高中受力分析的思路和方法(完美版)

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高中物理物体受力分析及解题思路

高中物理物体受力分析及解题思路

148神州教育高中物理物体受力分析及解题思路苏诗淇牡丹江市第一高级中学摘要:受力分析作为高中物理知识学习中的重点,不管是在期末考试还是在高考中都会涉及到一定数量的受力分析,正确的受力分析是解答问题的前提,一旦受力分析出错,后续的计算自然也就不会正确。

本文主要探讨的是高中物理物体受力分析及解题思路。

关键词:高中物理;受力分析;解题思路高中学习在学生整个学习生涯中具有承上启下的重要作用,在高中物理中力学作为一个重点,同时也是一个难点。

力学难点在于对不同状态下物体的受力分析,依靠受力分析对物体的运动状态做出判断。

本文根据相关物理学知识,对高中物理物体受力分析及解题思路问题进行探讨。

..一、受力分析概述根据物理学知识可知,力是物体对物体的作用,而力在产生过程中并不一定要求两个物体进行接触,常见的力多为接触力。

当物体受到外力作用后,物理的运动状态会发生改变,当物体运动状态发生过程中需要通过对物体所受到的力进行全面的分析。

在高中物理力学分析中,通常是按照一定的顺序进行分析,通过一定的顺序进行力学分析,能够避免对部分受力的遗漏。

比如:所有物体都会受到重力作用,因而在受力分析中,重力是首先需要考虑的;在重力作用下,物体还有弹力的存在,因而弹力也是受力分析中需要考虑的;弹力作用小,还需要进一步考虑摩擦力以及其它外界力。

最终分析完成后的力学分析需要和物体的运动状态保持一致。

力属于一种矢量,不仅有大小,而且还有方向,因而在受力分析中应兼顾力的大小、方向,力的方向需要根据受力个数进行确定,这是因为力的作用是相互的。

众所周知,重力的方向总是竖直向下,重力大小和物体质量有关,对应的计算公式为:G=mg;在弹力分析中,弹力是由于物体接触并发生形变后所产生的力,在弹力分析中需要考虑力的平衡以及接触面形变情况等,通常情况下,弹力方向为垂直于接触面,指向受力物体;在摩擦力方面则存在动摩擦和静摩擦,而动摩擦又包含了滑动摩擦和滚动摩擦。

高考物理受力分析解题思路

高考物理受力分析解题思路

高考物理受力分析解题思路高中物理受力分析解题思路:物体受力分析的基本步骤(2)一般应先分析场力(重力、电场力、磁场力等)。

再分析弹力。

绕研究对象—周,找出研究对象跟其它物体有几个接触面(点),由几个接触面(点)就有估计受几个弹力。

然后在分析这些接触面(点)与研究对象之间是否有挤压,若有,则画出弹力。

最后再分析摩擦力。

依照摩擦力的产生条件,有弹力的地方就有估计受摩擦力、然后再依照接触面是否粗糙、与研究对象之间是否有相对运动或相对运动趋势,画出摩擦力。

(3)依照物体的运动或运动趋势及物体周围的其它物体的分布情况,分析待定力,并画出研究对象的受力图;(4)依照力的概念、平动方程和转动方程(其特例为平动平衡方程和转动平衡方程)来检验所分析的全部力的合力和合力矩是否满足题中给定物体的运动状态。

若不满足,则一定有遗漏或多添了的力等毛病,必须重新进行分析。

高中物理受力分析解题思路:物体受力分析时应注意的几个问题1、有时为了使问题简化,出现一些暗示的提法,如“轻绳”、“轻杆”表示不考虑绳与杆的重力;如“光滑面”示意不考虑摩擦力、2、弹力表现出的形式是多种多样的,平常说的“压力”、“支持力”、“拉力”、“推力”、“张力"等实际上都是弹力、两个物体相接触是产生弹力的必要条件,但不是充分条件,也就是相接触不一定都产生弹力、接触而无弹力的情况是存在的、3、两个物体的接触面之间有弹力时才估计有摩擦力。

假如接触面是粗糙的,到底有没有摩擦力?假如有摩擦力,方向又如何?这也要由研究对象受到的其它力与运动状态来确定、例如,放在倾角为θ的粗糙斜面上的物体A,当用一个沿着斜面向上的力F作用时,物体A处于静止状态,问物体A受几个力?从一般的受力分析方法可知A一定受重力G、斜面支持力N和拉力F,但静摩擦力估计沿斜面向下,估计沿斜面向上,也估计恰好是零,这需要分析物体A与斜面之间的相对运动趋势及其方向才能确定、4、对连接体的受力分析能突出隔离法的优点,隔离法能使某些内力转化为外力处理,以便应用牛顿第二定律、但在选择研究对象时一定要依照需要,它能够是连接体中的一个物体或其中的几个物体,也能够是整体,千万不要盲目隔离以免使问题复杂化。

高考物理类型题——受力分析的常见方法(初稿-部分)

高考物理类型题——受力分析的常见方法(初稿-部分)
受力分析的一般思路
【共点力平衡的受力分析】 1.静力学分析受力的一般顺序为:一重、二弹、三摩擦;实际问题中需要一个切入点,如下图所示:
矢量三角形
三个力平衡
相似三角形
受力分析的切 入点
单一对象 多个对象
四个以上的力 平衡
整体、隔离法
正弦定理 正交分解法
2.【矢量三角形】 适用条件:受三力,物平衡; 典型问题:动态平衡(物体缓慢移动); 使用步骤:看状态,画三角; 3.【相似三角形】 适用条件:受三力,力变化; 典型问题:动态平衡(物体缓慢移动); 使用步骤:画三角,找相似; 4.【正弦定理】 适用条件:受三力,角已知; 典型问题:已知角度的三力平衡; 使用步骤:画三角,找角度,列等式; 5.【正交分解法】 适用条件:受多力,物平衡; 典型问题:高中常见的受力问题; 使用步骤:找对象,建坐标,分解力,看条件,列方程,求合力; 6.【整体、隔离法】 适用条件:多对象,都平衡; 典型问题:多对象的平衡问题 使用步骤:先整体,画线框,后隔离,分受力;
a
b c
m
A. 3 mg, 1 mg 22
C. 3 mg, 1 mg 42
B. 1 mg, 3 mg 22
D. 1 mg, 3 mg 24
(2011 海南第 4 题).如图,墙上有两个钉子 a 和 b,它们的连线与水平方向的夹角为 45°,两者的高度差为 l。一
条不可伸长的轻质细绳一端固定于 a 点,另一端跨过光滑钉子 b 悬挂一质量为 m1 的重物。在绳子距 a 端 l 得 c 点 2
A.F1 保持不变,F2 逐渐增大 B.F1 逐渐增大,F2 保持不变 C.F1 逐渐减小,F2 保持不变 D.F1 保持不变,F2 逐渐减小 3、半圆柱体 P 放在粗糙的水平地面上,紧靠其右侧有竖直挡板 MN,在 P 和 MN 之间放有一个质量均匀的光滑小圆 柱体 Q,整个装置处于静止状态,如图所示是这个装置的截面图.若用外力使 MN 保持竖直且缓慢地向右移动一段距 离,在此过程中 Q 末落地且 P 一直保持静止.下列说法中正确的是:

正确受力分析的方法---很有用哦

正确受力分析的方法---很有用哦

受力分析lE确的受力分析有以下几步:第一步:隔离物体。

隔离物体就是把题目中你分析其受力的那个物体单独画出来,不要管它周围与它相关联的其它物体,这一点很重要。

第二步:在已隔离的物体上ifij和其它已知力。

因高一物理初学时分析的都是地面上的物体,重力是已知力,要把它的作用点画到已隔离物体的中心重力±o另外,物体往往是在重力及其它寸动力的作用下匚了与其它物体间的挤丿乙拉伸以及相对运动等,进而才力产生了弹力和摩擦力,所以必须先分析它们。

第三步:查找接触点和接触面。

就是查找被分析物体与其它物体的接触点和接触面。

弹力和摩擦力是接触力,其他物体对被分析物体的弹力和摩擦力只能通过接触点和接触面来作用,这就是说寻找物体所受弹力(拉力、压力、支持力)和摩擦力只能在被分析物体跟其他物体相接触的点和面上找,所以要查找接触点和接触面,而且要找全。

每个接触点或面上最多有两个力(一个弹力、一个摩擦力)第四步:分析弹力(拉力、压力、支 持力),在被分析物体与其他物体的接触 点和接触面上,如果有弹性形变(挤压 或拉伸),则该点或面上有弹力,反之则 没有。

在确定弹力存在后,弹力的方向 就比较容易确定了,它总是跟接触面垂 直, 种硬点面接触,就是两个坚硬的物体相接 触时,其中一个物体的一个突出端(点) 顶在另一个物体的表面上(如梯子一端 支地,一端靠旬受力物体,弹力的方向,有 :一是两平面重合接触,弹力的 方向跟平面垂直,指孑旨 情况 旬受力物体;而是墙),这时弹力的方向过接触点跟接触面垂直(如梯子靠墙端受的弹力跟墙垂直,靠地端的受的弹力跟地面垂直)。

如果接触面是曲面,弹力的方向和曲面垂直,沿过接触点的曲面法线的方向。

三是软点接触,就是一个柔软的物体通过一个点连接到另一个物体表(如用绳或弹簧拉一物体),这时弹性形变主要发生在柔软物体时弹力的方向总是沿着绳和弹簧的轴线,跟弹性形变的方向相反。

第五步:分析摩擦力、摩擦力分静摩擦力和滑动摩擦力,它们的产生条件是两物体接触处不光滑,除挤压外还要有相对滑动或相对滑动趋势,因此分析接触面上有无摩擦力,首先要看接触面是否光滑(这是题目中的已知条件),其次看有弹力没有(不光滑的有弹力的接触面上才可能有摩擦力)。

高中受力分析的思路和方法(完美版)

高中受力分析的思路和方法(完美版)

物体受力分析的基本思路和方法一、受力分析思路1. 确定研究对象,找出所有施力物体确定所研究的物体,找出周围对它施力的物体,得出研究对象的受力情况。

(1)如果所研究的物体为A,与A接触的物体有B、C、D……就应该找出“B 对A”、“C对A”、“D对A”、的作用力等,不能把“A对B”、“A对C”等的作用力也作为A的受力;(2)不能把作用在其它物体上的力,错误的认为可通过“力的传递”而作用在研究的对象上;(3)物体受到的每个力的作用,都要找到施力物体;2. 按步骤分析物体受力为了防止出现多力或漏力现象,分析物体受力情况通常按如下步骤进行:第一步:先分析物体受重力——大小:G=mg,方向:竖直向下,作用点:重心;注意:一般情况下我们忽略轻绳、轻杆、线、理想滑轮、点电荷等的重力,或者题意中有说明是轻物体是我们也需要忽略重力。

第二步:然后分析其它场力,即电场力,磁场力、万有引力等;同时将题意中给出的拉力等已知的力画出(已知力与接下来分析出来的力不能重复出现);第三步:如果研究对象与周围物体有接触,则分析弹力或摩擦力,依次对每个接触面(点)分析,若有挤压则有弹力,若还有相对运动或相对运动趋势,则有摩擦力。

(面面接触接触面为该接触平面,点面接触接触面为该接触平面,点点接触接触面为接触点处曲面的切面)注意:有几个接触面(点)就有可能有几个弹力和摩擦力;第四步:分析出物体的受力情况后,要检查能否使研究对象处于题目所给出的运动状态(静止或加速等),否则会发生多力或漏力现象。

3. 画出物体力的示意图(1)在作物体受力示意图时,物体所受的某个力和这个力的分力,不能重复的列为物体的受力,力的合成与分解过程是合力与分力的等效替代过程,合力和分力不能同时认为是物体所受的力。

(2)作物体的力的示意图时,要用字母代号标出物体所受的每一个力。

4. 列出物体的受力方程将题意中每个力的大小和需要分解的那个力和它的分力的关系列出,并在每个十字分解的方向上求合力,最后求出合力F合,并列出F合=ma(列方程时注意各个力的方向,可用暗中设定正方向,用正负号表示其方向)二、受力分析方法1.内力与外力:内力是指对象内部物体间的相互作用力;外力是指对象以外的物体给所研究对象施加的力。

(完整word版)高中物理必修一受力分析

(完整word版)高中物理必修一受力分析

物体的受力分析 受力分析就是分析物体的受力, 受力分析是研究力学问题的基础, 是研究力学问题的关键。

受力分析的依据是各种力的产生条件及方向特点一.几种常见力的产生条件及方向特点。

1.重力重力是由于地球对物体的吸引而使物体受到的力, 只要物体在地球上, 物体就会受到重力。

重力不是地球对物体的引力。

重力与万有引力的关系是高中物理的一个小难点。

重力的方向: 竖直向下。

2.弹力弹力的产生条件是接触且发生弹性形变。

判断弹力有无的方法: 假设法和运动状态分析法。

弹力的方向与施力物体形变的方向相反, 与施力物体恢复形变的方向相同。

弹力的方向的判断:面面接触垂直于面, 点面接触垂直于面, 点线接触垂直于线。

【例1】如图1—1所示, 判断接触面对球有无弹力, 已知球静止, 接触面光滑。

图a 中接触面对球 无 弹力;图b 中斜面对小球 有 支持力。

【例2】如图1—2所示, 判断接触面MO 、ON 对球有无弹力, 已知球静止, 接触面光滑。

水平面ON 对球 有 支持力, 斜面MO 对球 无 弹力。

【例3】如图1—4所示, 画出物体A 所受的弹力。

a 图中物体A 静止在斜面上。

b 图中杆A 静止在光滑的半圆形的碗中。

c 图中A 球光滑, O 为圆心, O '为重心。

【例4】如图1—6所示, 小车上固定着一根弯成α角的曲杆, 杆的另一端固定一个质量为m 的球, 试分析下列情况下杆对球的弹力的大小和方向: (1)小车静止;3.摩擦力摩擦力的产生条件为: (1)两物体相互接触, 且接触面粗糙;(2)接触面间有挤压;(3)有相对运动图1—1a b 图1—2 图1—4a b c或相对运动趋势。

摩擦力的方向为与接触面相切, 与相对运动方向或相对运动趋势方向相反。

判断摩擦力有无和方向的方法: 假设法、运动状态分析法、牛顿第三定律分析法。

【例5】如图1—8所示, 判断下列几种情况下物体A 与接触面间有、无摩擦力。

图a 中物体A 静止。

高一物理受力分析(整体法和隔离法)

高一物理受力分析(整体法和隔离法)

受力分析—隔离法与整体法一、物体受力分析方法把指定的研究对象在特定的物理情景中所受到的所有外力找出来,并画出受力图,就是受力分析。

对物体进行正确地受力分析,是解决好力学问题的关键。

1、受力分析的顺序:先找重力,再找接触力(弹力、摩擦力),最后分析其它力(场力、浮力等)2、受力分析的几个步骤.①灵活选择研究对象②对研究对象周围环境进行分析③审查研究对象的运动状态:根据它所处的状态有时可以确定某些力是否存在或对某些力的方向作出判断.④根据上述分析,画出研究对象的受力分析示意图;把各力的方向、作用点(线)准确地表示出来.3、受力分析的三个判断依据:①从力的概念判断,寻找施力物体;②从力的性质判断,寻找产生原因;③从力的效果判断,寻找是否产生形变或改变运动状态。

二、隔离法与整体法1、整体法:以几个物体构成的整个系统为研究对象进行求解的方法。

在许多问题中可以用整体法比较方便,但整体法不能求解系统的内力。

(区分内力和外力,对几个物体的整体进行受力分析时,这几个物体间的作用力为内力,不能在受力图中出现,当把某一物体单独隔离分析时,原来的内力变成了外力,要画在受力图上。

)2、隔离法:把系统分成若干部分并隔离开来,分别以每一部分为研究对象进行受力分根据地,分别列出方程,再联立求解的方法。

3、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,需要整体法与隔离法交叉使用注意:实际问题中整体法与隔离法要结合起来灵活运用........。

........................,通常先整体后隔离三、例题例1.在粗糙的水平面上有一个三角形木块,在它的两个粗糙的斜面上分别放置两个质量为m1和m2的木块,m m,12如图1所示,已知三角形木块和两个物体都是静止的,则粗糙水平面对三角形木块()A. 有摩擦力作用,方向水平向右;B. 有摩擦力作用,方向水平向左;C. 有摩擦力作用,但方向不确定;图1D. 以上结论都不对。

高中物理——受力分析

高中物理——受力分析

受力分析1,受力分析的方法:为了不使被研究对象所受到的力与所施出的力混淆起来,通常需要采用“隔离法”,把所研究的对象从所处的环境中隔离出来;为了不使研究对象所受到的力在分析过程中发生遗漏和重复,通常需要按照某种顺序逐一进行受力分析。

而相对合理的顺序是:先找重力,再找接触力(弹力、摩擦力)最后分析其他力(场力、浮力等)。

重力是否有,弹力看四周,分析摩擦力,不忘电磁浮。

2,受力分析的步骤:(1)灵活选择研究对象:也就是说根据解题的目的,从体系中隔离出所要研究的某一个物体,或从物体中隔离出某一部分作为单独的研究对象,对它进行受力分析。

所选研究对象要与周围环境联系密切并且已知量尽量多,对于较复杂问题,由于物体体系各部分相互制约,有时要同时隔离几个研究对象才能解决问题,究竟怎样选择研究对象要依题意灵活处理。

(2)对研究对象周围环境进行分析:除了重力外,查看哪些物体与研究对象直接接触,对它有力的作用凡是直接接触的环境都不能漏掉分析,而不直接接触的环境千万不要考虑进来,然后按照重力、弹力、摩擦力的顺序进行力的分析,根据各种力的产生条件和所满足的物理规律,确定它们存在、大小、方向、作用点。

(3)审查研究对象的运动状态,是平衡态还是加速状态等等,根据它所处的状态有时可以确定某些力是否存在或对某些力的方向作出判断。

根据上述分析,画出研究对象的受力分析图;把各力的方向,作用点(线)准确的表示出来。

3,受力分析的依据:在具体的受力分析过程中,判断物体是否受到某个力的依据通常有如下三个:(1)从力的概念判断,寻找施力物体;(2)从里的性质判断,寻找产生原因;(3)从力的效果判断,寻找是否产生形变或改变运动状态。

受力分析常用方法(1)整体法与隔离法整体法是在一个物理问题中,如果研究对象或研究过程遵循相同的规律,那么可把各研究对象或研究过程作为一个整体来研究的方法。

而分离法则是把一个物理过程或一个连接体分离出几部分,然后取其中一部分进行研究的方法。

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物体受力分析的基本思路和方法
一、受力分析思路
1. 确定研究对象,找出所有施力物体
确定所研究的物体,找出周围对它施力的物体,得出研究对象的受力情况。

(1)如果所研究的物体为A,与A接触的物体有B、C、D……就应该找出“B 对A”、“C对A”、“D对A”、的作用力等,不能把“A对B”、“A对C”等的作用力也作为A的受力;
(2)不能把作用在其它物体上的力,错误的认为可通过“力的传递”而作用在研究的对象上;
(3)物体受到的每个力的作用,都要找到施力物体;
2. 按步骤分析物体受力
为了防止出现多力或漏力现象,分析物体受力情况通常按如下步骤进行:
第一步:先分析物体受重力——大小:G=mg,方向:竖直向下,作用点:重心;
注意:一般情况下我们忽略轻绳、轻杆、线、理想滑轮、点电荷等的重力,或者题意中有说明是轻物体是我们也需要忽略重力。

第二步:然后分析其它场力,即电场力,磁场力、万有引力等;同时将题意中给出的拉力等已知的力画出(已知力与接下来分析出来的力不能重复出现);
第三步:如果研究对象与周围物体有接触,则分析弹力或摩擦力,依次对每个接触面(点)分析,若有挤压则有弹力,若还有相对运动或相对运动趋势,则有摩擦力。

(面面接触接触面为该接触平面,点面接触接触面为该接触平面,点点接触接触面为接触点处曲面的切面)
注意:有几个接触面(点)就有可能有几个弹力和摩擦力;
第四步:分析出物体的受力情况后,要检查能否使研究对象处于题目所给出的运动状态(静止或加速等),否则会发生多力或漏力现象。

3. 画出物体力的示意图
(1)在作物体受力示意图时,物体所受的某个力和这个力的分力,不能重复的列为物体的受力,力的合成与分解过程是合力与分力的等效替代过程,合力和分力不能同时认为是物体所受的力。

(2)作物体的力的示意图时,要用字母代号标出物体所受的每一个力。

4. 列出物体的受力方程
将题意中每个力的大小和需要分解的那个力和它的分力的关系列出,并在每
个十字分解的方向上求合力,最后求出合力F
合,并列出F

=ma
(列方程时注意各个力的方向,可用暗中设定正方向,用正负号表示其方向)
二、受力分析方法
1.内力与外力:内力是指对象内部物体间的相互作用力;外力是指对象以
外的物体给所研究对象施加的力。

2.隔离法:在分析被研究对象的受力情况时,要把它从周围物体中隔离出
来,分析周围有哪些物体对它施加力的作用,各力什么性质的力,力的
大小,方向怎样,并将它们一一画在受力图上,这种分析的方法叫隔离
法。

3.整体法:取多个物体作为对象,分析此对象所受到的力。

(注:在整体
法中只分析外力不要分析内力)
(1)当几个物体相对静止时,将它们看做一个物体,研究这个整体的受力和运动状态;
(2)当几个物体间有相对运动时,将它们看做整体时,F合=m1a+ m2a+ m3a + m4a+ m5a+……
4.力的合成和分解法:利用矢量的三角形和四边形法则进行力的合成和分
解,尽量将多个方向的多个力化解成两个或者一个方向的力。

5.十字分解法:根据情况将力分解在相互垂直的水平/竖直方向(或平行于
斜面方向/垂直于斜面方向);
6.矢量三角形法:当分析动态平衡问题时,利用大小方向不变的那个力和
另一个大小改变方向不变的力,组成矢量三角形,判断第三个大小方向
都改变的力的变化情况;
7.相似三角形法:当分析动态平衡问题时,将物体受到的力移到一个矢量
三角形中,然后找到由绳长、球体半径、高度h等不变或者变化的量组
成的三角形,与矢量三角形相似,则三角形中各长度的变化代表矢量三
角形中力的大小的变化。

三、判断受力与否的三个常用判据
1、条件判据。

不同性质的力的产生条件是不同的,在判断物体是否受到某种性质的力时,最基本的判断是依据这种力的产生进行的,也就是说:这种力的产生条件如得到满足,则物体必受这种力的作用,否则,物体就不会受这种力的作用;(同学们要熟悉重力,弹力,摩擦力,后还要掌握电场力,洛仑兹力,安培力的条件及大小、方向的确定)
2、效果判据。

有时候有的力的产生条件是否被满足是很难判断的,比如,静摩擦力产生条件中的所谓"相对运动趋势"就很微妙,在具体的问题中有时就很难说清物体间到底有没有相对运动趋势,到底有什么样的相对运动趋势。

这种情况下往往需要根据力的作用效果(力能使受力物体形状发生变化;力能使受力物体的运动状态发生变化)来判断物体是否受到某个力的作用。

3、特征判据。

在有些受力情况较为复杂的情况下,如根据力的产生条件和力的作用效果都很难判断物体的受力情况时,我们还可以根据力的基本特征(力的作用总是相互的),从研究对象是否施出某种力来间接地判断物体是否受到某种力的作用。

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