1、第三章,相互作用,第5講習題課物體的受力分析,目標定位 1.進一步熟練判定彈力方向，能根據(jù)平衡法、假設法確定彈力的有無和方向. 2.進一步熟練掌握靜摩擦力、滑動摩擦力方向的判定和大小的計算. 3.學會對物體進行受力分析.,預習導學 梳理識記點撥,一、幾種常見彈力的方向 1.彈簧兩端的彈力方向，與彈簧中心軸線相重合，指向_ 的方向. 2.輕繩對物體的彈力方向，沿繩指向 的方向.,彈簧,恢復原狀,繩收縮,3.面與面接觸時彈力的方向，垂直于 并指向受力物體；點與面接觸時彈力的方向，過 垂直于接觸面(或接觸面的切面)并指向受力物體. 4.輕桿對物體的彈力的方向 (填“一定”或“不一定”) 沿桿.,接觸

2、面,接觸點,不一定,二、靜摩擦力 1.運動的物體 (填“可以”或“不可以”)受靜摩擦力. 2.靜摩擦力可以是阻力，也可以是 . 3.靜摩擦力的方向可以與運動方向相反，也可以與運動方向 ，但一定跟 的方向相反. 4.靜摩擦力的大小隨著產生靜摩擦力的外力的變化而變化，但有一最大值Fmax，靜摩擦力的范圍為 .,可以,動力,相同,相對運動趨勢,0FFmax,三、滑動摩擦力 1.靜止的物體 (“可以”或“不可以”)受滑動摩擦力. 2.滑動摩擦力可以是阻力，也可以是 . 3.滑動摩擦力的方向可以與運動方向相反，也可以與運動方向 ，但一定跟 的方向相反. 4.滑動摩擦力F ，F(xiàn)與成正比.,可以,動力,相同

3、,相對運動,FN,正壓力FN,課堂講義 理解深化探究,一、彈力有無的判定 1.對于形變比較明顯的情況，我們采用直接法進行判斷，即根據(jù)彈力產生的條件判斷：(1)物體間相互接觸；(2)發(fā)生彈性形變.,2.對于形變不明顯的情況，可用利用假設法進行判斷： (1)假設無彈力：在接觸處將與研究對象接觸的另一物體去掉，看物體還能否在原位置保持原來的狀態(tài)，若能保持原來的狀態(tài)則說明物體間無彈力作用；否則，有彈力作用.,(2)假設有彈力：假設與研究對象接觸的物體對研究對象施加了彈力，畫出假設狀態(tài)下的受力分析圖，判斷受力情況與所處狀態(tài)是否矛盾，若矛盾，則不存在彈力；若不矛盾，則存在彈力.,例1 判斷圖1中小球是否受

4、到彈力作用，若受到彈力，請指出其施力物體(不考慮摩擦).,圖1,解析因為各接觸面間的形變屬于微小形變，所以采用假設法來判斷小球是否受斜面的彈力.假設小球與斜面間無彈力，將三個圖中的斜面去掉，則甲圖中小球無法在原位置靜止，乙和丙兩圖中小球仍靜止.因此：甲圖中小球受到斜面的彈力，施力物體是斜面，同時受細繩的彈力，施力物體是細繩；乙圖中小球只受到細繩的彈力，施力物體,是細繩，不受斜面的彈力；丙圖中小球只受水平面的彈力，施力物體是水平面，不受斜面的彈力. 答案見解析,借題發(fā)揮(1)不要誤認為只要有接觸就一定存在彈力作用，而忽略了彈力產生的另一個條件發(fā)生彈性形變. (2)不要誤認為只要有形變就有彈力，而

5、忽略了彈力產生的必要條件彈性形變.,針對訓練如圖所示，各接觸面是光滑的且物體均處于靜止狀態(tài)，則A、B間可能有彈力作用的是(),解析假設A、B間無彈力,撤去B物體之后,A、C選項中的A球均能保持原來的狀態(tài),所以A、C選項中兩物體間無彈力作用；,B、D選項中，撤去B物體之后，A球均不能保持原來的靜止狀態(tài)，所以B、D選項中，兩物體間存在彈力. 答案BD,二、靜摩擦力有無及方向的判斷 1.靜摩擦力產生的條件：接觸面間有壓力、粗糙且有相對運動趨勢. 2.平衡條件法 當相互接觸的兩物體處于靜止狀態(tài)或勻速直線運動狀態(tài)時，可根據(jù)二力平衡條件判斷靜摩擦力的存在與否及其方向.,3.假設法 利用假設法進行判斷時，可

6、按以下思路進行分析：,例2 如圖2所示，A、B疊放在水平面上，水平力F作用在A上，使二者一起向左做勻速直線運動，下列說法正確的是(),圖2,A.A、B之間無摩擦力 B.A受到的靜摩擦力水平向右 C.B受到A的靜摩擦力水平向左 D.地面對B的滑動摩擦力水平向右,解析對A物體：由于A勻速運動，由二力平衡可知，B對A的摩擦力必與F等大反向，故A錯誤，B正確； 對B物體：由力的作用的相互性，B對A的摩擦力一定與A對B的摩擦力反向，故B受到A的摩擦力水平向左，故C正確； 對A、B整體受力分析，由于A、B一起向左勻速運動，則地面對B有滑動摩擦力，且水平向右，故D正確. 答案BCD,三、摩擦力的計算 1.計

7、算摩擦力時，應先判斷是靜摩擦力還是滑動摩擦力. 2.靜摩擦力用平衡條件計算，其大小只與平行于接觸面方向的力有關，與垂直接觸面方向的力無關.靜摩擦力在0FFmax內隨外力的變化而變化.,3.滑動摩擦力用FFN計算，其中FN為接觸面受到的正壓力.或用平衡條件計算，其大小只與垂直接觸面方向的力有關，與平行接觸面方向的力無關.,例3 如圖3所示，用水平力F將木塊壓在豎直墻壁上，已知木塊的重力G6 N，木塊與墻壁間的動摩擦因數(shù)0.25，求： (1)當F25 N時，木塊靜止，木塊受到的摩擦力 多大？ (2)當F增大為30 N時，木塊仍靜止，木塊受到的 摩擦力多大？,圖3,解析分析木塊的受力情況，如圖所示.

8、,(1)(2)木塊靜止，根據(jù)二力平衡，豎直方向上的靜摩擦力 等于重力，F(xiàn)fG6 N，與壓力大小無關. 答案(1)6 N(2)6 N,(3)當F10 N時木塊沿墻面下滑，此時木塊受到的摩擦力多大？ 解析木塊沿墻面下滑時，木塊與墻壁間的摩擦力為滑動摩擦力， FfFN FNF,所以FfF0.2510 N2.5 N. 答案2.5 N,四、物體的受力分析 1.明確研究對象，即首先確定我們要分析哪個物體的受力情況，研究對象可以是單個物體(質點、結點)，也可以是兩個(或多個)物體組成的整體.,2.隔離分析：將研究對象從周圍物體中隔離出來，分析周圍有哪些物體對它施加了力的作用. 3.按重力、彈力、摩擦力、其他

9、力的順序，依據(jù)各力的方向，畫出各力的示意圖.,例4 如圖4所示，直角三棱柱A放在水平地面上，光滑球B放在三棱柱和光滑豎直墻壁之間，A和B都處于靜止狀態(tài)，試分別畫出A和B的受力示意圖.,圖4,解析隔離A為研究對象，它受到重力、B對它的壓力、地面支持力和地面對它的摩擦力，如圖甲所示.,再以B為研究對象，它受到重力、三棱柱對它的支持力、墻壁對它的彈力的作用，如圖乙所示.,答案見解析圖,對點練習 鞏固應用反饋,彈力有無的判定 1.下列各圖中P、Q兩球之間不存在彈力的是(所有接觸面都是光滑的)(),解析A圖中兩球間若有彈力則小球Q將向右運動，所以P、Q間無彈力； B圖兩球間若有彈力則兩球將向兩邊運動，所

10、以P、Q間無彈力； C圖兩球間若無彈力則小球P將向下運動，所以P、Q間有彈力；,D圖兩球間若無彈力則小球P將向右下運動，所以P、Q間有彈力.故選A、B. 答案AB,靜摩擦力有無及方向的判斷 2.水平力F作用在物體B上，A、B一起做勻速直線運動，如圖5所示，則(),圖5,A.A、B之間無摩擦力 B.A受到的摩擦力水平向右 C.B與地面之間無摩擦力 D.地面對B的摩擦力水平向右,解析假設B對A有摩擦力，則A受力不平衡，不可能做勻速直線運動，故B對A無摩擦力，故A正確，B錯誤； 由于A、B一起勻速運動，故把A、B作為一個整體，A、B相對于地面向左滑動，故地面對B有摩擦力，且方向水平向右，故C錯誤，D

11、正確. 答案AD,摩擦力的計算 3.如圖6所示，A物體重力為20 N，B物體重力為10 N，力F豎直向下，A與水平面的動摩擦因數(shù)0.4，其余摩擦不計，求(1)(2)兩種情況下物體A受什么摩擦力？大小如何？(假設最大靜摩擦力等于滑動摩擦力),圖6,(1)F0時由靜止釋放B物體； 解析F0時，A所受最大靜摩擦力為F靜maxmAg8 N，此時mBgF靜max，故A將運動，A所受摩擦力為滑動摩擦力，大小為F滑mAg8 N； 答案滑動摩擦力8 N,(2)F10 N時由靜止釋放B物體； 解析當F10 N時，A所受最大靜摩擦力為F靜max(FmAg)12 N，此時mBgF靜max，故A靜止，A所受摩擦力為靜摩擦力，大小為F靜mBg10 N. 答案靜摩擦力10 N,(3)若要使A勻速運動，所加力F的大小是多少？ 解析若A勻速運動，此時滑動摩擦力大小等于B的重力大小，故此時有：(mAgF)mBg，代入數(shù)據(jù)得：F5 N.故所加力F的大小是5 N.