1、.受力分析一、幾個(gè)概念要弄懂1、平衡力、相互作用力、平衡狀態(tài)平衡力是指一個(gè)物體受到大小相等、方向相反的力，兩個(gè)力的受力物體是同一個(gè)產(chǎn)生的效果互相抵消，合力為零。相互作用力是兩個(gè)物體之間的相互作用，相互作用力的受力物體是兩個(gè)。產(chǎn)生的效果不能互相抵消。平衡狀態(tài)：不受力或者所受合力為零。處于平衡狀態(tài)受力一定是成對(duì)的。一個(gè)力的效果必定有另一個(gè)力與之相抵消。2、摩擦力、 靜摩擦力與動(dòng)摩擦力、產(chǎn)生條件物體間相互接觸；物體間有相互擠壓作用；物體接觸面粗糙；物體間有相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)或相對(duì)運(yùn)動(dòng)。、靜摩擦力等于其方向上的拉力或重力。動(dòng)摩擦力等于拉力、重力或其和差（一定要在平衡狀態(tài)下分析）。二、受力分析的方法與步驟1.

2、 明確研究對(duì)象進(jìn)行受力分析前，要先弄清受力的對(duì)象。我們常說(shuō)的“隔離法”、“整體法”，指的是受力的對(duì)象是單個(gè)物體，還是由多個(gè)物體組成的整體。對(duì)于連接體，在進(jìn)行受力分析時(shí)，往往要變換幾次研究對(duì)象之后才能解決問(wèn)題。有時(shí)候，選取所求力的受力物體為研究對(duì)象，卻很難求出這個(gè)力，這時(shí)可以轉(zhuǎn)移對(duì)象，選取這個(gè)力的施力物體為研究對(duì)象，求出它的反作用力，再根據(jù)牛頓第三定律，求出所求力。2. 有序地分析受力養(yǎng)成按一定的步驟進(jìn)行受力分析的習(xí)慣，這樣可以避免漏力或添力。一般分三步走：先分析重力；然后找出跟研究對(duì)象接觸的物體，分析接觸力，如彈力、摩擦力等；最后分析電場(chǎng)力、磁場(chǎng)力等。3.確定物體是否受到力的作用，有三個(gè)常用的

3、方法：（1）假設(shè)法；（2）根據(jù)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)判斷受力情況；（3）用牛頓第三定律。4.具體方法（1）、整體法與隔離法整體法：在力學(xué)中，就是把幾個(gè)物體視為一個(gè)整體，作為研究對(duì)象，受力分析時(shí)，只分析這一整體對(duì)象之外的物體對(duì)整體的作用力(外力)，不考慮整體內(nèi)部之間的相互作用力(內(nèi)力)。分析整體周圍其他物體對(duì)整體的作用。而不畫整體內(nèi)部物體間的相互作用。隔離法:隔離法是指對(duì)物理問(wèn)題中的單個(gè)物體或單個(gè)過(guò)程進(jìn)行分析、研究的方法。在力學(xué)中，就是把要分析的物體從相關(guān)的物體體系中隔離出來(lái)，作為研究對(duì)象，只分析該研究對(duì)象以外的物體對(duì)該對(duì)象的作用力。研究系統(tǒng)內(nèi)物體之間的相互作用力，分析它受到周圍其他物體對(duì)它的作用力，不考慮研

4、究對(duì)象對(duì)其他物體的作用力。(作為理想化環(huán)境處理)例如：物體A疊放在物理B上，物體A受到向右的水平力F的作用，物體AB保持靜止。分析圖中物體A、B受力情況（兩物體均靜止）分析A物體受力時(shí)可以用隔離法，分析B物體受到是否受地面的摩擦力時(shí)可以用整體法A物體在豎直方向上受重力、支持力 A物體在水平方向上受到一個(gè)向右的力F,是否受摩擦力呢？假設(shè)它不受摩擦力，那么A物體水平方向上只受到一個(gè)力F，這與它在水平方向上保持靜止?fàn)顟B(tài)不符合。故假設(shè)錯(cuò)誤，A物體一定受到一個(gè)向左的摩擦力且與力F方向相反，大小相等，相互平衡。B物體在豎直方向上受到重力，A對(duì)它的壓力，地面對(duì)它向上的支持力B物體在水平方向上，受到A對(duì)B向右

5、的摩擦力，受到地面對(duì)B物體向左的摩擦力（2）、假設(shè)法假設(shè)接觸物體撤去（假設(shè)存在摩擦力），判斷研究對(duì)象是否能維持現(xiàn)狀。a.若維持現(xiàn)狀則接觸物體對(duì)研究對(duì)象沒(méi)有彈力（沒(méi)有摩擦力）；b.若不能維持現(xiàn)狀則有彈力，因?yàn)榻佑|物撤去隨之撤去了應(yīng)該有的彈力，從而改變了研究對(duì)象的狀態(tài)。例如：如圖所示：物體M隨水平傳送帶一起向右做勻速直線運(yùn)動(dòng)。（不考慮空氣阻力）畫出物體所受力的示意圖.分析：因?yàn)槲矬wM隨水平傳送帶一起做勻速直線運(yùn)動(dòng)，即物體和傳送帶相對(duì)靜止，因此物體在水平方向上不受力的作用，只受到豎直向下的重力和豎直向上的支持力作用；過(guò)M的重心作豎直向下的重力和豎直向上的支持力；也可以利用上述的假設(shè)法，假設(shè)傳送帶對(duì)M

6、有摩擦力，那么M就不能保持勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。故受力情況如圖所示：（3）、判斷摩擦力的有、無(wú)（假設(shè)法）摩擦力的產(chǎn)生條件為：（1）兩物體相互接觸，且接觸面粗糙；（2）接觸面間有擠壓；（3）有相對(duì)運(yùn)動(dòng)或相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)。例：（浙江杭州卷）將一袋大米放在勻速向右運(yùn)動(dòng)的輸送帶上，開始米袋與輸送帶間有一段距離的相對(duì)滑動(dòng)，然后米袋隨輸送帶一起勻速運(yùn)動(dòng)。當(dāng)輸送帶突然停止時(shí)，米袋會(huì)繼續(xù)向前滑動(dòng)一段距離后停下。（回答下列小題請(qǐng)選填以下合適的字母標(biāo)號(hào)）A.受到方向向右的摩擦力 B.受到方向向左的摩擦力 C.不受力（1）米袋剛放上輸送帶的瞬間，米袋在水平方向上受力情況為_A_。（2）當(dāng)米袋隨輸送帶一起勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，米袋在水

7、平方向上受力情況為_C_。（3）當(dāng)將輸送帶突然停止時(shí)，米袋在水平方向上受力情況為_B_。（4）、摩擦力的方向和大小摩擦力的方向與物體間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)方向或相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)的方向相反。例：如圖AB向右勻速運(yùn)動(dòng)且AB之間相互靜止，拉力F作用在B上，分析A，B的受力。例：如圖，AB兩個(gè)物體的質(zhì)量都是1kg，現(xiàn)在它們?cè)诶的作用下相對(duì)靜止一起向右做勻速直線運(yùn)動(dòng)，已知AB之間的滑動(dòng)摩擦系數(shù)AB=0.1，B與地面的滑動(dòng)摩擦系數(shù)B地=0.2，則兩個(gè)物體在勻速運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，求：（1）AB之間的摩擦力大小為多少？（2）拉力F的大小為多少？分析：A做勻速運(yùn)動(dòng)，受力平衡，對(duì)A進(jìn)行受力分析，水平方向合力為零，所以AB之間的

8、摩擦力為零把AB看成一個(gè)整體，勻速運(yùn)動(dòng)受力平衡，水平方向有：F-B地（2mg）=0 解得：F=2mgB地（1）AB之間的摩擦力大小為0；（2）拉力F的大小為4N5、滑輪中的力與功（1）、定滑輪與動(dòng)滑輪：省力費(fèi)距離（動(dòng)滑輪），等力但改變方向（靜滑輪）。（2）、滑輪中受力與繞繩的關(guān)系（3）、與摩擦力的結(jié)合（4）、功與功率三、選取參考例題1、如圖所示，吊籃的重力為400N，動(dòng)滑輪重為50N，定滑輪重力為40N，人的重力為600N，人在吊籃里拉著繩子不動(dòng)時(shí)人需用力（ ）A218NB220NC210ND236N 解析：本題可采用整體分析法將人、吊籃、動(dòng)滑輪看作一個(gè)整體，由于他們處于靜止?fàn)顟B(tài)，受力平衡則人

9、的拉力F=1/5（400N+50N+600N）=210N2、如圖所示，用水平拉力F拉上表面粗糙程度各處相同的物體A，使其在水平地面上勻速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)物體B靜止不動(dòng)時(shí)，與水平繩相連的彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)不變。關(guān)于該狀態(tài)，下列說(shuō)法正確的是（不計(jì)繩和彈簧測(cè)力計(jì)重）（C）AA對(duì)B的摩擦力為靜摩擦力BA對(duì)B的摩擦力方向水平向左C彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)等于B所受摩擦力D彈簧測(cè)力計(jì)對(duì)B的拉力小于A對(duì)B的摩擦力解析：對(duì)B受力分析B在水平方向上受到彈簧測(cè)力計(jì)向左的拉力，B在水平方向上保持靜止，故B肯定受到一個(gè)向右的力，這個(gè)力就只能是A對(duì)B向右的滑動(dòng)摩擦力，且與彈簧測(cè)力計(jì)對(duì)B向左的力平衡。故選C3、如圖所示，A、B、C三木塊質(zhì)

10、量分別為M，m和m0，連接如圖不計(jì)滑輪摩擦，若B隨A一起沿水平桌面作勻速運(yùn)動(dòng)，則可斷定（A）A.A與桌面間有摩擦力，大小為m0gB.A與桌面間無(wú)摩擦力；C.A與B間有摩擦力，大小為m0gD.A對(duì)B的摩擦方向向右解析：對(duì)B受力分析根據(jù)B的狀態(tài)可知，B與A之間無(wú)摩擦力，故CD錯(cuò)誤，對(duì)AB這個(gè)整體分析可知，受到一個(gè)C向右大小為m0g的拉力，故肯定受到桌面對(duì)A向左的摩擦力且大小與之相等。所以本題正確選項(xiàng)應(yīng)為A。4、如圖所示，甲、乙兩位同學(xué)做如圖所示的“拔河”游戲，兩人分別用伸平的手掌托起長(zhǎng)凳的一端，保持凳子水平，然后自向兩側(cè)“拉”。若凳子下表面各處的粗糙程度相同，且在乙端的凳面上放四塊磚，則下列判斷正

11、確的是（B）A.凳子向甲方移動(dòng)B.凳子向乙方移動(dòng)C.凳子原處不動(dòng)D.凳子先向乙方移動(dòng)后向甲方移動(dòng)解析：由圖知，乙端對(duì)手的壓力較大，所以乙端對(duì)凳子向右的摩擦力大于甲端對(duì)凳子向左的摩擦力因此凳子將向右移動(dòng)故答案應(yīng)選B5、如圖所示，B重20N，A一部分浸入容器內(nèi)水中，整個(gè)裝備處于平衡狀態(tài)，臺(tái)秤的示數(shù)較A物體沒(méi)有浸入前增加30N，那么物體A重為（不計(jì)滑輪物重）（）A.10NB.20NC.30ND.40N解析：因?yàn)槲矬wB在動(dòng)滑輪上，通過(guò)滑輪組對(duì)物體A的拉力為F=1/2GB=1/220N=10N，因臺(tái)秤的示數(shù)較A物體沒(méi)有浸入前增加30N，即物體A對(duì)液體產(chǎn)生的壓力為30N，根據(jù)力的作用是相互的，則物體A受到

12、的浮力為F浮=30N；物體A的受力情況為：豎直向上的拉力F和浮力F浮，豎直向下的重力G，因物體處于平衡狀態(tài)，則G=F+F浮=10N+30N=40N故正確選項(xiàng)應(yīng)為D7、如圖所示，用兩相同的夾板夾住三個(gè)重為G的物體A、B、C，三個(gè)物體均保持靜止，請(qǐng)分析各個(gè)物體的受力情況解析：以ABC組成的整體為研究對(duì)象，因?yàn)闉殪o止，所以受力平衡，該整體受到重力的作用和兩邊夾板豎直向上的摩擦力作用；以B為研究對(duì)象，由于B受到豎直向下的重力的作用，又處于靜止?fàn)顟B(tài)，所以應(yīng)受到A和C對(duì)其豎直向上的摩擦力作用，如圖所示：以A為研究對(duì)象，A受豎直向下的重力作用，左邊夾板對(duì)其向上的摩擦力作用，根據(jù)力的作用的相互性，還受B對(duì)其豎

13、直向下的摩擦力作用，如圖所示：以C為研究對(duì)象，C受豎直向下的重力作用，右邊夾板對(duì)其向上的摩擦力作用，根據(jù)力的作用的相互性，還受B對(duì)其豎直向下的摩擦力作用，如圖所示：6、為了將放置在水平地面上、重G=100 N的重物提升到高處。小明同學(xué)設(shè)計(jì)了圖（甲）所示的滑輪組裝置。當(dāng)小明用圖（乙）所示隨時(shí)間變化的豎直向下拉力F拉繩時(shí)，重物的速度和上升的高度h隨時(shí)間t變化的關(guān)系圖像分別如圖（丙）和（?。┧尽Ｈ糁匚锱c地面的接觸面積S=510-2m2，不計(jì)摩擦，繩對(duì)滑輪的拉力方向均可看成在豎直方向。求：（1）在23s內(nèi)，拉力F的功率P及滑輪組的機(jī)械效率。（2）在12s內(nèi)，拉力F做的功W。（3）在01s內(nèi)，重物對(duì)地面的壓強(qiáng)p。解析： （1）在23s內(nèi)，重物做勻速運(yùn)動(dòng)，3=2.50 m/s，拉力F3=40 N，因?yàn)檫B接動(dòng)滑輪的繩子有三根，所以拉力F的作用點(diǎn)下降的距離是重物上升高度h3的三倍。P= F33=100 W=（W有用/W總）100%=Gh3/（3F3h3） 100% =83.33%；（2）在12s內(nèi)，拉力F2=50 N，重物上升