01约束与受力分析

受力分析初步（3课时）一、力学中常见的三种力1.重力产生：物体在地面上或地面附近，由于而使物体受到的力方向：竖直向下大小：作用点：重心。

形状、质量分布物体的重心在其几何中心。

用法可以找薄板状物体的重心。

2.弹力产生条件：接触、发生弹性形变（接触力、被动力）方向：作用在使之发生形变的物体上，与接触面垂直（点接触时，垂直于过接触点的切面），指向形变前的位置常见的弹力：弹簧的弹力、绳的拉力、压力和支持力大小：弹簧的弹力大小遵守，劲度系数k（N/m）3.摩擦力产生条件：接触、接触面不光滑、有正压力、发生相对运动和相对运动的趋势（接触力、被动力，有摩擦力必有弹力）方向：沿接触面，与相对运动或相对运动趋势的方向大小：（1）.滑动摩擦力f=μF N，动摩擦因数μ，F N指物体对接触面的，其大小与接触面对物体的支持力等大.（2）.静摩擦力f可由二力平衡条件求，最大静摩擦力f m略大于滑动摩擦力，在近似计算时，f m近似等于滑动摩擦力。

摩擦力既可以做阻力，也可以做。

二、受力分析基本步骤受力分析是指分析物体实际所受力的情况，在对物体进行受力分析时要注意防止“漏力”和“添力”现象,按一定的步骤和顺序进行受力分析是防止“漏力”的最有效的措施.一般情况下对物体进行受力分析可按照以下步骤：第一步：明确研究对象（你分析其受力的那个物体），并把研究对象从周围环境中隔离出来。

隔离物体就是把研究对象单独画出来，不要管它周围与它相关联的其它物体，这一点很重要。

即只分析研究对象所受的力，不分析研究对象对其它物体所施加的力.第二步：在已隔离的物体上画上重力和其它已知力。

因高一物理初学时分析的都是地面上的物体，重力是已知力，要把它的作用点画到已隔离物体的中心上。

另外，物体往往是在重力及其它主动力的作用下才产生了与其它物体间的挤压、拉伸以及相对运动等，进而才才产生了弹力和摩擦力，所以必须先分析它们。

第三步：查找接触点和接触面。

就是查找被分析物体与其它物体的接触点和接触面。

专题1：力的示意图及受力分析力的示意图是一种简洁、方便的表示力的方法，是物体受力分析的重要手段，也是中考中常考的重要知识点之一。

准确的运用力的示意图对物体进行受力分析是掌握力学的一下重要技能。

1.力的示意图：力示意图是指在受力物体上沿力的方向画一条带箭头的线段来表示力。

线段的起点（或终点）表示力的作用点，箭头表示力的方向，线段的长短表示力的大小。

（1）理解要点：①力的示意图可以清晰的表示出力的大小、方向和作用点（即力的三要素）；②作用点一定要画在受力物体上；③在同一图中，物体受几个力，力越大，线段越长。

（2）画力的示意图的方法：①确定受力物体；②确定力的作用点（没有特殊说明，一般画在物体的几何中心）；③画线段反映力的大小：从作用点沿力的方向画一条线段，在同一图中，力越大，线段越长；④在线段的末端画上箭头表示力的方向，并在箭头一旁标上力的符号和数值。

2.物体的受力分析：受力分析就是指通过画力的示意图来分析物体受哪些力的作用，是一种直观、简便的方法。

（1）受力分析的顺序：先分析重力，然后环绕物体一周找出与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，最后分析其他力。

简记为：重力一定有，弹力看四周，分析摩擦力，再看电磁浮。

（2）受力分析应注意的事项：①只分析研究对象所受的力，不分析研究对象给其他物体的反作用力。

②每分析出一个力，应找出该力的的施力物体和该力对物体产生的效果，否则，该力的存在就值得考虑。

③物体受力情况与运动情况必须相符，所以分析完物体受力时，可以通过分析受力情况与运动情况是否相符，来粗略地判断此分析是否正确。

④要对几个物体进行受力析时，通常先分析受力个数较少的物体的受力情况。

简单的说，就是：究竟画哪个物体的受力；画物体受哪个（哪些）力。

一、中考题型分析中考中，画力的示意图或对物体进行受力分析是力学考查的主要内容之一，侧重对三种常见的弹力、重力、摩擦力的考查，有时需根据物体的状态判断力是否存在或力的方向。

作图题01 受力分析类1．如图甲所示，质量分布均匀的半圆形量角器用细线悬挂在天花板上并处于静止，C为其重心。

①在图甲中画出量角器受力的示意图；②请用作图方法在图乙中准确找出量角器的重心C的位置（O为量角器的圆心，保留作图痕迹）。

【解答】解：①图甲中量角器受重力和绳子的拉力，二力的作用点可以都画在重心上；过重心C作竖直向下的重力和竖直向上的拉力，并标出相应的符号G和F，如图所示：②在乙图中，量角器受竖直向下的重力和细线竖直向上的拉力，这两个力是一对平衡力，所以二力的方向相反，重心在细线拉力的作用线上；已知量角器质量分布均匀，所以从圆心O向右将量角器平均分成2份，分割线一定过重心，则分割线与拉力作用线的交点就是量角器的重心C；如图所示：2．如图所示，木块A与小车在水平地面上一起向右做加速运动。

请画出木块A受力的示意图。

【解答】解：经分析知，竖直方向上木块受到重力和支持力的作用，这两个力大小相等、方向相反、作用在同一直线上；木块A与小车在水平地面上一起向右做加速运动，由于惯性木块保持原来的状态，会产生相左滑动的趋势，因此木块受到向右的摩擦力。

如下图所示：3．如图所示，一粗糙水平传送带始终顺时针匀速转动，请作出物体刚放在传送带上时所受力的示意图。

【解答】解：将一个物体m放在传送带上的瞬间，竖直方向上物体受到重力和传送带对它的支持力F，这两个力是一对平衡力；不计空气阻力，由于放上物体的一瞬间，物体相对于传送带向左滑动，所以物体受到水平向右的摩擦力f；过物体重心，按照力的示意图的画法画出这几个力即可，如图所示：4．冰雪盛宴—北京冬奥会：我国发展冰雪运动，保障人民健康生活、弘扬理解、友谊、团结、公平竞争的奥林匹克精神。

2022年2月20日，北京冬奥会完美闭幕，如图乙所示是为我国获得了自由式滑雪两枚金牌的谷爱凌沿斜面加速下滑时的场景，图乙是其简化图，其中O为谷爱凌的重心，请你在图乙中画出谷爱凌受到力的示意图。

【解答】解：滑雪运动员受到的重力竖直向下，沿斜面下滑时，受到的摩擦力平行于斜面向上，受到支持力垂直于斜面向上，从运动员重心开始，分别沿各力的方向画一条有向线段，并分别用G、f和F表示，如图所示：5．静止在水平路面上的小车，其杆子上固定一铁球，作出小球所受拉力和重力的示意图。

专题01 力的示意图及受力分析(解析版)专题01 力的示意图及受力分析(解析版)力的示意图及受力分析是物理学中的重要内容，通过示意图的绘制和受力分析的过程，我们可以更好地理解和解释物体所受力的大小、方向和作用方式。

下面将为大家详细介绍力的示意图及受力分析的相关知识。

一、力的示意图力的示意图是用来形象地表示力的作用方式的图形。

在示意图中，通常用箭头来表示力的大小和方向。

箭头的长度表示力的大小，箭头的方向表示力的方向。

力的示意图可以帮助我们更直观地了解力的作用方式，并在物理问题的解析中起到重要的辅助作用。

在绘制力的示意图时，我们需要注意以下几点：1. 根据题目给出的信息确定物体所受的力，并将其标记在示意图上；2. 根据力的大小和方向，用箭头将力的作用方式表示在示意图上；3. 确定示意图的比例，使其能够准确表达力的大小；4. 结合题目要求，可以在示意图上添加一些标记，如力的名称或所受物体的特征。

二、受力分析受力分析是指根据问题给出的条件和限制，对物体所受力的大小、方向和作用方式进行详细的分析和解释。

通过受力分析，我们可以确定物体所受力的平衡或失衡情况，并进一步探究物体的运动状态或静止状态。

在进行受力分析时，我们需要按照以下步骤进行：1. 首先，根据题目所给出的条件，找出物体所受的所有力，并将其列举出来；2. 其次，根据力的大小、方向和作用方式，将受到的力用示意图表示出来；3. 然后，根据力的组合情况，判断物体所受力的平衡或失衡情况；4. 最后，根据问题的要求，进行进一步的分析和解释，如计算力的合力大小、判断物体的运动方向等。

在进行受力分析时，我们需要充分利用力的示意图的信息，并结合物理学中的相关知识进行判断和推理。

受力分析的过程需要思维严密、逻辑清晰，同时需要进行有效的计算和推导，以得到准确的结论。

总结：通过以上对力的示意图及受力分析的介绍，我们可以看出，力的示意图和受力分析在物理学中起着重要的作用。