分析物体的受力
物体的受力分析
物体的受力分析单字体块物体的受力分析是物理学中的一个关键概念，它帮助我们理解和描述物体所受到的力对其运动状态的影响。
在本文中，我们将深入探讨物体受力分析的原理和应用。
1. 受力的定义和类型在物理学中，力被定义为改变物体运动状态的原因。
根据力的来源和性质，我们可以将受力分为几类。
其中，重力是指物体受到地球或其他天体吸引而产生的力；弹力是指当物体被压缩或拉伸时，所产生的力；摩擦力是指当两个物体之间有相对运动时，所产生的阻碍运动的力。
此外，还有其他力如电力、磁力等。
2. 牛顿第一定律牛顿第一定律，也被称为惯性定律，指出一个物体如果没有受到外力作用，将保持静止状态或匀速直线运动。
换句话说，在没有外力干扰的情况下，物体将继续保持其运动状态。
3. 牛顿第二定律牛顿第二定律是物体受力分析的核心概念。
它表达了力、质量和加速度之间的关系。
根据牛顿第二定律，物体所受合力等于物体的质量和加速度的乘积。
数学表达式为F = ma，其中F表示合力，m表示物体的质量，a表示物体的加速度。
4. 受力分析的步骤为了进行受力分析，我们可以按照以下步骤进行：4.1 确定物体所受的所有力首先，要确定物体所受的所有力，包括已知的外力以及可能存在的内力。
外力可以通过观察和实验得出，而内力则来自于物体内部的相互作用。
4.2 绘制力的图示在受力分析中，绘制力的图示可以帮助我们对力的方向和大小进行可视化。
例如，使用箭头表示力的方向，并使用合适的比例表示力的大小。
4.3 分解力向量对于某些复杂的情况，我们可以将力向量分解成更简单的分力，以便更好地理解和计算。
分力的方向和大小可以通过几何分析或三角函数的知识来确定。
4.4 确定合力的大小和方向通过将所有的力向量相加，可以确定物体所受合力的大小和方向。
记住，在受力分析中，向右和向上的力为正，向左和向下的力为负。
4.5 计算加速度根据牛顿第二定律，通过已知的合力和物体的质量，我们可以计算出物体的加速度。
高中物理必修一分析物体的受力(教师必备)
G （4）在力F作用下静止在斜面 上的物体A.(光滑）
N1 N2 A
FN A
f
G （5）各接触面均光滑
G （6）沿传送带匀速上 滑的物块A
课堂练习
A F （1）A静止 在竖直墙面上 F A F （4）静止在竖 直墙面轻上的 物体A（光滑） G N （5）向上爬杆 的运动员 G A v F
f
A
F N
FN
FN
V
V F
F
（3）在光滑水平面上向右运动 的物体 G FN f （4）在力F作用下行使在路 面上小车 G v
（5）沿传送带匀速运动的物体 G
FN N
V f A A V
（1）沿斜面下滚的小 球接触面不光滑. G FN f A （3）静止在斜面上的物体 G
（2）沿斜面上滑的物体A （接触面光滑） FN G A F
不要求严格按照要求画出每个力的大小， 但是方向必须准确。
受力分析时应注意：
A.检查所画出的每个力能否找出它对应的施力 物体,若没有施力物体,则该力一定不存在.注意 寻找施力物体是防止多力的有效措施，养成按 步骤分析力的习惯是防止漏力的有效措施
B.分析所得结果能否使物体处于题目中所给的 状态,否则必然发生了多力或漏力的现象
fBA A： B：
f A：
NBA B：
N
f
NBA
F
N
NAB NAB
fAB
GA
GB
GA
GB
A B (5)均静止 （6）均静止 NBA A：
fAB
N
N f A： B：
T
fBA GA GB
NAB
GA GB
A （7）均静止 N T f GA GB NBA N1 f1 A：
物体的受力分析及典型例题
物体的受力（动态平衡）分析及典型例题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______ 支持力，斜面MO对球______________ 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，0为圆心，0/为重心。
图1 —4【例4】如图1— 6所示，小车上固定着一根弯成 a 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；（2）小车以加速度a 水平向右加速运动；（3）小车以加速度a 水平向左加速运动；（4）加速度满足什么条件时，杆对小球的弹力沿着杆的方向。
图1—63•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。
《分析物体的受力情况》
N
v
f滑
F
G
二、分析物体的受力情况
例3．如图所示，处于水平地面上的物体。
（3）向左运动
N v
F
f滑
G
二、分析物体的受力情况
N v
N v
f
F
f F
G
物体在水平面上 向右运动
G
物体在水平面上 向左运动
二、分析物体的受力情况
例3．如图所示。
f
Gv
匀速 下滑
静止：
F
F
N
G
匀速下滑：
f0
F
N
G
静止：
学生练习
例8．分析光滑球的受力。
N T
G 光滑球
T G 光滑球，绳竖直张紧
二、分析物体的受力情况 例9．分析球的受力
N
T
f0 G
• 重力必定有， • 弹力查周围， • 分析摩擦力， • 不漏电、磁、浮。
动脑筋：
分析骑自行车匀速前进和推自行车 前进时，前后轮所受摩擦力的方向。
v1Байду номын сангаас
v2
F2 F1
骑
F2
F1
例5．如图所示，水平传送带上的物体。
N
v
G
随传送带一起
向右匀速运动
N
f
传送带由静止
G
开始起动
二、分析物体的受力情况
例6．如图所示，倾斜传送带上的物体。
v
N f0
v
N f0
G
G
向上运输
向下运输
二、分析物体的受力情况
例7．如图所示，电梯上的人。
N
N
f0
G
G
v
材料力学之物体的受力分析
§1－2 静力学基本公理 公理 人们生产生活实际中的经验总结，并为客观实际所证实的规律。
公理1 二力平衡原理
作用于刚体的两个力的平衡条件是：两 个力大小相等、方向相反且作用在一条 直线上。
二力体（二力杆）：工程上指承受二力作 用且平衡的构件，如图1-1。其中F1=－F2
公理2 加减平衡力系原理
加减平衡力系原理：在已知力系上加上或减去任意一个平 衡力系并不改变原来力系对刚体的作用效果。
第二章 材料力学之物体的受力 分析
§1－１ 静力学基本概念
一、力的பைடு நூலகம்念
1、力：力是物体间的相互作用。它使物体产生两种作用。 •外效应(运动效应)：使物体的运动状态发生变化 •内效应(变形效应)：使物体产生变形
2、力系：力系是指作用在物体上的一群力。它是一个集合 的概念。
•等效力系：可以互相代替而不改变其对物体的作用效 果的两个力系 •平衡力系：作用于物体上使物体处于平衡状态的力系
二、受力图
把朔研究的物体从周围的物体中分离出来，得到的物体成为 研究对象或隔离体，然后标出研究对象上所受的力（包括主 动力和约束力），即得到受力图。
画受力图的要点： •正确选择研究对象。 •在研究对象上画出主动力。 •在解除约束的地方画出约束力。 •物系中两物体间的作用力应遵循作用力和反作用力原理
2、光滑圆柱铰链约束：如图1-6（a），C处为光滑圆柱铰链 约束，又称平面铰链约束。它是通过销钉将各有圆孔的两个 物体Ⅰ、Ⅱ连接在一起。
特点：只能限制被约束 物体垂直于销钉轴线的 平面内的任何方向的位 移，而不能限制其绕销 钉轴线的转动。
因此，此类约束的约束力垂直于销钉轴线并通过铰链中心， 其具体方向受制于主动力。通常用通过轴心的两个大小未 知的正交分量FCx、FCy表示，如图1-6（b）
对物体受力的分析及步骤
对物体受力的分析及步骤（一）、受力分析要点：1、明确研究对象2、分析物体或结点受力的个数和方向，如果是连结体或重叠体，则用“隔离法”3、作图时力较大的力线亦相应长些4、每个力标出相应的符号（有力必有名），用英文字母表示5、物体或结点：6、用正交分解法解题列动力学方程①受力平衡时②受力不平衡时7、一些物体的受力特征：8、同一绳放在光滑滑轮或光滑挂钩上，两侧绳子受力大小相等，当三段以上绳子在交点打结时，各段绳受力大小一般不相等。
（二）、受力分析步骤：1、判断物体的个数并作图：①重力；②接触力（弹力和摩擦力）；③场力（电场力、磁场力）2、判断力的方向：①根据力的性质和产生的原因去判；②根据物体的运动状态去判；a由牛顿第三定律去判；b由牛顿第二定律去判（有加速度的方向物体必受力）。
二、运动学解题的基本方法、步骤运动学的基本概念(位移、速度、加速度等)和基本规律是我们解题的依据，是我们认识问题、分析问题、寻求解题途径的武器。
只有深刻理解概念、规律才能灵活地求解各种问题，但解题又是深刻理解概念、规律的必需环节。
根据运动学的基本概念、规律可知求解运动学问题的基本方法、步骤为（1）审题。
弄清题意，画草图，明确已知量，未知量，待求量。
（2）明确研究对象。
选择参考系、坐标系。
（3）分析有关的时间、位移、初末速度，加速度等。
（4）应用运动规律、几何关系等建立解题方程。
（5）解方程。
三、动力学解题的基本方法我们用动力学的基本概念和基本规律分析求解动力学习题．由于动力学规律较复杂，我们根据不同的动力学规律把习题分类求解。
1、应用牛顿定律求解的问题，这种问题有两种基本类型：（1）已知物体受力求物体运动情况，（2）已知物体运动情况求物体受力．这两种基本问题的综合题很多。
从研究对象看，有单个物体也有多个物体。
（1）解题基本方法根据牛顿定律解答习题的基本方法是① 根据题意选定研究对象，确定m。
② 分析物体受力情况，画受力图，确定。
如何正确分析物体受力分析
选项C正确．
若小车做加速运动，当地面光滑时，小车受重力和力F作用或受 重力、力F、地面弹力作用，选项D正确，故选C、D.
谢谢
f0
F
G
给物体施加水平向右的力F
N v f F
v
N f
F
G 物体在水平面上 向右运动
G 物体在水平面上
向左运动
如图所示。
F F F
f N G
匀速下滑：
G
v
f0 静止 F
静止：
匀速下滑
N G
如图所示。
N
N f0
G
物体沿光滑斜 面上滑或下滑
G
物体静止在斜面上
N f
V
G
物体沿斜面匀速下滑
如图所示。N
2）不要把作用在其它物体上的力错误的认为通过“力的传 递”作用在研究对象上。 A B 如：研究对象为C。 C
隔离法：
即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，并将这些力一一画在受力图上。（注 意力的方向）
整体法：将几个相互作用的物体作为一个整体 来分析的方法． 求系统外力时优先选用整体法，求系统的内力 时，则必须选用隔离法
先分析重力和已知力F，再分析弹力，由于F的竖直
分力可能大于重力，因此地面可能对物体无弹力作用，选项A错
误
F的竖直分力可能小于重力，地面对物体有弹力作用，若地面粗 糙，小车受摩擦力作用，共四个力作用，选项B错误 若小车匀速运动，那么水平方向上所受摩擦力与F的分力平衡， 这时小车一定受重力、恒力F、地面弹力、摩擦力四个力作用，
2、受力分析的顺序：
（1）先分析重力（方向总是竖直向下）
（2）接着分析弹力（用假设法判断） （3）再分析摩擦力（用假设法判断） （4）最后分析其他外力（外力可以方向 不变地平移）
高中物理如何分析物体的受力情况
高中物理如何分析物体的受力情况在高中物理的学习中，分析物体的受力情况是解决众多物理问题的关键。
正确地分析物体所受的力，能够帮助我们理解物体的运动状态和规律，从而顺利地解决各类力学问题。
接下来，让我们一起深入探讨如何有效地分析物体的受力情况。
首先，我们要明确力的基本概念。
力是物体对物体的作用，它能够改变物体的运动状态或使物体发生形变。
常见的力包括重力、弹力、摩擦力、拉力、压力等等。
当我们面对一个物体时，第一步是确定研究对象。
这个对象可以是单个物体，也可以是多个物体组成的系统。
比如，在分析一个放在斜面上静止的木块时，木块就是我们的研究对象；而在研究一个用绳子连接的两个物体的运动时，这两个物体组成的系统就是研究对象。
确定研究对象后，接下来就要按照一定的顺序去分析力。
一个常用且有效的顺序是先分析重力。
重力是由于地球的吸引而使物体受到的力，其大小为 G ＝ mg，方向总是竖直向下。
无论物体处于何种状态，在地球上都会受到重力的作用。
然后是弹力。
弹力产生的条件是两个物体相互接触并且发生弹性形变。
常见的弹力有支持力、压力、拉力等。
例如，一个物体放在水平桌面上，桌面对物体就有向上的支持力；用绳子悬挂一个物体，绳子对物体就有向上的拉力。
摩擦力也是经常遇到的力。
摩擦力分为静摩擦力和滑动摩擦力。
静摩擦力的大小和方向要根据物体的受力平衡来判断。
而滑动摩擦力的大小取决于接触面的粗糙程度和正压力，其大小为 f ＝μN，方向与物体相对运动的方向相反。
在分析受力时，要注意每个力的施力物体和受力物体。
比如，木块放在斜面上，木块受到的重力是地球施加的，而斜面对木块的支持力是斜面施加给木块的。
同时，要善于运用假设法来判断力的存在与否。
假设某个力不存在，看看物体的运动状态是否会发生改变，如果会改变，那么这个力就是存在的。
另外，要注意物体所处的环境和运动状态。
比如，在光滑水平面上运动的物体，就不会受到摩擦力的作用；而在粗糙水平面上运动的物体，就可能会受到摩擦力。
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分析物体的受力 Company number：【WTUT-WT88Y-W8BBGB-BWYTT-19998】
《分析物体的受力》导学案
【学习目标】
1、通过案例分析学会受力分析的基本方法。
2、会对物体正确进行受力分析。
【学习重点与难点】
会对物体进行受力分析
自主学习：阅读课本77页
1.受力分析中的研究对象，可以
是，，。
2受力分析的顺序
为：，，。
合作探究
1、分析运动员的受力
研究对象_______________
按顺序分析力：__________,___________，
____________,_______________.
2、皮带上物体的运动
思考与讨论1：物体受到哪个力的作用：
思考与讨论2：放在倾斜传送带上的物体，由于有向下滑的趋势，是不是除重力、支持力、摩擦力外还有一个下滑力的作用
3.总结物体受力分析的步骤：
（1）、
（2）
（3）
（4）
当堂检测：
1、试画出A 的受力示意图
2
，
3、运动员把足球踢出后，足球在空中运动时，所受到的力有 ( ) （A ）重力、踢球的力和空气阻力 （B ）只有重力和空气阻力
（C ）重力、踢球的力、使球向前飞行的力和空气阻力
（D ）重力、使球向前飞行的力和空气阻力
4、运动员双手握住竖直的杆子匀速攀上和匀速下滑时，运动员受到的摩擦力分别是f 1和f 2，则下列说法正确的是 （ ）
（A ）f 1是静摩擦力，f 2是滑动摩擦力 （B ）f 1方向向下，f 2方向向上，且f 1>f 2
（C ）f 1和f 2的方向都向上，且f 1=f 2 （D ）f 1和f 2均是滑动摩擦力，且方向都向下
5、如图所示，一物体在粗糙的水平面上向左运动，它在运动过程中还受到一个水平向右的大小拉力作用，用点代替物体画出物体受力示
意图。
（A 静 F （A 匀速下F v F
F B A 分析A 、B 所受的摩擦力 B
A F A 、
B 都静止，分析摩擦力
A α F v （A 向下运动，斜面不光滑）
课堂小结：。