简单受力分析
受力分析的基本方法和原则
受力分析的基本方法和原则一、受力分析的一般步骤先来回顾一下各种常见力的特点。
重力：由于地球的吸引而使物体受到的作用力。
地球表面附近的一切物体都要受到重力的作用。
因此，只要研究的对象是实际物体，重力就肯定存在。
弹力：相互接触的物体间才会产生弹力，但接触不一定有弹力，只有当接触处存在弹性形变时，弹力才会出现。
摩擦力：弹力存在是摩擦力存在的前提，因此摩擦力的分析应该放在弹力之后。
两个相互挤压的物体间若有相对滑动，则它们之间会出现滑动摩擦力；两个相互挤压的物体间若有相对滑动的趋势，则它们间会出现静摩擦力。
如果研究的物体处在更为复杂的环境中，如周围有某种液（气）体、电场或者磁场，那么还要分析物体是否受到浮力、阻力、电场力或磁场力等的作用。
综上所述，可以将受力分析的一般步骤归纳为：重力肯定有；弹力看四周，形变就存在，不形变则没有；分析摩擦力，看看运动否趋势也可以；复杂环境中，不忘电磁浮。
但要注意，这几句话中的“形变”指“弹性形变”，“运动”指“相对运动”。
为了方便记忆，甚至可以将上述几句话进一步精简为二十字的口诀：重力肯定有，弹力看四周，分析摩擦力，不忘电磁浮。
二、受力分析的基本原则初步分析之后，如果能对照受力分析的基本原则换个角度检查一下分析结果的正确性，这样才能做到万无一失。
两个基本原则依次为：（1）每个力都必须有施力物体；（2）受力情况必须和物体的运动状态相吻合。
例：有人认为“物体以某一初速冲上光滑的斜面后，物体在上滑过程中受到沿斜面向上的冲力作用，在下滑过程中受到沿斜面向下的下滑力作用。
”解：物体在全过程中只受到重力和斜面对它的支持力两个力的作用，在上滑过程中物体并没有受到沿斜面向上的冲力作用，之所以能冲上斜面，是因为具有初速度，不要把物体的这种惯性表现当作一个力；在下滑过程中物体也没有受到沿斜面向下的下滑力的作用，之所以下滑，是因为重力产生了一个使物体向下滑动的效果。
这里多分析出来的“冲力”和“下滑力”都可以用第一原则来进行检验，显然，它们都没有施力物体，因此不存在。
机械力学中的受力分析方法
机械力学中的受力分析方法机械力学是研究物体在受力作用下的力学性质和运动规律的学科。
在机械力学中，受力分析是解决问题的基础，它能够帮助我们确定物体所受到的外力以及力的作用方向和大小。
本文将介绍机械力学中常用的受力分析方法。
一、受力图法受力图法是机械力学中最常用的受力分析方法之一。
通过画出物体所受的外力以及其作用点、力的方向和大小的标示，可以清晰地表示出力的叠加和平衡情况。
以一个简单的单摆为例，当摆球处于静止状态时，我们可以画出摆球所受的外力图，包括重力和拉力。
通过观察这个受力图，我们可以判断出拉力与重力大小相等，方向相反，使得摆球保持静止。
受力图法不仅适用于简单的案例，也可用于复杂的结构。
它可以帮助工程师分析设计中的受力情况，并找出可能出现的问题，以便进行优化和改进。
二、平衡力分析法平衡力分析法是机械力学中解决平衡问题的重要方法。
它基于平衡条件，即物体在受到的各个力之间存在力的平衡关系。
平衡力分析法可以用于求解物体所受力的大小和方向。
在平衡力分析法中，我们需要将物体所受的各个力进行分解，并利用力的平衡条件来求解未知力的大小和方向。
以一个悬挂物体为例，我们可以将它所受重力进行分解，再利用力的平衡条件来求解悬挂绳的拉力。
平衡力分析法在解决复杂结构的平衡问题时非常有用，它能够帮助我们明确力的作用方向和大小，为工程设计提供依据。
三、自由体图法自由体图法是机械力学中一种常用的力分析方法。
它将物体与其周围环境分开，将物体看作一个独立的整体，以便更好地分析物体所受的外力和受力情况。
在自由体图法中，我们需要将物体与外界的接触面上的力进行分解，并利用牛顿第二定律来求解物体所受力的大小和方向。
以一个斜面上的物体为例，我们可以将斜面对物体的支持力和重力进行分解，并利用牛顿第二定律来求解物体在斜面上的加速度。
自由体图法能够帮助我们更好地理解物体所受的外力和运动规律，为求解问题提供了便利。
四、动量法动量法是机械力学中求解力学问题的一种重要方法。
2018高中物理第二章力简单的受力分析课件教科版必修1
典型题
例3：如图所示，物体Ａ、Ｂ静止，画出Ａ、Ｂ的受力图。
典型题
整体大法
例4：如图所示，用两相同的夹板夹住三个重为G的物体A、 B、C，三个物体均保持静止，请分析各个物体的受力情况.
受力密诀
地球周围受重力 绕物一周找弹力 考虑有无摩擦力 其他外力细分析 合力分力不重复 只画受力抛施力
和相对运动趋势的方向 与相对运动的方向相 相反；与接触面平行 反；与接触面平行 与外界因素有关 f=μ N
弹力有、无的判断
假设大法
例1：判断接触面对球有无弹力，已知球静止，接触面光 滑。
弹力有、无的判断
状态大法
例2：判断接触面MO、ON对球有无弹力，已知球静止， 接触面光滑。
判断摩擦力的有、无
摩擦力的方向
状态大法
例4：如图所示，A、B两物体竖直叠放在水平面上，今用 水平力F拉物体，两物体一起匀速运动，试分析A、B间的 摩擦力及B与水平面间的摩擦力。
典型题
例1：如图甲所示，竖直墙壁光滑，分析静止的木杆受哪 几个力作用。
典型题
隔离大法
例2：如图甲所示，Ａ、Ｂ、Ｃ叠放于水平地面上，加一 水平力Ｆ，三物体仍静止，分析Ａ、Ｂ、Ｃ的受力情况。
例3：如图所示，判断下列几种情况下物体A与接触面间 有、无摩擦力。
物体A沿光滑斜面下滑
物体A静止
物体A静止
物体A沿 竖直面下 滑，接触 面粗糙
摩擦力的方向
假设大法
例4：如图所示为皮带传送装置，甲为主动轮，传动过程中皮带不打滑，P、Q分别为两轮边缘上的两点， 下列说法正确的是： A．P、Q两点的摩擦力方向均与轮转动方向相反 B．P点的摩擦力方向与甲轮的转动方向相反，Q点的摩擦力方向与乙轮的转动方向相同 C．P点的摩擦力方向与甲轮的转动方向相同，Q点的摩擦力方向与乙轮的转动方向相反 D．P、Q两点的摩擦力方向均与轮转动方向相同。
简单的受力分析-课件
口诀：
注意事项：
*
v
1．如图所示，处于粗糙水平地面上的物体。
G
F支
向右运动
F动
分析水平面上物体的受力情况
F
v
G
F动
F支
在水平力F作用下向左运动
Ａ
F
在力F作用下向右运动
G
F支
F动
v
*
F
分析竖直面上物体的受力情况
2．如图所示。
静止：
G
F静
FN
F
物体上滑：
G
F动FN*源自GF物体沿光滑斜面下滑
3．如图所示。
分析斜面上物体的受力情况
上滑?
物体沿斜面 匀速下滑
G
FN
F动
v
G
FN
物体沿粗糙斜面上滑
F动
*
v
v
G
F
分析传送带上物体的受力情况
4．水平传送带足够长。
G
F
F动
2、随传送带一起向右匀速运动
1、将物体轻放到匀速运动的传送带上
A
B
C
F1=10N
F2=5N
三物块均静止
求：AB间，BC间，C与地面间的摩擦力的大小。
整体与隔离
8：质量均为m，求2,3之间的摩擦力。
F
F
1
4
3
2
1
4
3
2
4mg
f
f
1
2
2mg
f
f32
f=2mg
f+f32=2mg
f32=0N
受力分析的步骤
受力分析的步骤（1）明确研究对象，也就是确定我们要分析哪个物体的受力情况．（2）隔离物体分析，也就是将所确定的研究对象从周围物体中隔离出来，进而分析周围有哪些物体对它施加力的作用，方向如何，并将这些力画在受力图上．在画支持力、压力和摩擦力的方向时容易出错，要熟记：弹力方向一定与接触面或接触点的切面垂直，摩擦力方向一定沿着接触面与物体相对运动（或趋势）方向相反．（3）受力分析的顺序：先重力，再主动力（除三种常见的力之外的所有力），最后接触力（弹力，摩擦力）．接触力应按逐个接触面（或点）去找，必要时要用力的概念和产生条件或假设法判断这个接触力是否存在．即接触力的分析要“两看：一看已经受的力所产生的作用效果，二看物体所处的运动状态”。
2．防止“漏力”和“添力”（l）严格按照受力分析的步骤（一重二主三被动，被动力就是接触力）进行分析是防止…漏力”的有效措施；注意寻找施力物体是防止“添力”的有效办法．找不到施力物体的力肯定是不存在的．（2）有弹力才可能有摩擦力，弹力与摩擦力的方向相互垂直．3．画受力图时，力的作用点可沿作用线移动．一.受力分析的方法受力分析首先要明确不同性质的各种力的特点及产生条件。
重力：重力的大小G=mg，与物体的质量成正比；重力的方向竖直向下。
重力的大小方向与物体的运动状态无关，不论是否接触；重力与质量是两个完全不同的物理量，同一个物体在地球上不同地方，重力不同，质量不变。
弹力：物体之间相互接触，并相互挤压，就会有弹力。
产生条件：接触、形变。
分析弹力时，去找哪些物体与研究对象接触，再分析这些与研究对象接触的物体对研究对象是否有弹力。
例如，铅球被运动员奋力推出，铅球在空中只受重力，而没有弹力．也没有向前的冲力。
摩擦力：产生条件：相互接触、相互挤压、相对静止又有相对运动趋势或相对运动。
方向：沿接触面，与相对运动趋势方向相反。
滑动摩擦力：与压力成正比，与接触面的粗糙程度有关f=μN。
μ由接触面的粗糙程度决定，与接触面积大小、相对速度大小无关。
箔材受力分析
箔材受力分析
1、简单受力分析，使用单一矩形截面而非方形和圆形，因为前者对于轴向拉伸变形比较均匀。
如果采用其他几何形状（三角形或多边形），就必须计算该截面处的应力，这样会增加很多工作量。
2、在最坏情况下（极端情况），单一矩形截面也不是最好的选择，因为由于箔材边缘对称性的影响，可能存在斜裂纹，从而导致疲劳失效。
3、另外要注意的是，不管什么形状，高阶横向弹性常数都要相等，否则应变中心将偏移，造成破坏。
4、最后，由于方块料强度明显低于长条料，为了安全起见，需要采取措施提高强度。
此时有两种选择：第一种是加厚板料，但这会带来问题：加厚部位的变形过大；加厚部位抗弯刚度降低，所承受的载荷更集中。
当然，若采用冷轧卷板替代热轧卷板，情况就大不相同。
5、除此之外还需要考虑各种应力组合的情况。
根据不同的应力组合及其相互关系，应变局部化原理进行了推导。
本文只讨论了拉应力和压应力共存的情况。
2、正确的结构形式可以大幅度减少箔材的内应力。
通过解读《国家标准 GB/ T4239-2000钢结构设计规范》可知：1）螺栓连接最简单，主要受到剪切应力，经验证明也适合，并且其耐久性良好。
2）焊缝基本上属于机械连接，不太容易发生脆断现象。
虽然焊缝没有出现危险断裂点，却容易引起氢致裂纹。
- 1 -。
高中物理受力分析的方法与技巧
高中物理受力分析的方法与技巧高中物理力学题受力分析解题方式第一、如何对物体进行受力分析。
1. 明确研究对象，并把它从周围的环境中隔离出来分析物体的受力，首先要选准研究对象，并把它隔离出来。
根据解题的需要，研究对象可以是质点、结点、单个物体或多个物体组成的系统。
2. 按顺序分析物体所受的力一般按照重力、弹力、摩擦力的顺序分析较好。
“重力一定有，弹力看四周，摩擦分动静，方向要判准。
”弹力和摩擦力都是接触力，环绕研究对象一周，看研究对象与其他物体有几个接触面(点)，每个接触面对研究对象可能有两个接触力，应根据弹力和摩擦力的产生条件逐一分析。
3. 只分析根据性质命名的力只分析根据性质命名的力，如重力、弹力、摩擦力，不分析根据效果命名的力，如下滑力、动力、阻力、向心力等。
4. 只分析研究对象受到的力，不分析研究对象对其他物体所施加的力研究物体A的受力时，只分析“甲对A” 、“乙对A” 、“丙对A”......的力，不分析“A对甲”、“A对乙”、“A对丙”......的力，也不要把作用在其他物体上的力，错误的认为通过“力的传递”而作用在研究对象上。
5. 每分析一个力，都应能找出施力物体这种方法是防止“多力”的有效措施之一。
我们在分析物体的受力时，只强调物体受到的作用力，但并不意味着施力物体不存在，找不出施力物体的力不存在的。
6. 分析物体受力时，还要考虑物体所处的状态分析物体受力时，要注意物体所处的状态，物体所处的状态不同，其受力情况一般也不同。
如：放在水平传送带上的物体随传送带一起传动时，若传送带加速运动，物体受到的摩擦力向前;若传送带减速运动，物体受到的摩擦力向后;若传送带匀速运动，物体不受摩擦力作用。
第二、力学部分常用的分析方法：整体法和隔离法整体法是从局部到全局的思维过程，是系统论中的整体原理在力学中的应用。
它的优点是：通过整体法分析物理问题，可以弄清系统的整体受力情况，从整体上揭示事物的本质和变化规律，从而避开了中间环节的繁琐推算，能够灵活地解决问题。
经典受力分析专题
例题
接触面粗糙
静止 f静
F
N
F
F
G
匀速下滑
f动
v
F
N
匀速下滑
13:55
静止
G 比较
倾斜面
13:55
物体沿光滑斜面下滑
N
f动 G
13:55
粗糙
例题
比较
（1）物体静止在斜面上 （ 2 ）物体沿斜面匀速下滑
N f静
N f动
G
G
13:55
分析光滑球的受力
N
T
G
比较
T G
13:55
13:55
3、分别求出x 轴和y 轴上各力的合力：
Fx F1x F 2xF3x
F
2
Fy F1y F 2 yF3y
4、求出FX 和 Fy 的合力， 即为多个力的合力
y F1 x
大小： 方向：
F Fx 2 Fy 2
tan
Fy Fx
F
3
Fy
F
θ
Fx
注意：若F=0，则可推出得Fx=0，Fy=0，这是
通常在分析外力对系统作用时，用整体法；在分 析系统内各物体之间的相互作用时，用隔离法。有时 在解答一个问题时要多次选取研究对象，整体法与隔 离法交叉使用.
13:55
1）不要找该物体施加给其它物体的力。 A
研究对象是A，只分析其他 物体对A的作用力。
2）不要把作用在其它物体上的力错误的认为通过“力的传
F
2、三物块均静止。求：A，B，C所受摩擦力的大小和方 向。
A
B
F1=10N
F2=5N
C
13:55
分析A、B的受力
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力学分析
一、自主学习
1、如果物体处于静止或者匀速直线运动状态时（运动平衡态），物体不受力所受合外力F 合= N （力学平衡态）。
2、物体不受力所有合外力F 合= N 时，物体处于静止或匀速直线运动状态。
平衡态 平衡态（相互对应）
3、初中阶段，在对物体进行受力分析时，通常的问题结构是，物体在受竖直和水平方向力的作用下保持平衡。
4、物体在受到两个力的作用下，保持静止或者匀速直线运动，物体受到的两个力必然满足：大小 、 、 。
5、受力分析建立平衡方程
物体A 叠放在物理B 上，物体A 受到向右的水平力F=15N 的作用，物体AB 保持静止。
分析图中物体A 、B 受力情况（两物体均静止）。
分析过程：物体处于 态，则受力 。
对AB 整体来看（整体法）：
竖直方向受 力 、 力
即应满足：
=支F （物体重力和地面对物体的 相平衡）
水平方向受 力、 力
即应满足：
=F （物体受到的拉力和地面对物体的 力相平衡）
隔离法：
对物体A 进行分析：
水平方向：=F
竖直方向：=A F 支
对物体B 进行分析：
水平方向：受到 力 、 力
B A B -=f f -地= N
竖直方向：=B F 支
二、合作探究
1、将一袋大米放在匀速向右运动的输送带上，开始米袋与输送带间有一段距离的相对滑动，然后米袋随输送带一起匀速运动。
当输送带突然停止时，米袋会继续向前滑动一段距离后停下。
（
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
a 、米袋刚放上输送带的瞬间，米袋在水平方向上受力情况为___ 。
b 、当米袋随输送带一起匀速运动时，米袋在水平方向上受力情况为 。
c 、当将输送带突然停止时，米袋在水平方向上受力情况为 。
ACB
2、如图AB 向右匀速运动且AB 之间相互静止，kg m kg m B A 5,3==，拉力F=15N 作用在B 上，分析A ，B 的受力情况（即受到哪些力作用、以及力的大小和方向）。
水平方向：A 不受力 竖直方向：G A =30N （竖直向下），B 对A 的支持力F 1=30N 竖直向上
水平方向：B 受地面对它的摩擦力f=15N(方向水平向左)，拉力F=15N(水平向右) 竖直方向：GB=50N （竖直向下），A 对B 的压力F 2=30N(竖直向下)，地面对B 的支持力F 3=80N(竖直向上)
3、在上题的物体的A 上加一个物体C （kg m C 3=），此时在拉力F=20N 的作用下向右匀速运动，A 、B 、C 之间保持相互静止，分析A 、B 、C 的受力情况（即受到哪些力作用、以及力的大小和方向）。
A 与C 的水平受力情况完全同上，竖直方向受力，A 受到的
B 对它竖直向上的支持力增大了30N ，同时还受到
C 对A 竖直向下的一个压力30N
B 水平受力拉力F=20N.竖直方向，受到A 施加的压力增大30N ，为60N 竖直向下，地面对B 的支持力增大30N ，为110N ，方向均不变。
4、如图所示，用两相同的夹板夹住三个重为G的物体A、B、C，三个物体均保持静止，请分析各个物体的受力情况．
整体分析：
3G=2f（竖直方向）
隔离分析：
对A：
竖直方向：G+f B-A=f f B-A=0.5G（竖直向下）
根据牛顿第三定律可知：f A-B=0.5G(竖直向上)
水平方向：受到夹板以及B对A的压力，二力大小相等，方向相反
同理：对C
竖直方向：G+f B-C=f f B-C=0.5G(竖直向下)
水平方向：受到夹板以及B对C的压力，二力大小相等，方向相反
对B:
竖直方向：f B-A+f B-C=G
水平方向：受到A对B以及C对B的压力，二力大小相等，方向相反
三、思维建模
1、受力分析过程：
→
→
解方程
确定研究对象→
→
分析运动状态
建立平衡方程
受力分析
a. 明确研究对象
进行受力分析前，要先弄清受力的对象。
我们常说的“隔离法”、“整体法”，指的是受力的对象是单个物体，还是由多个物体组成的整体。
有时选取所求力的受力物体为研究对象，很难分析出这个力，这时可以转移对象，选取这个力的施力物体为研究对象，求出它的反作用力，再根据牛顿第三定律（作用力与反作用力），求出所求力。
b.有序地分析受力
一般分三步走：先分析重力；然后找出跟研究对象接触的物体，分析接触力，如弹力、摩擦力等；最后分析电场力、磁场力等。
c.确定物体是否受到力的作用，有三个常用的方法：
（1）假设法；
（2）根据运动状态判断受力情况；
（3）用牛顿第三定律（作用力与反作用力）。
2、建立平衡方程：
当研究对象处于静止或者匀速直线运动时： 即物体处于平衡态时，=∑F N
分别对物体在竖直方向和水平方向进行受力分析，则有： =∑水平F N 、=∑竖直F N （即物体在水平和竖直方向上所有合力都为0 N ，处于平衡态）。