高中物理受力分析方法
高中物理受力分析方法
力學是高中物理學研究事物運動規(guī)律的基礎，學生需要掌握受力分析方法，下面是學習啦小編給大家?guī)淼母咧形锢硎芰Ψ治龇椒?，希望對你有幫助?/p>
高中物理受力分析方法
1、確定研究對象，然后找出哪些物體對它產(chǎn)生作用——即找施力物體
分析物體受力時，只分析周圍物體對研究對象所施加的力，不要分析研究對象對周圍物體施加的力，也不要把作用在其它物體上的力錯誤地認為是通過“力的傳遞”而作用在所研究的對象上。明確研究對象，并把它從周圍的環(huán)境中隔離出來，分析物體的受力，首先要選準研究對象，并把它隔離出來。根據(jù)解題的需要，研究對象可以是質(zhì)點、結點、單個物體或多個物體組成系統(tǒng)。
2、要養(yǎng)成按步驟分析的習慣
首先畫重力：作用點畫在物體的重心。其次畫接觸力(彈力和摩擦力)：環(huán)繞研究對象逆時針(或順時針)觀察一周，看研究對象跟其它物體有幾個接觸點(面)，某個接觸點(面)若有擠壓，則畫出彈力，若還有相對運動或相對運動趨勢，則畫出摩擦力，分析完這個接觸點(面)后再依次分析其它接觸點(面)。再畫其它場力：看是否有電場、磁場作用，如有則畫出場力。所以一般按照重力、彈力、摩擦力的順序分析較好。“重力一定有，彈力看四周，摩擦分動靜，方向要判準。”彈力和摩擦力都是接觸力，環(huán)繞研究對象一周，看研究對象與其物體有幾個接觸面(點)，每個接觸面對研究對象可能有兩個接觸力，應根據(jù)彈力和摩擦力的產(chǎn)生條件逐一分析。
3、畫完受力圖后再做一番檢查
檢查一下畫出的每個力能否找出它的施力物體，若沒有施力物體，則該力一定不存在。特別是檢查一下分析的結果，能否使研究對象處于題目所給的運動狀態(tài)，否則必然發(fā)生了多力或漏力的現(xiàn)象。
4、如果一個力的方向難以確定，可用假設法分析
先假設此力不存在，觀察所研究的物體會發(fā)生怎樣的運動，然后審查這個力應在什么方向上，研究對象才能滿足給定的運動狀態(tài)。分析物體受力時，還要考慮物體所處的狀態(tài)。分析物體受力時，要注意物體所處的狀態(tài)，物體所處的狀態(tài)不同，其受力情況一般也不同。如：放在水平傳送帶上的物體隨傳送帶一起傳動時，若傳送帶加速運動，物體受到的摩擦力向前;若傳送帶減速運動，物體受到的摩擦力向后;若傳送帶勻速運動，物體不受摩擦力作用。
5、合力和分力不能重復地列為物體所受的力
例如：在分析斜面上的物體的受力情況時，不能把物體所受的重力和“下滑力”并列為物體所受的力，因為“下滑力”是重力沿斜面方向上的一個分力。
6、只分析性質(zhì)力，不分析效果力
如靠傳送帶的帶動而加速運動的物體。在分析物體受力時，就不能把“動力”分析上，因為“動力”是效果力，它實際上就是皮帶對物體的摩擦力。只分析根據(jù)性質(zhì)命名的力，如重力、彈力、摩擦力，不分析根據(jù)效果命名的力，如下滑力、動力、阻力等。
研究物體A的受力時，只分析“甲對A” 、“乙對A” 、“丙對A”……的力，不分析“A對甲”、“A對乙”、“A對丙”……的力，也不要把作用在其他物體上的力，錯誤的認為通過“力的傳遞”而作用在研究對象上。
高中物理受力分析三種情況
1、系統(tǒng)處于平衡狀態(tài)
整體都處于靜止狀態(tài)或一起勻速運動時，或者系統(tǒng)內(nèi)一部分處于靜止狀態(tài)，另一部分勻速運動。以上這些情況，整體都平衡，整體內(nèi)每個物體所受合力為零，整體所受合力也為零。這樣，根據(jù)整體的平衡條件，就可以確定整體或某一個物體的受力特點。
2、系統(tǒng)處于不平衡狀態(tài)且無相對運動
由于系統(tǒng)內(nèi)物體間沒有相對運動，即整體內(nèi)每個物體都具有相同的速度和加速度，這時整體所受的合力提供整體運動的加速度。這種情況利用整體法，更容易把握整體的受力情況和整體的運動特點。
3、系統(tǒng)內(nèi)部分平衡部分不平衡
這種情況由于系統(tǒng)內(nèi)物體的運動狀態(tài)不同，物體間有相對運動，通常習慣用隔離法。若系統(tǒng)內(nèi)兩個物體一個處于平衡，另一個處于不平衡狀態(tài)時，也可以利用整體法來分析，有時會使問題簡化易于理解。當然，這種情況整體所受合力不為零，整體所受合力就等于不平衡物體所受的合力，用來提供不平衡物體的加速度。
綜上所述，在分析物體的受力問題時，能掌握物體的受力分析方法和步驟，并靈活運用整體法和隔離法應對不同的問題是解決物理受力分析問題的關鍵。這不但能在教學過程中有意識地培養(yǎng)學生知道物體的多種運動狀態(tài)，增強整體法的思維意識，也能幫助學生能夠更加全面地理解力和運動的相互關系，是幫助學生思維能力的提升的好方法。
高中物理受力分析例題
例1：如圖1所示，物體A靠在豎直墻面上，在力F的作用下，A、B保持靜止。物體B的受力個數(shù)為
A. 2 B. 3 C.4 D. 5
解析：如圖2所示，以物體B為研究對象，B受重力向上的外力F和A對B的壓力N，物體B有相對A上移的運動趨勢，故A對B的靜摩擦力沿斜邊向下 ，故選C正確。正確分析物體的受力情況，是研究力學問題的關健，是重點，也是難點，是必須掌握的基本功。
例2：在粗糙水平面上有一個三角形木塊abc，在它的兩個粗糙斜面上分別放兩個質(zhì)量
m1的m2的木塊，m1>m2，已知三角形木塊和兩物體都是靜止的，則粗糙水平面對三角形木塊 ：
A.有摩擦力的作用，摩擦力的方向水平向右
B.有摩擦力的作用，摩擦力的方向水平向左
C.有摩擦力的作用，但摩擦力的方向不能確定，因為m1，m2，θ1，θ2的數(shù)值并未給出
D.以上說法都不對
解析：這樣類型的問題優(yōu)先選用整體法，根據(jù)整體受力平衡，則很容易判斷水平面對三角形木塊摩擦力為零，且彈力等于整體的重力之和，所以選項D正確。
例3：光滑水平面上，放一傾角為θ的光滑斜木塊，質(zhì)量為m的光滑物體放在斜面上，如圖4所示，現(xiàn)對斜面施加力F，若使M與m保持相對靜止，F(xiàn)應為多大?
解析：由于斜面光滑，物塊只受重力和斜面的彈力，而且和斜面一起運動，則先隔離物塊分析受力，計算出加速度a=gtanθ，方向水平向左，再根據(jù)整體法可以求得F=(M+m)gtana。這是典型的整體法與隔離法的綜合應用(先隔離后整體)。
例4：質(zhì)量為M的框架放在水平地面上，一輕彈簧上端固定一個質(zhì)量為m的小球，小球上下振動時，框架始終沒有跳起。當框架對地面壓力為零瞬間，小球的加速度大小為：
A.大于g B.小于g C.0 D.g
解析：這里框架恰好平衡，而小球不平衡，利用整體法，由于框架對地面的壓力為零，則整體只受到重力(M+m)g，合力即為(M+m)g，方向豎直向下，提供小球的加速度，所以(M+m)g=ma，即a>g，所以選項A正確。這一題如果用隔離法分析過程要復雜麻煩。
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