间的相互作用力,是一种万有引力。
三、力的合成与分解1. 力的合成:当若干个力作用于同一物体上时,它们的合力可以通过力的平行四边形法则求得。
2. 力的分解:一个力可以分解为两个分力,使物体在某一方向上达到平衡。
四、平衡力当物体所受合外力为零时,物体所处的状态称为平衡状态,这时物体在速度和加速度上都是不变的。
平衡力是指在一个物体上的合外力为零时,所受力的状态。
五、牛顿三定律1. 牛顿第一定律:物体静止或匀速直线运动时,合外力为零。
2. 牛顿第二定律:物体的加速度与作用力成正比,与物体的质量成反比。
3. 牛顿第三定律:作用力与反作用力大小相等,方向相反,作用在同一个物体上。
六、自由体图自由体图是指在对一个物体进行受力分析时,将该物体从整个系统中分离出来,只考虑物体上的外力和约束力,而忽略其他物体对其的作用力。
七、动力学动力学是研究物体运动的学科,它包括物体的加速度、速度、位移等因素。
动力学的基本公式是牛顿第二定律。
以上就是受力分析的基本知识点总结,这些知识点是学习受力分析的基础,也是掌握物理学的基础。
通过对这些知识点的学习和理解,可以帮助学生更好地理解物体的运动状态和受力情况。
希望学生能够认真学习这些知识,掌握其基本原理和应用方法,为以后的学习和工作打下良好的基础。
物理受力分析知识点总结受力分析是物理学中非常重要的一个概念,它对于解决物体的平衡和运动问题至关重要。
在解题过程中,合理地分析物体所受到的各种力对物体的影响,可以帮助我们更好地理解物体的运动规律。
在本文中,我们将从受力的分类、受力的合成与分解、平衡条件和牛顿三定律等方面进行总结和讨论。
一、受力的分类1、接触力接触力是指物体之间由于接触而产生的力,它包括摩擦力、支持力和弹力等。
其中,摩擦力是两个物体接触时由于相互之间的不规则性而产生的阻碍相对滑动的力,方向与相互接触面的切线方向相反;支持力是指支撑物体的支撑面对物体的作用力,通常是垂直向上的;弹力是指两个物体之间由于相互接触而产生的具有弹性的力,方向与接触面法线方向相反。
2、重力重力是地球对物体的吸引力,它的大小与物体的质量成正比,与物体的重量有关,方向始终指向地球的中心。
3、电磁力电磁力是由于物体带电荷而产生的相互作用力,包括静电力和磁力。
静电力是指电荷之间相互作用的力,它可以是引力也可以是斥力,力的大小与电荷数量的大小和互相间的距离有关;磁力是指由于带电粒子在运动而产生的力,并且它们之间的作用与磁场的性质有关。
4、弹力弹力是由于物体弹性形变而产生的力,和物体的形变程度成正比,可以使物体恢复原来的形状。
5、拉力拉力是指绳、绳索等细长的物体对物体施加的张力,它的方向沿着绳的方向。
6、压力压力是指固体、液体或气体在单位面积上对物体施加的力,方向垂直于物体的表面。
以上所述为受力的几种基本分类,我们在受力分析时可以将物体所受到的各种力分解成几个基本力,再进行综合分析。
二、受力的合成与分解受力的合成与分解是物理学中一个非常重要的概念,它可以帮助我们更好地理解物体的受力情况,并在解题过程中提供一种有效的分析工具。
受力的合成是指将多个力合成为一个等效的力,以简化问题的分析;受力的分解是指将一个力分解为两个或多个部分力,以更好地分析所受的力的情况。
在受力的合成过程中,我们通常采用平行四边形法则或三角形法则来求出合成力的大小和方向。
受力分析
1.物体的运动状态和运动状态的变化。
⑴物体的运动状态是通过哪些物理量描述?速度-----(是矢量,既有大小又有方向)
⑵运动状态的变化有哪些?
速度-----大小变化,方向变化,大小和方向都变化
2.物体的变形。
在外界作用下物体的形变或体积发生变化就说物体发生了形变。
物体的运动状态和形变的改变的原因?
1.力的概念:
⑴物体与物体之间的相互作用。
⑵力是矢量,既有大小又有方向。
⑶高中物理主要解决①重力,②弹力,③摩擦力
2.力的作用效果:
⑴改变物体的运动状态-------速度变化
⑵改变物体的形状--------------形变
对重力,弹力,摩擦力的重点分析
重力一定有,弹力看接触,分析摩擦力。
1.重力:是由于地球的吸引产生的,他的方向竖直向下,重力的作用点称重心。
2.弹力:产生条件是直接接触发生弹性形变。
3.摩擦力:相互接触的物体间发生相对运动或具有相对运动趋势,在接触面处产生阻碍物
体间相对运动或相对运动趋势。
对弹力的重点分析
A
B
C
1. 物体与物体间的连接方式主要有:
⑴ 细绳-----只能有拉力 ⑵ 轻杆-----压力和拉力 ⑶ 轻弹簧—压力和拉力
2. 物体受弹力性质分析方法:(易错点)
⑴ 假设法:假设没有所受力物体看运动趋势。
例:分析下面俩个图小球所受斜面做给的弹力方向? 假设没有斜面看小球运动趋势
⑵ 替换法:用细绳替换装置中的杆件,看能不能维持原来的力学状态
例:在下图中肥西AB ,AC ,杆对点A 的弹力的方向,不计AB ,AC 的重力。
解析:用绳替换AB 原装置不变所以AB 所受的是拉力,用绳子替换AC ,A 有向左运动趋势,所以AC 所受压力。
⑶ 根据物体运动状态分析弹力。
由运动状态分析弹力,即物体的受力必须与物体的运动状态相符合,依据物体的运动状态由二力平衡或牛顿第二定律列方程,求解物体间的弹力。
对摩擦力的分析 1. 摩擦力的分类:
① 摩擦力:物体没有相对运动,大小为使物体有运动趋势的力的大小,方向跟力的方
向相反。
② 滑动摩擦力:跟物体相对运动方向相反,大小为f=Fn ×u (u 为物体的摩擦系数) 2. 摩擦力的判断方法:(重点)
⑴ 假设法:
先假设没有静摩擦力时,看相对静止的物体间能否发生相对运动。
若能,则有静摩擦力,方向与相对运动方向相反;若不能,则没有静摩擦力。
换句话说,静摩擦力时为了使两物体相对静止,若没有它,两物体也能相对静止,就没有静摩擦力。
⑵ 反推法:
从研究物体表现出的运动状态反推它必须具有的条件,分析组成条件的相关因素中摩擦力所起作用,就容易判断摩擦力的方向了。
例: 如图所示,物体A 、B 在力F 的作用下一起以相同速度沿F 方向匀速运动,关于物体A 所受的摩擦力,下列说法正确的是( )
甲 乙 A 、甲、乙两图中物体A 均受摩擦力,且方向均与F 相同。
B 、甲、乙两图中物体A 均受摩擦力,且方向均与F 相反。
C 、甲、乙两图中物体A 均不受摩擦力。
D 、甲图中物体A 不受摩擦力,乙图中物体A 受摩擦力,方向和F 相同。
分析:假设甲中A 不受摩擦力,水平方向不受外力作用,A 在竖直方向所受合力为零,依然能保持匀速运动,在乙中A 如果不受摩擦力那么受重力和B 对A 的弹力的合力不能保持匀速运动,所以受到与合力方向相反的静摩擦力。
⑶ 根据物体的运动状态来判定。
分析运动状态根据牛顿第二定律(F=ma )确定合力大小和方向来判断摩擦力 力的分解与合成 (遵循平行四边形原则) 1. 力的正交分解法。
F
A B
F
A B
把力沿两个相互垂直的方向分解,叫做力的正交分解。
以少分解力为原则建立坐标系。
2.菱形转化三角形。
如果连个分力大小相等,则以这两个分力为邻边所作的平行四边形是一个菱形,而菱形的两条对角线相互垂直,可将菱形分成四个相同的直角三角形,于是菱形转化为直角三角形。
3.相似三角形法。
如果在对力利用平行四边形定则(或三角形定则)运算的过程中,力三角与几何三角形相似。
则可根据相似三角形对应边成比例等性质求解。
牛顿运动定律
1.牛顿第一定律
⑴定义:一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态,直到有外力迫使它改变运动状态。
⑵引申出惯性的定义。
(一切物体都有保持匀速直线运动状态或静止状态的性质。
)
通过定义可知道是一切物体都具有牛顿第一定律和惯性,与他的运动状态无关,与他的受力情况无关,与他的地理位置无关。
⑶惯性的大小:惯性的大小只跟物体的质量有关。
质量大的物体惯性大,质量小的物体惯
性小。
这里要提别注意的是跟质量有关而不是重量。
2.牛顿第二定律:(重要)
⑴定义:物体的加速度跟物体的合外力成正比,跟物体的质量成反比,加速度的方向跟和
外力的方向相同。
(注意是合外力而不是外力)
⑵表达式:F合=m·a
⑶物理意义:通过牛顿第二定律能吧物体所受合力情况跟物体运动情况相互连接,能帮住
我们解决物理问题。
3.牛顿第三定律
⑴定义:两个物体之间的作用力和反作用力总是大小相等,方向相反,作用在同一直线上。
⑵有的学生会把作用力和反作用力跟平衡力相互混淆,下面对这两种力进行比较。
实际情况分析:
Fn
物体对桌面的压力和桌面对物体的弹力是作用力和反作用力
F
Fn
物体所受的重力和所受桌面给他的弹力是一对平衡力
G
受力分析的对应题型和解题方法
1.一般解题步骤
⑴明确研究对象(根据问题明确索要研究对象,能方便快速的解决问题)
⑵受力分析和物体的运动状态分析,画好受力分析图,明确物体的运动性质和运动过程。
⑶选取正方向或建立坐标系
⑷求合外力F合
⑸根据牛顿第二定律F合=m·a 或Fx= m·a x Fy= m·a y列方程求解
2.在受力分析中经常会用到隔离法和整体法。
⑴ 隔离法:为了弄清系统(连接体)内某个物体的受力和运动情况,一般可采用隔离法,
把单个物体隔离出来。
多数用在小物体上或是系统内部的物体受力情况。
⑵ 整体法:当只涉及研究系统而不涉及系统内部某些物体的力和运动时,一般再用整体法,
把整个系统看成一个物体。
多数研究大物体或是与地面接触的物体时。
在解决复杂问题时整体法和隔离法会相互运用。
例:如图ABCD 四个物体相互接触质量均为m ,A 和D 两侧有木板分别受F 力,该系统保持静止,问BC 之间的摩擦力和A 跟木板的摩擦力?
解析:问A 和木板之间的摩擦力时可以把ABCD 看成一个整体,内部的摩擦力对整体没有影响。
系统受力分析图如下
因为物体静止所受合外力为零,水平方向合力为零 竖直方向受重力G 和摩擦力2f 合力为零G=2f 所以A 和木板之间的摩擦力为f=0.5G=2mg
研究BC 之间摩擦力时把AB 看成一个整体把CD 看成一个整体,受力分析图如下 假设BC 之间有摩擦力方向竖直向上,由于系统保持静止
f+f ,=G=2mg 因为f=2mg (由上题得出)
所以f ,=0 BC 之间没有摩擦力
3. 瞬时状态下的物体受力情况。
例:如图所示,将两相同的木块a ,b 置于粗糙的水平地面上,中间用一轻弹簧连接,两侧用细绳系于墙壁,开始时a ,b 均静止,弹簧处于伸长状态,两细绳均有拉力,a 所受摩擦力F fa ≠0,b 所受摩擦力F fb =0,现将右侧细绳剪断,则剪断瞬间
A B C D
F
F
F
F
f f
G
F
F
f f,G AB CD
A.F fa大小不变
B.F fa方向改变
a b
C.F fb仍然为零
D.F fb方向向右
解析:剪断前由于相对静止系统所受合外力为零,由于弹簧处于伸长状态会给a一个水平向右的拉力,而a所受的摩擦力不为零,在右侧绳子剪断瞬间弹簧弹力不改变,对a物体的受力情况不发生变化所以F fa大小不变,方向不变。
对于物体b研究在剪断前受弹簧所给的水平向左的拉力,由于F fb=0 所受右绳所给水平向右的拉力,在右绳剪断瞬间,绳子所给的拉力瞬间消失,弹簧所给的水平向左的拉力不变,b物体有向左运动趋势,所以所受水平向右的摩擦力。
引申出链接问题:
⑴物体跟物体链接:所受力是瞬时的,即同时发生,同时消失。
⑵绳链接:所受力是瞬时的,即同时发生,同时消失。
⑶弹簧链接:在断开瞬间弹簧所给的力大小和方向都不改变。