(最新整理)受力分析专题
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物体的受力分析专题练习一、单选题1.如图所示,物体B的上表面水平,当A、B相对静止沿斜面匀速下滑时,斜面保持静止不动,则下列判断正确的是()A.物体B的上表面一定是粗糙的B.物体B, C都只受4个力作用C.物体C受水平面的摩擦力方向一定水平向右D.水平面对物体C的支持力小于三物体的重力大小之和1 .【答案】B【解析】【解答】物体A做匀速直线运动,所以合力为零,即A受重力和支持力,不受摩擦力(若有摩擦力,则不能做匀速直线运动),所以B的上表面是否粗糙不能判定,A不符合题意;对AB整体受力分析,受重力、支持力和滑动摩擦力,三个力的合力为零,整体受到的摩擦力作用于B上.所以B受到重力、A对B的压力、C对B的支持力和摩擦力.对C分析可知,C受重力、地面对它的支持力、B对C的压力和摩擦力4个力作用,B符合题意;选取ABC的整体为研究的对象,AB匀速运动,C静止,加速度为零,故合力为零;所以C不受的地面的摩擦力(若有摩擦力,则不平衡),C不符合题意;选ABC的整体为研究的对象,AB匀速运动,C静止,合力为零;竖直方向受重力和支持力,所以水平面对物体C的支持力等于三物体的重力大小之和,D不符合题意.故答案为:B【分析】分别对A、B两个物体进行受力分析,都处在平衡状态,合力为零,结合选项逐一分析即可。
2 .如图所示,物体沿粗糙斜面下滑,物体受到的作用力有()A.重力、斜面的支持力和下滑力B.重力、斜面的支持力和摩擦力C.重力、摩擦力和下滑力物体的受力分析专题练习一、单选题1.如图所示,物体B的上表面水平,当A、B相对静止沿斜面匀速下滑时,斜面保持静止不动,则下列判断正确的是()A.物体B的上表面一定是粗糙的B.物体B, C都只受4个力作用C.物体C受水平面的摩擦力方向一定水平向右D.水平面对物体C的支持力小于三物体的重力大小之和1 .【答案】B【解析】【解答】物体A做匀速直线运动,所以合力为零,即A受重力和支持力,不受摩擦力(若有摩擦力,则不能做匀速直线运动),所以B的上表面是否粗糙不能判定,A不符合题意;对AB整体受力分析,受重力、支持力和滑动摩擦力,三个力的合力为零,整体受到的摩擦力作用于B上.所以B受到重力、A对B的压力、C对B的支持力和摩擦力.对C分析可知,C受重力、地面对它的支持力、B对C的压力和摩擦力4个力作用,B符合题意;选取ABC的整体为研究的对象,AB匀速运动,C静止,加速度为零,故合力为零;所以C不受的地面的摩擦力(若有摩擦力,则不平衡),C不符合题意;选ABC的整体为研究的对象,AB匀速运动,C静止,合力为零;竖直方向受重力和支持力,所以水平面对物体C的支持力等于三物体的重力大小之和,D不符合题意.故答案为:B【分析】分别对A、B两个物体进行受力分析,都处在平衡状态,合力为零,结合选项逐一分析即可。
专题二 受力分析 共点力的平衡一、共点力作用下物体的平衡(受力分析)1、受力分析(1)、受力分析的一般顺序先分析重力,然后分析接触力(弹力、摩擦力),最后分析其他力(电力、磁力、浮力等).所有物体都要进行力分析,不得遗漏。
可以假设为有摩擦力,摩擦力方向一定沿切线(与接触面平行)方向。
2、共点力作用下物体的平衡(1)、平衡状态: 物体处于静止或匀速直线运动的状态.(2)、共点力的平衡条件:任意方向:F 合=0 或者 任意方向建立的坐标⎩⎪⎨⎪⎧F 合x =0F 合y =0 3、共点力平衡的几条重要推论(1)、二力平衡:如果物体在两个共点力的作用下处于平衡状态,这两个力必定大小相等,方向相反. (2)、三力平衡:如果物体在三个共点力的作用下处于平衡状态,其中任意两个力的合力一定与第三个力大小相等,方向相反(作用在一条直线上). (3)、多力平衡:如果物体受多个力作用处于平衡状态,其中任何一个力与其余力的合力大小相等,方向相反(作用在一条直线上).解读:共点力的平衡条件及推论.(1)、物体受力平衡: (比如,静止、匀速直线运动),任何方向建立的坐标系,在坐标轴上均受力平衡(同一条直线上,大小相等,方向相反)。
(2)、例如,物体受三个力作用,且平衡,任意方向建立坐标,其中任意两个力的合力,一定与第三个力在同一条直线上,大小相等,方向相反。
(题2、3)题型分析2.[受力分析和平衡条件的应用]滑滑梯是小孩很喜欢的娱乐活动.如图2所示,一个小孩正在滑梯上匀速下滑,则()A.小孩所受的重力与小孩所受的弹力大小相等图2B.小孩所受的重力与小孩所受的摩擦力大小相等C.小孩所受的弹力和摩擦力的合力与小孩所受的重力大小相等D.小孩所受的重力和弹力的合力与小孩所受的摩擦力大小相等分析:如果物体受三个力平衡,任意两个力的合力,一定与第三个力在同一条直线上,大小相等,方向相反。
CD3.[受力分析和平衡条件的应用]如图3所示,在倾角为θ的斜面上,放着一个质量为m的光滑小球,小球被竖直的木板挡住,则小球对木板的压力大小为()A.mg cos θB.mg tan θ C.mgcos θ D.mgtan θ图3解析:取光滑小球为研究对象,对小球进行受力分析,由于小球是光滑的,因此小球不会受到摩擦力的作用,建立如图所示的直角坐标系,由于小球静止,则有坐标轴上的力平衡。
受力分析(一)1.物体放在水平地面上,物体受到的重力为G,物体对地面的压力为F1,地面对物体的支持力为F2.在这三个力中F2与构成一对相互作用力。
______和_______构成一对平衡力。
2.在弹簧测力计下吊着一个物体,静止时数字为2N.若用弹簧测力计拉着这个物体匀速上升,则示数为()A.等于2N B.大于2N C.小于2N D.无法确定3.如图所示,不计空气阻力,用力F拉B使A、B一起向右做匀速直线运动,则两个物体中受摩擦力的作用,是由于惯性而向右运动。
4.用大小为10N的水平推力推静止在水平面上的桌子,但没有推动,桌子受到的摩擦力为N;若用12N的力水平匀速推动桌面上的物体,则物体受到的滑动摩擦力大小为N。
5.有一架直升飞机重150000N,停在空中时,螺旋桨产生向上的举力,这个力是N;当它沿水平方向飞行时,竖直向上的举力是N,当它匀速下降时,举力将(填“变大”、“变小”或“不变”)6.现有3块相同的砖,每块砖重为10N,一人用竖直的两板将三块砖如图所示夹起,试求“2号”砖左侧和右侧各自所受摩擦力大小和方向(画示意图并指明大小)7.载有货物的气球总重为1500N,在空中竖直匀速下降时,所受浮力是1400N,气球受到的合力是N,受到的阻力是N;若要使气球竖直匀速上升,应从气球上至少向外抛出N的货物。
(设气球在上升和下降时所受的空气浮力和阻力的大小保持不变)8.如图所示,一个铁球从竖直立在地面的轻弹簧的正上方某处自由下落,接触弹簧后将弹簧压缩至最短,设在弹簧被压缩的过程中小球的速度为v,小球受到的重力和弹簧弹力的合力为F,则()A.F不断变小,v不断变小B.F先变小后变大,v不断变小C.F不断变小,v先变大后变小D.F先变小后变大,v先变大后变小9.如图所示,物体甲放在水平桌面上,绳重和滑轮轴处的摩擦均忽略不计,当物体乙重12N时,它恰好能匀速下落,若用一个水平向左的力F甲拉物体甲,使其向左匀速运动则F甲=。
专题受力分析一、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、分析步骤:(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.先画重力和已知力②.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)。
③.再画其他力(3)验证:①.每一个力都应找到对应的施力物体②.受的力应与物体的运动状态对应。
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3、注意:(1)只分析研究对象受的根据性质命名的实际力(如:重力、弹力、摩擦力等),不画它对别的物体的作用力。
(2)合力和分力不能同时作为物体所受的力。
(3)每一个力都应找到施力物体,防止“漏力”和“添力”。
(4)可看成质点的物体,力的作用点可画在重心上,对有转动效果的物体,则力应画在实际位置上。
(5)为了使问题简化,常忽略某些次要的力。
如物体速度不大时的空气阻力、物体在空气中所受的浮力等。
(6)分析物体受力时,除了考虑它与周围物体的作用外,还要考虑物体的运动情况(平衡状态、加速或减速),当物体的运动情况不同时,其情况也不同。
二、隔离法与整体法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。
在许多问题中用整体法比较方便,但整体法不能求解系统的内力。
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。
高中物理相互作用(受力分析)相关八大题型整理及专项练习(带答案)相互作用(受力分析)专项练相互作用八种题型:1.摩擦力判断;2.力的合成;3.力的分解;4.常见力的分解;5.正交分解法的步骤;6.受力分析;7.共点力静态平衡;8.动态平衡。
一、摩擦力的判断:1.如图所示,轻绳跨过两定滑轮,两端分别与A、C两物体相连,物体A、B、C间及C与地面间的动摩擦因数均为μ=0.1,A、B、C的质量分别为 mA =1 kg,mB =2 kg,mC =3 kg,轻绳与滑轮间的摩擦忽略不计,最大静摩擦力等于滑动摩擦力。
若要用力将C拉动,则作用在 C2 上水平向左的拉力至少为 8 N。
(重力加速度 g=10 m/s)2.如图甲、乙所示,图乙中斜面体固定不动,物体 P、Q 在力 F 作用下一起以相同速度沿 F 方向匀速运动,关于物体 P 所受的摩擦力,下列说法正确的是:A。
图甲、乙中物体 P 均受摩擦力,且方向均与 F 相同;B。
图甲、乙中物体 P 均受摩擦力,且方向均与 F 相反;C。
图甲、乙中物体 P 均不受摩擦力;D。
图甲中物体 P 不受摩擦力,图乙中物体 P 受摩擦力,方向与 F 相同。
答案:D。
3.如图,人重 600 N,木块 A 重 400 N,人与 A、A 与地面间的动摩擦因数均为 0.2.现用水平力拉绳,使他与木块一起向右做匀速直线运动,滑轮摩擦不计,求:1)人对绳的拉力;2)人脚对 A 的摩擦力。
参考答案:(1)100 N,水平向右;(2)100 N,水平向右。
巩固题:1.(2016·海南卷)如图,在水平桌面上放置一斜面体 P,两长方体物块 a 和 b 叠放在 P 的斜面上,整个系统处于静止状态。
若将 a 和 b、b 与 P、P 与桌面之间摩擦力的大小分别用f1、f2 和 f3 表示,则:A。
f1=0,f2≠,f3≠0;B。
f1≠,f2=0,f3=0;C。
f1≠,f2≠,f3=0;D。
f1≠,f2≠,f3≠。
初中物理受力分析专题一、知识储备:1.二力平衡的条件:;;;。
二力平衡合力为。
2、相互接触的物体受力,如图1中A、B两物体;不相互接触的物体受力,如图2中两磁铁。
3、重力的方向;作用点。
4、弹力产生的条件,;弹力的方向_______________________.5、摩擦力产生的条件,,;摩擦力的方向。
6、滑动摩擦力大小只与___________________,__________________有关;与___________;__________等无关。
二、受力分析:1. 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。
2. 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。
总结对物体受力分析的步骤:(1)首先要确定研究对象(可以把它从周围物体中隔离出来,只分析它所受的力,不考虑研究对象对周围物体的作用力);(2)在分析物体受力时,应先考虑重力,然后是弹性力、摩擦力等,并分析物体在已知力的作用下,将产生怎样的运动或运动趋势;(3)在分析各力的过程中,要找到它的施力物体,没有施力物体的力是不存在的,这样可以防止漏力和添力,根据物体的运动或运动趋势及物体周围的其它物体的分布情况,确定力,保证力既不能多也不能少;(4)检验,根据物体的运动状态和平衡力的知识来检验所画出的力是否正确。
3、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。
4、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。
)5、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。
三、应用: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。
受力分析1.如图所示,在超市中,小张沿水平方向推着质量为的购物车乘匀速上升的自动扶梯上楼。
假设小张、购物车、自动扶梯间保持相对静止,自动扶梯的倾角,小张的质量为,小张与扶梯间的动摩擦因数为,购物车与扶梯间的摩擦忽略不计,则()。
A.小张对扶梯的压力大,方向垂直于斜面向下B.扶梯对小张的支持力小,方向垂直于斜面向上C.小张对扶梯的摩擦力大小,方向沿斜面向下D.扶梯对小张的摩擦力大小,方向沿斜面向上2.将某均匀的长方体锯成如图所示的A、B两块后,对齐并排放在水平桌面上。
现用垂直于B边的水平力F推物体B,使A、B整体保持矩形并沿力F方向匀速运动,则()。
A.物体A在水平方向受两个力作用,合力为零B.物体B在水平方向受四个力作用,合力为零C.B对A的作用力方向和F方向相同D.若不断增大F的值,A、B间一定会发生相对滑动3.在机场货物托运处,常用传送带运送行李和货物,如图所示两个质地相同,质量和大小均不同的包装箱紧靠在一起随传送带一起上行,下列说法正确的是()。
A.匀速上行时b受3个力作用B.匀加速上行时b受3个力作用C.若上行过程传送带因故突然停止时,b受4个力作用D.若上行过程传送带因故突然停止后,b受的摩擦力一定比原来大4.两光滑的绝缘细杆处于同一竖直平面内且和竖直方向夹角分别为和,两带电小球A、B分别穿在两细杆上处于同一水平面上处于静止状态,如图所示,下列说法正确的是()。
A.A小球所带电量一定小于B球所带电量B.A小球质量一定小于B球质量C.若在外力作用下将A球缓慢移至底端,则AB间距离可能先增大后减小D.若在外力作用下将A球缓慢移至底端,则A、B系统的电势能一定减小5.质量均为的A、B小球套在一竖直光滑圆环上,并由一不可伸长的轻绳相连。
现施加一力作用于A球上使A球处于静止状态,此时A球与圆环恰好无作用力,B球位于圆心等高处,已知重力加速度为,则下列说法正确的是()。
A.力的大小B.B球所受的圆环给的弹力与绳的拉力大小之比C.去掉力瞬间,绳子拉力大小为D.去掉力前后,B球所受圆环给的弹力大小不变6.如图所示,弹簧p和细绳q的上端固定在天花板上,下端用小钩勾住质量为的小球C,弹簧、细绳和小钩的质量均忽略不计。
专题受力分析引言:高中物理10大难点之一——受力分析一、难点形成原因:1、力是物体间的相互作用。
受力分析时,这种相互作用只能凭着各力的产生条件和方向要求,再加上抽象的思维想象去画,不像实物那么明显,这对于刚升入高中的学生来说,多习惯于直观形象,缺乏抽象的逻辑思惟,所以形成了难点。
2、有些力的方向比较好判断,如:重力、电场力、磁场力等,但有些力的方向难以确定。
如:弹力、摩擦力等,虽然发生在接触处,但在接触的地方是否存在、方向如何却难以把握。
3、受力分析时除了将各力的产生要求、方向的判断方法熟练掌握外,同时还要与物体的运动状态相联系,这就需要一定的综合能力。
由于学生对物理知识掌握不全,导致综合分析能力下降,影响了受力分析准确性和全面性。
二、难点突破策略:物体的受力情况决定了物体的运动状态,正确分析物体的受力,是研究力学问题的关键。
受力分析就是分析物体受到周围其它物体的作用。
为了保证分析结果正确,应从以下几个方面突破难点。
1.受力分析的方法:整体法和隔离法2.受力分析的依据:各种性质力的产生条件及各力方向的特点3.受力分析的步骤: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)确定研究对象一般可以是某个物体也可以是整体(多个物体看成整体)。
(2)按顺序画力a.先画重力:作用点画在物体的重心,方向竖直向下。
b.次画已知力(题目中给予的力F)c.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)。
d.再画其他场力:看是否有电、磁场力作用,如有则画出。
(3)验证:a.每一个力都应找到对应的施力物体 b.受的力应与物体的运动状态对应。
说明:(1)只分析研究对象受的根据性质命名的实际力(如:重力、弹力、摩擦力等),不画它对别的物体的作用力。
V受力分析专题一、受力分析的基本方法:1。
明确研究对象: 在进行受力分析时,研究对象可以是某一个物体,也可以是保持相对静止的若干个物体(整体)。
在解决比较复杂的问题时,灵活地选取研究对象可以使问题简洁地得到解决。
研究对象确定以后,只分析研究对象以外的物体施予研究对象的力(既研究对象所受的外力),而不分析研究对象施予外界的力.2。
隔离法:隔离法是指对物理问题中的单个物体或单个过程进行分析、研究的方法。
在力学中,就是把要分析的物体从相关的物体体系中隔离出来,作为研究对象。
隔离法的优点:容易看清单个物体的受力情况或单个过程的运动情形,问题处理起来比较方便、简单,便于初学者使用.在分析系统内各物体(或一个物体的各个部分)间的相互作用时用隔离法。
3。
隔离研究对象,按顺序找力 把研究对象从实际情景中分离出来,按照:已知力→重力→弹力→摩擦力→其它力 的顺序逐一分析研究对象所受的力,并画出各力的示意图。
二、典型例题1.分析满足下列条件的各个物体所受的力,并指出各个力的施力物体.2.对下列各种情况下的物体A 进行受力分析三、课堂练习1. 对下列各种情况下的物体或结点进行受力分析,在下列情况下接触面均粗糙.(3)沿斜面上滑的物体A(接触面光滑)AV(2)沿斜面下滚的小球,(接触面粗糙).AV(1)静止在斜面上的物体A(5)在力F 作用下静止在斜面上的物体AF(4)各接触面均光滑 AF(1)A 静止在竖直Av(2)A 沿竖直墙面下滑A(3)静止在竖直墙面FA(6)静止在竖直墙面轻上的物体AFA球B2.对下列各种情况下的A 、B 进行受力分析(各接触面均不光滑)3、分析下列物体所受的力(竖直面光滑,水平面粗糙,圆弧面光滑)(5)爬杆的运动员(1)一起向右匀速运动BA FFBA (2)一起向右匀速运动(5)A 、B 静止FABαB A (6)一起匀速下滑BA(7)均静止(9)均静止 (8)均静止(8)静止AB(9)静止A B CB(3)一起向右加速运动BA FFBA (4)五、课后作业:1、分析各物体的受力情况(1)随传送带一起匀速运动的物体 (2)随传送带一起向右加速运动的物体(3)随传送带一起向右减速运动的物体(4)向上匀速运输的物体(5)向下匀速运输的物体(6)放在斜面上相对斜面静止和向上运动、向下运动的物块(7)人用力拉绳,使他与木块一起向右做匀速运动分析人和木块的受力(8)力F拉着B运动,分析A、B的受力2、对结点进行受力分析3、如图所示,分析电梯上的人受力。
夹在A、B之间的轻弹簧被压作用,恰好做匀速直(1)推力为50N时;(2)推力为83N时;(3)推力为100N时.20、如图所示,甲、乙两个物体叠放在水平地面上,现给下面的乙物体施加一水平向右的拉力F,使它们一起向右做匀速运动.试求乙对甲的摩擦力及地面对乙的摩擦力.21、用水平恒力F将一重为10N的木块紧压在竖直墙上,木块与墙之间的动摩擦因数为0.2,若是木块沿竖直方向匀速下滑,那水平恒力F大小是多少?22、如图所示,放在水平地面上的物体A重G=100 N,左侧用轻质绳系在墙上,此时张力为零,右侧连着一轻质弹簧,已知物体与地面间的动摩擦因数μ=0.4,弹簧的劲度系数k=25 N/cm.在弹簧的右端加一水平拉力F,则:(1)当弹簧伸长1 cm时,物体受哪几个力的作用,各为多大(2)当弹簧伸长2 cm时,物体受哪几个力的作用,各为多大23、质量为2kg的物体放到水平地板上,用一轻弹簧水平拉该物体,当物体刚开始运动时,弹簧伸长了3cm,当拉着物体前进时,弹簧伸长2cm,己知弹簧的劲度系数为k=200N/m,(g=10N/kg)求:(1)物体所受的最大静摩擦力为多少?(2)物体和地板间的动摩擦因数24、如图,位于水平地面上的质量为M的小木块,在大小为F、方向与水平方向成 角的拉力作用下沿地面做匀速直线运动。
求:(1)地面对物体的支持力?(2)木块与地面之间的动摩擦因数?25、如图所示,弹簧AB原长为35 cm,A端挂一个重50 N的物体,手执B端,将物体置于倾角为30°的斜面上,当物体沿斜面匀速下滑时,弹簧长变为40 cm,当物体匀速上滑时,弹簧长变为50 cm,求弹簧的劲图2-2-16图2-4-5答案:1.B2.B3.AD4.C5.B6.B7.C8.D9.A 10.A 11.BD 12.C 13.AC 14.C 15.D16.0.25;1 17.2N;向左;向右18.(1)8N,水平向右(2)12N,水平向左19.(1)因50N<85N,铁块静止,静摩擦力F1和推力平衡,F1=50N(2) 因83N<85N, 铁块静止,静摩擦力F1和推力平衡,f2=83n(3)因100>85N,F3=umg=0.4*200=80N20.乙对甲的摩擦力为F; 地面对乙的摩擦力为F21.Ff=Uf n=Uf=mg F=10/0.2=50N22.(1)受到向左的拉力F’=25N, A受到摩擦力向右f=25N, 绳子对A无拉力T=0, A还受到重力,支持力均为100N (2)F’=2*25=50N,f=u*100=40N, T=F’-f=10N,重力,支持力均为100N23.匀速前进(1)6N (2)0.224.(1)N=mg-Fsinα(2)u=Fcosα/(mg-Fcosα)25.u=√3/6=0.28926.1200/727.平行于墙壁和垂直墙壁方向进行正交分解竖直分力:F1=Fsinθ水平分力:F2=Fcosθ墙壁支持力和推力水平分力平衡:N=F2=Fcosθ(1)若F1>mg,物体有上滑趋势,静摩檫力向下f=F1-mg=Fsinθ-mg(2)若F1=mg,没有滑动趋势,静摩檫力为零(3)若F1<mg物体有下滑的趋势,静摩檫力向上f=mg- F1= mg- Fsinθ所以弹力为Fcosθ,摩擦力为| mg- Fsinθ|28.(1)静止:f==10N (2)匀速下滑:F=43.5N29.15N30.B对A摩擦力为15N,方向水平向左;水平面对B摩擦力为30N,水平向左31.10N<=F<=30N32.f=u(Fsinα-G)33.FA=G/cosθ,FB=Gtanθ34.以小球为分析对象:重力mg,竖直向下;斜面支持力N1,垂直线面向左上方;悬线拉力F,沿细绳方向向右上方.水平方向受力平衡:N1sinθ=Fsinα竖直方向受力平衡:mg=N1cosθ+Fcosα解得:斜面对小球的支持力N1=mgtanα/(sinθ+cosθtanα)=mgsinα/(sinθcosα+cosθsinα)=mgsinα/sin(θ+α)悬线对小球的拉力:F=Nsinθ/sinα=mgsinθ/sin(θ+α)以斜面为分析对象:小球压力N1=mgsinα/sin(θ+α),垂直斜面向右下方;斜面重力Mg,竖直向下;地面支持力N2,竖直向上;地面摩擦力f,水平向左;竖直方向受力平衡:N1cosθ+Mg=N2水平方向受力平衡:N1sinθ=f解得:地面对斜面竖直方向作用力:N2=N1cosθ+Mg=mgsinαcosθ/sin(θ+α) +Mg=g[msinαcosθ/sin(θ+α) +M]地面对斜面水平方向作用力:f=N1sinθ=mgsinαsinθ/sin(θ+α)35.(1)600N (2)600N36.32N37.u=(Fcosα-mgsinθ)/(mgcosθ-Fsinα)38.F甲=9N F乙=11N。
知识点总结受力分析专题知识点总结展开全文专题四:受力分析受力分析就是把研究对象在给定物理环境中所受到的力全部找出来,并画出相应受力图。
1.受力分析的依据(1)依据各种力的产生条件和性质特点,每种力的产生条件提供了其存在的可能性,由于力的产生原因不同,形成不同性质的力,这些力又可归结为场力和接触力,接触力(弹力和摩擦力)的确定是难点,两物体直接接触是产生弹力、摩擦力的必要条件,弹力产生原因是物体发生形变,而摩擦力的产生,除物体间相互挤压外,还要发生相对运动或相对运动趋势。
(2)依据作用力和反作用力同时存在,受力物体和施力物体同时存在。
一方面物体所受的每个力都有施力物体和它的反作用力,找不到施力物体的力和没有反作用力的力是不存在的;另一方面,依据作用力和反作用力的关系,可灵活变换研究对象,由作用力判断出反作用力。
(3)依据物体所处的运动状态:有些力存在与否或者力的方向较难确定,要根据物体的运动状态,利用物体的平衡条件或牛顿运动定律判断。
2.受力分析的程序(1)根据题意选取研究的对象.选取的研究对象可以是单个物体或物体的某一部分,也可以是由几个物体组成的系统.(2)把研究对象从周围的物体中隔离出来,为防止漏掉某个力,要养成按一般步骤分析的好习惯.一般应先分析重力;然后环绕物体一周,找出跟研究对象接触的物体,并逐个分析这些物体对研究对象的弹力和摩擦力;最后再分析其他场力(电场力、磁场力)等.(3)每分析一个力,都要想一想它的施力物体是谁,这样可以避免分析出某些不存在的力.如竖直上抛的物体并不受向上的推力,而刹车后靠惯性滑行的汽车也不受向前的“冲力”.(4)画完受力图后要进行定性检验,看一看根据你画的受力图,物体能否处于题目中所给的运动状态.3.受力分析的注意事项(1)只分析研究对象所受的力,不分析研究对象对其他物体所施的力.(2)只分析根据性质命名的力.(3)每分析一个力,都应找出施力物体.(4)合力和分力不能同时作为物体所受的力.4.受力分析的常用方法:隔离法和整体法(1).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.运用隔离法解题的基本步骤是:○1明确研究对象或过程、状态;○2将某个研究对象、某段运动过程或某个状态从全过程中隔离出来;○3画出某状态下的受力图或运动过程示意图;○4选用适当的物理规律列方程求解.(2).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,一般可采用整体法.运用整体法解题的基本步骤是:○1明确研究的系统和运动的全过程;○2画出系统整体的受力图和运动全过程的示意图;○3选用适当的物理规律列方程求解.隔离法和整体法常常交叉运用,从而优化解题思路和方法,使解题简捷明快.福利时间!扫描下方二维码,对它说“干货”,即可得高中物理最全知识清单哦!声明:文章源于网络,由高中物理(gaozhongwuli100)编辑整理,如有侵权,联系删除,转载请注明来源。
v图13物体刚轻放在传送带图15受力分析及连接体专题一、受力分析的步骤:重力→ 弹力→ 摩擦力→ 其它力 1、下面各图的接触面均光滑,试对静止的小球受力分析:2、下面各图的接触面均粗糙,对物体受力分析图1 图3 图4图6 图7 图5 图8图2 v图9 图10 F 物体处于静止F v 图11 图12物体静止在斜面上图17物体刚放在传送带上物体随传送带一起 做匀速直线运动图16 图18 物体随传送带一起 做匀速直线运动F 图14物体处于静止(请画出物体受力可能存在的所有情况)二、整体法和隔离法的应用1、连接体:当两个或两个以上的物体通过绳、杆、弹簧相连,或多个物体直接叠放在一起的系统2、处理方法——整体法与隔离法系统运动状态相同整体法问题不涉及物体间的内力 使用原则系统各物体运动状态不同 隔离法问题涉及物体间的内力 3、连接体题型:(1)、连接体整体运动状态相同:(这类问题可以采用整体法求解)【例1.】如图2-1,质量为2 m 的物块A 与水平地面的摩擦可忽略不计,质量为m 的物块B 与地面的动摩擦因数为μ,在已知水平推力F 的作用下,A 、B 做加速运动,A 对B 的作用力为____________.【练1】、A 、B kg m B 6=,今用水平力N F A 6=【练2】、如图所示,质量为M 对滑动。
已知斜面的倾角为θ( C )A. )(,sin θ+==m M F g aB. θθcos )(,cos g m M F g a +==C. )tan ()(,tan θμθ++==g m M F g aD. g m M F g a )(,cot +==μθ【练3】如图所示,质量为2m 的物体2放在正沿平直轨道向右行驶的车厢底板上,并用竖直细绳通过光滑定滑轮连接质量为1m 的物体,与物体1相连接的绳与竖直方向成θ角,则( )A. 车厢的加速度为θsin gB. 绳对物体1的拉力为θcos 1gmC. 底板对物体2的支持力为g m m )(12-D. 物体2所受底板的摩擦力为θtan 2g m(2)【例2的压力为( D )A. Mg + mgB. Mg —maC. Mg + ma【练4】如图所示,一只质量为m的小猴抓住用绳吊在天花板上的一根质量为M的竖直杆。
例1、分析物体A的受力例2、例3、如图所示,水平传送带上的物体。
(1)随传送带匀速运动A BA、B都静止AA静止A、B都静止分析A、B所受地面的摩擦力静止不动A、B、C都静止分析C所受力a、b、c都静止分析a所受力(A静止)(A向下运动,斜面不光滑)(光滑小球)v(绳竖直、光滑)2(2)传送带由静止起动如图,倾斜传送带上的物体 (1)向上匀速运输 (2)向下匀速运输例4、如图所示,各图中,物体总重力为G ,请分析砖与墙及砖与砖的各接触面间是否有摩擦力存在?如有大小是多少?例5、分析A 、B 的受力 练习:1、 A 物体静止或匀速,分析A 物体的受力情况2、分析下列杆所受的力(竖直面光滑,水平面粗糙)C(A 、B 一起匀速向右运动)B(A 静止)αBA匀速, v3图2-1-73.分析A的受力(A静止)(A匀速下滑)例题1如图2-1-7所示,甲、乙球通过弹簧连接后用绳悬挂于天花板,丙、丁球通过细绳连接后也用绳悬挂天花板.若都在A处剪断细绳,在剪断瞬间,关于球的受力情况,下面说法中正确的是()A.甲球只受重力作用B.乙球只受重力作用C.丙球受重力和绳的拉力作用D.丁球只受重力作用A沿着墙向上运动A沿着水平面向右运动A沿着斜面向上运动A静止4图2-2-22.如图2-2-8所示,物体a 、b 和c 叠放在水平桌面上,水平力F b =5N 、F c =10N 分别作用于物体b 、c 上,a 、b 和c 仍保持静止.以F 1、F 2、F 3分别表示a 与b 、b 与c 、c 与桌面间的静摩擦力的大小,则( ) A .F 1=5N ,F 2=0,F 3=5N B .F 1=5N ,F 2=5N ,F 3=0C .F 1=0,F 2=5N ,F 3=5ND .F 1=0,F 2=10N ,F 3=5N3如图2-2-1所示,A 、B 两物体叠放在水平面上,水平力F 作用在A 上,使两者一起向右作匀速直线运动,下列判断正确的是( ) A .A 、B 间无摩擦力B .A 对B 的静摩擦力大小为F ,方向向右C .B 对地面的动摩擦力的大小为F ,方向向右D .B 受到了向右的静摩擦力和向左的滑动摩擦力4如图2-2-2示,物体A 、B 在力F 作用下一起以相同速率沿F 方向匀速运动,关于物体A 所受的摩擦力,下列说法中正确的是(D ) A .甲、乙两图中A 均受摩擦力,且方向均与F 相同 B .甲、乙两图中A 均受摩擦力,且方向均与F 相反 C .甲、乙两图中A 均不受摩擦力D .甲图中A 不受摩擦力,乙图中A 受摩擦力,方向均与F 相同5如图2-2-3所示,物体A 、B 的质量m A =m B =6kg ,A 和B 、B 和水平面间的动摩擦因数都等于0.3,且最大静摩擦力等于滑动摩擦力,水平力F=30N .那么,B 对A 的摩擦力和水平桌面对B 的摩擦力各为多大?6.如图2-2-16所示,重物A 质量为m A =5kg ,重物B 质量为m B =2kg ,A 与桌面间的最大静摩擦力为F m =10N .为使系统处于静止状态,试求拉力F 大小范围.(g 取10m/s 2)图2-2-8图2-2-1图2-2-3图2-2-165图2-3-13力的分解与合成1在同一平面内共点的四个力F 1、F 2、F 3、F 4的大小依次为19N 、40N 、30N 和15N ,方向如图2-3-13所示,求它们的合力.2如图2-3-16所示,质量为m 的物体用细绳OC 悬挂在支架上的O 点,轻杆OB 可绕B 点转动,当物体静止时细绳OA 与轻杆OB 间的夹角为θ.求此时细绳OA 中张力F 1的大小和轻杆OB 受力F 2的大小.3如图2-3-17所示,水平横梁一端A 插在墙壁内,另一端装有小的轻质滑轮B ,一轻绳一端C 固定于墙壁上,另一端跨过滑轮后悬挂一质量为m=10kg 的重物,∠CBA=30°,0.0. 则滑轮受到绳子作用力为( ) A .50NB .503NC .100ND .200N4如图2-3-19所示,物体静止于光滑水平面上,力F 作用于物体O 点,现要使物体沿着OO '方向做加速运动(F 和OO'都在水平面内).那么,必须同时再加一个力F ',这个力的最小值是( B )A .Fcos θB .Fsin θC .F tan θD .Fcot θ5.用两根绳子吊起一重物,使重物保持静止,逐渐增大两绳之间的夹角,则两绳对重物的拉力的合力变化情况是( ) A .保持不变 B .逐渐增大C .逐渐减小D .以上说法都有可能6.如图2-3-21所示,两个完全相同的小球在挡板作用下静止在倾角为θ的光滑斜面上,求(a )、(b )两种情况下小球对斜面的压力之比. OC mAB 图2-3-16 ACBm图2-3-17图2-3-19(a )(b )图2-3-216图2-4-57.如图2-3-24所示,用跟水平方向成α角的推力F 推重量为G 的木块沿天花板向右运动,木块和天花板间的动摩擦因数为μ,求木块所受的摩擦力大小.8如图2-4-5所示,重力为 G 的物体在水平向右和跟竖直方 向成θ角的斜向上绳子的拉力作 用下,保持静止状态,试求两绳的拉力9如图2-4-19所示,用绳AC 和BC 吊起一重物,绳与竖直方向夹角分别为30°和60°,AC 绳能承受的最大拉力为150N ,而而BC 绳能承受的最大的拉力为100N ,求物体最大重力10.如图2-4-27所示,小球质量为m ,置于质量为M 的倾角为θ的光滑斜面上,悬线与竖直方向的夹角为α,系统处于静止状态.求(1)斜面对小球的支持力和悬线对小球的拉力大小. (2)地面对斜面体的水平和竖直方向的作用力大小图2-3-24 30° 6图2-4-197练习题1、用轻绳AC 和BC 悬挂一重物,绳AC 和BC 与水平天花板的夹角分别为600和300,如图所示,已知悬挂重物的重力150牛顿,求AC 绳和BC 绳上承受的拉力大小?2、物体A 在水平力F 作用下,沿着倾角为 370的斜面匀速上滑,物体A 所受到的重力为G=300N ,它与斜面之间的动摩擦因数u=0.5,求: (1)物体A 所受到的支持力。
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V
受力分析专题
一、受力分析的基本方法:
1.明确研究对象: 在进行受力分析时,
研究对象可以是某一个物体,也可以是保持相对静止的若干个物体(整体).在解决比较复杂的问题时,灵活地选取研究对象可以使问题简洁地得到解决。
研究对象确定以后,只分析研究对象以外的物体施予研究对象的力(既研究对象所受的外力),而不分析研究对象施予外界的力。
2.隔离法:隔离法是指对物理问题中的单个物体或单个过程进行分析、研究的方法。
在
力学中,就是把要分析的物体从相关的物体体系中隔离出来,作为研究对象。
隔离法的优点:容易看清单个物体的受力情况或单个过程的运动情形,问题处理起来比较方便、简单,便于初学者使用。
在分析系统内各物体(或一个物体的各个部分)间的相互作用时用隔离法。
3. 隔离研究对象,按顺序找力 把研究对象从实际情景中分离出来,按照:已知力→重力→弹力→摩擦力→其它力 的顺序逐一分析研究对象所受的力,并画出各力的示意图。
二、典型例题
1.分析满足下列条件的各个物体所受的力,并指出各个力的施力物体.
2.对下列各种情况下的物体A 进行受力分析
(3)沿斜面上滑的物体A
A
V
(2)沿斜面下滚的小球,
A V
(1)静止在斜面上的物体
A
(6)静止在竖直墙面
轻上的物体A
F
A
(4)光滑小球
三、课堂练习
1。
对下列各种情况下的物体或结点进行受力分析,在下列情况下接触面均粗糙.
2.对下列各种情况下的A 、B 进行受力分析(各接触面均不光滑)
(5)在力F 作用下静止
在斜面上的物体
A
F
(4)各接触面均光滑 A
F
(1)A 静止在竖直
A
v
(2)A 沿竖直墙面下滑
A
(5)爬杆的运动员
(1)一起向右匀速运动
B
A F
F
B
A (2)一起向右匀速运动
(3)静止在竖直墙面
轻上的物体A
F
A
(5)A 、B 静止
F
A
B
α
B A
(6)一起匀速下滑
B
A
(7)均静止 (9)均静止
(8)均静止
(3)一起向右加速运动
B
A
F
F
B
A (4)
B
A
3、分析下列物体所受的力(竖直面光滑,水平面粗糙,圆弧面光滑)
五、课后作业:
1、分析各物体的受力情况
(1)随传送带一起匀速运动的物体 (2)随传送带一起向右加速运动的物体
(3)随传送带一起向右减速运动的物体(4)向上匀速运输的物体 (5)向下匀速运输的物体
(6) 放在斜面上相对斜
面静止和向上运动、向下运动的物块
(7)人用力拉绳,使他与木块一起向右做匀速运动 分析人和木块的受力
(8)静止
A
B
(9)静止
A B C
B
A
v
v
(8)力F拉着B运动,分析A、B的受力
2、对结点进行受力分析
3、如图所示,分析电梯上的人受力.
4、分析各个物体的受力(前三个图地面粗糙)
v
随电梯向上加
速上升的人
V
A v
上升的人。