※专题受力分析
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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=。
专题四:受力分析◎知识梳理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•选取研究对霖豹原慰是要使对留题懿研穷尽量藩侵 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) (2) (3) (4)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;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. 只分析根据性质命名的力.每分析一个力,都应找出施力物体. 合力和分力不能同时作为物体所受的力.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, 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;⑦ 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.◎例题评析【例7】 如图所示,斜面小车 M 静止在光滑水平面上,一边紧贴墙壁。
2.3专题受⼒分析.ppt2.3专题受⼒分析精讲⼀、受⼒分析1.受⼒分析的三个常⽤判断依据(1)定义:把研究对象在特定的物理环境中所受到的所有外⼒找出来,并画出受⼒⽰意图。
(2)受⼒分析的判断依据①条件依据:不同性质的⼒产⽣条件不同,进⾏受⼒分析时最基本的判据是根据其产⽣条件。
②效果依据:有时候是否满⾜某⼒产⽣的条件是很难判定的,可先根据物体的运动状态进⾏分析,再运⽤平衡条件或⽜顿运动定律判定未知⼒,也可应⽤“假设法”。
ⅰ.物体平衡时必须保持合外⼒为零。
ⅱ.物体做变速运动时必须保持合⼒⽅向沿加速度⽅向,合⼒⼤⼩满⾜F=ma。
ⅲ.物体做匀速圆周运动时必须保持恒⼒被平衡,合外⼒⼤⼩恒定,满⾜F=ma,⽅向始终指向圆⼼。
③特征依据:在有些受⼒情况较为复杂的情况下,我们根据⼒产⽣的条件及其作⽤效果仍不能判定该⼒是否存在时,可从⼒的作⽤是相互的这个基本特征出发,通过判定其反作⽤⼒是否存在来判定该⼒。
3.受⼒分析的步骤(1)运⽤隔离法、整体法确定研究对象所谓研究对象是指需要具体分析其受哪⼏个⼒作⽤的物体或结点。
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,这要根据研究问题的需要来确定。
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)具体分析研究对象的受⼒情况按顺序找⼒,必须先分析物体受到的重⼒(⼀般物体都受到且只受⼀个);③再分析接触⼒中的弹⼒(检查与研究对象接触的周围物体);④第三分析摩擦⼒(检查弹⼒处,只有在有弹⼒的接触⾯之间才可能有摩擦⼒);⑤最后分析其它⼒。
(3)画出研究对象的受⼒⽰意图受⼒分析的结果⼀般都通过画出物体的受⼒⽰意图直观地表⽰出来。
画受⼒图时,只能按⼒的性质分类画⼒,不能按作⽤效果(拉⼒、压⼒、向⼼⼒等)画⼒,否则将出现重复。
专题一受力分析一、受力分析的步骤:1、确定研究对象,即根据题意弄清需要对哪个物体或哪个整体进行受力分析;2、受力分析一般顺序:先分析重力;其次是跟研究对象接触的物体对其施加的弹力(拉力、压力、推力、支持力、浮力等);最后由研究对象的运动或运动趋势分析摩擦力(阻力);3、检验:根据研究对象的运动状态和平衡力的知识来检验此受力分析是否正确。
二、受力分析常用方法:1、隔离法:把研究对象从周围物体中隔离出来,分析有哪些物体对它施加力的作用,并将这些力一一画出。
2、整体法:取多个物体作为一个整体当研究对象,分析其它物体对这个整体对象施加的力,并将这些力一一画出。
三、受力分析要注意: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力,即要明确任务;2、每分析出一个力,应找出该力的施力物,否则,该力的存在就值得考虑;3、注意利用相互作用力的特点来识别某些力的存在及其方向;例1.下图(1)中,物体A静止在水平地面上;图(2)中,物体B静止在斜面上;图(3)中,物体C被压在竖直墙壁上而处于静止,试分析下图中,物体A、B、C是否受摩擦力?(1) (2)(3)例2.下图中,物体A在水平向右的拉力作用下做匀速直线运动,B物体在水平皮带上跟随皮带一起做匀速直线运动,C物体以一定的初速度冲上粗糙的斜面,D物体沿着竖直墙壁向下做匀速直线运动,现在不考虑空气阻力,试分析它们是否受摩擦力?(4) (5)(6)(7)练习:1、下面各图的接触面均粗糙,对物体受力分析:v图8 图9F物体处于静止Fv图10Fv图11v2、分析A的受力,并求摩擦力的大小ﻫ3、对水中的物块进行受力分析4、对A、B物体进行受力分析(桌面不光滑\A、B为相同物块)5、对A物体进行受力分析(桌面不光滑\B、C为相同物块)A静止: A匀速向左运动:A匀速向右运动:6、对图中A、物体进行受力分析A的受力情况:的受力情况: A+B整体的受力情况:7、对图中A、B物体进行受力分析B的受力情况: C的受力情况: B+C整体的受力情况:(选做)3、分别对A、B两物体受力分析:四、对滑轮组进行受力分析方法:1、一根绳子上的力相等:无论是定滑轮、动滑轮还是滑轮组要在同一根绳子上,绳子上的力(张力)总是相等的。
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。
专题受力分析说明:一、为什么要受力分析?因为物体的速度变化是由它的受力情况决定的,而与它的施力情况无关,所以要对物体受力分析。
本专题只处理特例:当速度不变时(包括静止),它受到的合外力为零时的受力分析,即:平衡条件。
二、受力分析的一般步骤:1、明确研究对象(整体法、隔离法)2、寻找它受力的一般顺序(重力、弹力、摩擦力)3、必要时对力进行处理(合成法、分解法,依据是平行四边定则)4、列方程、求解(以平衡条件为核心,有时还需要考虑牛顿第三定律、胡克定律、滑动摩擦力公式、几何关系等辅助方程)1、如图,上网课时小明把手机放在斜面上,手机处于静止状态。
则斜面对手机的()A. 支持力竖直向上B. 支持力小于手机所受的重力C. 摩擦力沿斜面向下D. 摩擦力大于手机所受的重力沿斜面向下的分力2、(多选)如图,一只气球在风中处于静止状态,风对气球的作用力水平向右.细绳与竖直方向的夹角为α,绳的拉力为T,则()A.风力大小为T / sinαB.风力大小为T sinαC.浮力比重力大T cosαD.浮力等于重力3、如图,悬挂甲物体的细线拴牢在一不可伸长的轻质细绳上O点处;绳的一端固定在墙上,另一端通过光滑定滑轮与物体乙相连。
甲、乙两物体质量相等。
系统平衡时,O点两侧绳与竖直方向的夹角分别为α和β,若α=70°,则β等于()A. 45°B. 55°C. 60°D. 70°4、一只壁虎在竖直墙壁上沿着图示虚线方向匀速逃离,则壁虎对墙壁的摩擦力方向()A.与运动同向B.与运动反向C.竖直向上D.竖直向下5、如图所示,置于水平地面的三脚架上固定着一质量为m的照相机,三脚架的三根轻质支架等长,与竖直方向均成30 角,则每根支架中承受的压力大小为()A.13mg B.23mg C. 36mg D.239mg6、(多选)如图所示,质量为M的小车放在光滑的水平地面上,右面靠在竖直的墙壁上,当一个质量为m的小物块在小车的斜面上匀速下滑时,小车一直保持静止状态。