對物體進行正确的時受力分析,是高中物理力學問題最基礎和重要的環節;大家在初中就要養成基本的受力分析的習慣和技能;一是初高中過度順利平穩;二是中考中最近也常有考題端倪顯露。所以有必要引起老師,同學們和家長的重視。
一 做力的示意圖例題1 如圖是踢出去的足球的運動軌迹,請作出足球所受力的示意圖(不計空氣阻力)。
作“受力”的示意圖,首先要進行正确的受力分析;不能作多、作少、作錯。
“踢出去”不再受到腳的踢力;分析時要看清楚題意,是“踢的過程”還是“踢出”
慣性不是力,分析受力不能有“慣性力”
看清題目要求是否有“空氣阻力”。
練習1.1 (16 鄂州) 如圖所示,一小球從弧形槽上的A點靜止釋放,小球沿弧形槽滾至另一端的最高點為C點,試作出由A點滾至C點過程中,小球在B點(即弧形槽底部與水平面的切點)受力的示意圖(忽略空氣阻力).
首先明确研究對象;分析研究對象受到的力,不要分析她施加的力。比如小球對B點的壓力,屬于小球施加的,不
受力分析一般的步驟是重力-->支持力-->摩擦力-->其他力。所謂“一重、二彈、三摩擦、四其他”
要把“壓力”和“支持力”分來;支持力是物體受到的力;壓力是物體施加的力,二者大小相等,是一對相互作用力。
練習1.2 (16臨沂)29、如圖所示,一個小球在擋闆的作用下靜止在斜面上,請畫出小球所受力的示意圖。
注意要把壓力和支持力分來;壓力是小球施加的力;支持力是小球受到的力;壓力的作用點在接觸面上,支持力的作用點要作在小球上。
壓力和支持力的方向都與接觸面垂直;受到斜面的支持力與斜面垂直;受到木闆的支持力與木闆垂直。
拓展:如果做小球對斜面、對木闆的壓力,你會作嗎?
練習1.3(16青島)如圖2,A、B兩物體疊放在水平地面上靜止.請畫出物體A的受力示意圖
練習1.4(16達州)22.如圖所示,物體以初速度V沿表面粗糙的固定斜面向上運動,請畫出物體沿斜面向上運動過程中所受力的示意圖(力的作用點畫在物體的重心)
摩擦力要判斷是動摩擦還是靜摩擦;否受到靜摩擦;
摩擦力的方向總是與物體相對于接觸面運動趨勢的方向相反(靜摩擦);或物體與接觸面的相對運動的方向相反(動摩擦);
練習1.5(16濱州)請畫甲出靜止在斜面上的物體所受力的示意圖
例題1.6 (16綏化) 某人站在小車裡,随小車在水平地面上做勻速直線運動,畫出人的受力示意圖.
如果是加速、或減速呢?
//人和小車
如果一起靜止;或一起向右做勻速直線運動;人相對小車沒有運動趨勢;不受靜摩擦力;
如果小車向右加速運動,人相對小車有向後的運動趨勢,所以受到向前(右)的靜摩擦力;
如果小車和人向右運動減速;人相對于小車有向前運動的趨勢,所以人受到向後(左)的靜摩擦力;
初中物理關于平衡力的計算一般考察“二力平衡”;
“多力平衡“也并非難點,在“浮力的計算方法--稱量法”中就是“三力平衡”。關鍵是要正确分析受力,列出力的平衡方程。
例題2 (2016•廣元)如圖所示,甲、乙兩物體在水平桌面上處于靜止狀态,關于它們受力的說法正确的是( )
A.甲對乙的壓力與桌面對乙的支持力是一對相互作用力
B.乙物體受到甲、乙兩物體的重力和桌面的支持力
C.乙物體受到的重力與桌面的支持力是一對平衡力
D.乙物體受到重力、甲物體的壓力和桌面的支持力
答案 D
// 題目雖然簡單,考察最基礎的受力分析;辨析壓力與支持力;
以”物體甲”為研究對象,甲的重力G甲與乙對甲的支持力F甲支是一對平衡力;G甲=F甲支;甲對乙向下的壓力和乙對甲向上的支持力是一對相互作用力。
以“物體乙”為研究對象:乙受到三個力;向下的重力G乙和甲對乙向下的壓力F甲壓(與乙對甲的支持力是一對相互作用力)和桌面對乙的向上的支持力F乙支;F乙支=G乙 F甲壓=G甲 G乙
把甲乙看成一個整體,以這個整體為對象:受到兩個力:向下的總重力G總和向上的支持力F支;F支=G總=G甲 G乙;
練習2.1 物體A、B疊放在斜面體C上,物體B的上表面水平,如圖所示,在水平力F的作用下一起随斜面向左勻加速運動的過程中,物體A、B相對靜止,水平地面粗糙;
① A 是否受到摩擦力?靜摩擦還是動摩擦?方向如何?做出A受力的示意圖;
② B是否受到摩擦力?靜摩擦還是動摩擦?方向如何?做出B受到力的示意圖
③ 斜面手否受到摩擦力?靜摩擦還是動摩擦?方向如何?做出斜面受到力的示意圖
(需要答案,留言提出,答複中發送)
練習2.2疊放模型(2016•泰安)如圖所示,木塊a放在粗糙水平桌面上,木塊b放在木塊a上面,在水平拉力F作用下一起向右做勻速直線運動,空氣阻力不計,下列判斷正确的是( )
A.拉力F和a受到的摩擦力大小不相等
B.b在水平方向上不受力
C.a受到的重力和地面對a的支持力是一對平衡力
D.b在水平方向上受到向左的摩擦力
(需要答案,留言提出,答複中發送)
例題3(16大連)如圖所示,在15N水平拉力F作用下,木闆A在水平地面勻速向右運動的過程中,物體B相對于地面靜止,此時彈簧測力計的示數為3N,則B所受滑動摩擦力方向水平向_____(選填“左”或“右”),A受到地面的摩擦力大小為_____ N
1 判斷B摩擦力的方向和大小
測力計在B的左側,它對B的拉力肯定是向左的;
B處于靜止狀态,肯定受到平衡力,合力為0;
因此B一定受到摩擦力作用,與測力計對B施加的向左的拉力是一對平衡力,方向一定與之相反;故方向向右。
這個摩擦力的大小與測力計的拉力相等,是3N。
當然也有思路2:B不動,A向右抽動;相當于A不動,B相對于木闆A向左運動,那麼B受到摩擦力的方向當然向右了。
2 計算A受地面的摩擦力
B受到的摩擦力向右,大小為3N;這個摩擦力是A施加的;
根據物體間力的作用是相互的,A對B有一個向右的3N的摩擦力;B對A一定也有一個向左的摩擦力,大小為3N;
A還收到向右的拉力,大小為15N;和地面對A的向左的摩擦力;
列力的平衡方程可求地面對A的摩擦力。
答案 :右;12
練習3.1 (2016•自貢)如圖,在光滑的水平面上疊放着甲、乙兩個木塊,甲木塊用一根細繩拴在左邊固定的豎直闆上,現在用力把木塊乙從右端勻速地抽出來,所用的力F=15N,則甲、乙兩木塊所受的摩擦力是( )
A.甲為零,乙受向右的15N的力
B.甲和乙都受向右15N的力
C.甲和乙都受向左15N的力
D.甲和乙都是15N,甲受向右的力,乙受向左的力
(需要答案,留言提出,答複中發送)
//要注意關鍵詞“光滑”是什麼意思……
練習3.2如圖,A和B疊放在水平地面上,同時用細繩把B與牆相連,A在水平拉力F的作用下勻速向左運動,若B對牆的拉力為15N,B與水平地面之間的摩擦力為10N,則F的大小為______ N.
練習3.3 (2016•泰安)如圖所示,某人用滑輪組勻速提升重為720N的物體的過程中,他對水平地面的壓強為5×103Pa,已知滑輪組的機械效率是75%,他雙腳與水平地面的接觸面積是4×10-2m2,求:
(1)他對繩子的拉力;
(2)此人所受的重力.
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