物体的受力分析的方法与技巧

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受力分析的方法和技巧

受力分析的方法和技巧

受力分析的方法和技巧根据牛顿第一运动定律和二力平衡的条件,我们可以将物体的受力情况和运动情况联系通过以上表格中我们知道了受力情况就可能推断出物体的运动状态,反过来,知道了物体的运动状态就可以推断出物体的受力情况,甚至如果受平衡力的话,F1=F2我们还可以由已知道的力推断也另一个力,因为它们是平衡力大小相等,方向相反。

例如:(1)一辆马车在平直的路上匀速前进已知马的拉为800N,那么地面的摩擦力是多大?如右图,物体做匀速直线运动→受平衡力F拉=F摩→F拉=800N,那么么F摩=800N(2)某同学称量体重时,如果静止不动站在台称上,读数正常,如果该同学加速蹲下时台称的读数是偏大还是偏小,加速站起时读数偏大还是偏小?台称的读数就是台称所受到的人对它的压力F压,从上图看,人对台称有一个向下的F压,那么台称对人就有一个向上的反作用力F支它们是作用力与反作用力F压=F支。

如果静止时,F支=G所以读数F压=G,读数正常下速下蹲时,F支<G,所以F压<G,读数偏小加速站起时,F支>G,所以F压>G,读数偏大但是在上述的由受到情况和运动状态的推断过种中还有一个重要的问题没有解决那就是物体到底受什么力?这也就要求我们在接触到力学问题时首先要进行受力分析,搞清楚物体到底受什么力?受力分析也有一些方法和技巧:首先,把一些最容易的出来的力标出来,如:重力,一个放大水平地面的物体对地压有压力,地面对它有支持力等等那么有些力不明显,甚至是这个存不存在都是问题,所以找出这些不明显的力就需要进行一些推断。

(1)利用一些现象进行推断,例1:一的块重4N,它被吸在一磁性的铁板上,如静止不动时,它所受的摩擦力多大?首先最明显的力就是它受到重力,会往下掉,但它没有往下掉,保持静止所以应该有一个力和重力G平衡,那只能是摩擦力,F摩=G=4N如果用向上大小为9N 的拉力拉着它向上匀速运动,它所受的摩擦力多大?最明显的两个,向下的重力G ,和向上的拉力F 拉,大家都注意到它是向上运动,摩擦力阻碍物体的运动,所以这时摩擦力的方向应该是向下,又做匀速直线运动,所以F 拉=G+F 摩,所以F 摩=9N -4N=5N例2:一物体在传送带上向右匀速前进,它在水平方向上是不受力的。

受力分析的基本方法和原则

受力分析的基本方法和原则

受力分析的基本方法和原则受力分析是力学中的重要基础,用于研究物体受到外力作用后的运动和变形。

它通过分析物体受力情况,确定物体的平衡状态,并计算物体的运动和力学性质。

受力分析的基本方法和原则如下:一、基本方法1.确定各个力的大小和方向:受力分析首先需要确定所有作用在物体上的力的大小和方向。

这些力可以是物体所受的外力,也可以是物体自身施加的内力。

2.利用平行四边形法则合成力:物体所受的多个力可以通过平行四边形法则来合成一个等效力。

该等效力在大小和方向上等于原力的合成,方便后续分析。

3.利用力的平衡条件:根据力的平衡条件,即合力为零,物体处于静止或匀速直线运动的状态。

可以利用此条件解决力学问题。

4.进行数值计算:根据已知条件和平衡方程,进行数值计算,得到物体的运动和力学性质。

二、基本原则1.牛顿第一定律:牛顿第一定律也称为惯性定律。

它指出,一个物体若受到合力为零的作用,将保持静止状态或匀速直线运动状态。

利用这个原则,可以判断物体是否处于平衡状态。

2. 牛顿第二定律:牛顿第二定律描述了力与物体运动的关系。

它指出,当一个物体受到合力作用时,其加速度与合外力成正比,与物体的质量成反比。

即F = ma,其中F为合外力,m为物体的质量,a为物体的加速度。

通过牛顿第二定律可以计算物体的加速度和合力。

3.牛顿第三定律:牛顿第三定律也称为作用-反作用定律。

它表明,任何两个物体之间的相互作用力大小相等、方向相反,并且作用在两个物体的不同点上。

利用这个定律,可以分析物体之间的相互作用力,解决力学问题。

4.简化假设和近似处理:在实际的受力分析中,为了简化问题和计算,可以进行一些合理的假设和近似处理。

比如可以忽略物体自身的重力,忽略摩擦力等,从而简化分析和计算的复杂度。

总结起来,受力分析的基本方法和原则包括确定各个力的大小和方向、利用合成力和平衡条件、进行数值计算等。

基本原则包括牛顿定律和作用-反作用定律,以及简化假设和分清内外力。

物体的受力分析及其运算技巧

物体的受力分析及其运算技巧

15:如图所示,人与板一起匀速向左运动, 板与地面间的摩擦因数为μ,求: (1)地面对木板的摩擦力 (2)人对木板的摩擦力
(1)μ(M+m)g 向右
(2) 1 (M m)g
2
向左
13.运动员用双手握住竖直的滑杆匀速上攀和匀速下滑 时,运动员所受到的摩擦力分别是f1和f2,那么( ). (A)f1向下,f2向上,且f1=f2 (B)f1向下,f2向上,且f1>f2 (C)f1向上,f2向上,且f1=f2 (D)f1向上,f2向下,且f1=f2
14.如图所示,A重40N,B重80N。A、B之间,B 与地面之间的动摩擦因素均为μ=0.25。不计滑轮摩擦 和绳子的质量,要使B匀速运动,则水平拉力F为多 大?
注意:有摩擦力一定存在弹力;有弹力不一定 存在摩擦力。一个接触面上最多只可能有一个 摩擦力。
(4)检验:防止错力、多力和漏力。
注意事项: 1、不能总认为物体在运动方向上一定受到力的 作用。即在画力时要明确该力的施力物体是哪 一个。
2、受力分析是分析物体受到的力,不能把研究 对象对外界物体施加的力也画在受力图上。
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。
v1
v2
F2 F1

F2
F1

例10.如图所示,木块放在粗糙的水平桌面 上,外力F1、F2沿水平方向作用在木块上, 木块处于静止状态,其中F1=10N,F2=2N. 若撤去力F1,则木块受到的摩擦力是(
). (A)8N,方向向右 (B)8N,方向向左 (C)2N,方向向右 (D)2N,方向向左
例6.如图所示,水平传送带上的物体。
N
v
随传送带一起
G

物体受力分析问题的解题技巧

物体受力分析问题的解题技巧

物体受力分析问题的解题技巧物体受力分析是力学中的重要概念,通过对物体所受力的分析,可以帮助我们解决各种与力、运动和平衡有关的问题。

本文将介绍物体受力分析问题的解题技巧和注意事项。

一、确定物体所受外力首先,在解决物体受力分析问题时,需要确定物体所受的所有外力。

外力是指物体与其他物体或环境之间作用的力,包括接触力、重力、弹力等。

在确定外力时,我们需要考虑物体所处的环境和受力情况,例如是否有接触面,物体所处的重力场强度等。

二、绘制力的示意图为了更清晰地理解物体所受的各个力的作用方向和大小关系,我们可以绘制一个力的示意图。

在示意图中,用箭头表示力的作用方向和大小,箭头的长度可以代表力的大小,箭头的方向可以表示力的作用方向。

通过绘制力的示意图,我们可以更好地分析物体所受力的特点。

三、使用自由体图自由体图是物体受力分析问题中常用的工具之一。

它是指在物体受力分析过程中,将物体从整体中剥离出来,只考虑物体本身所受的所有力。

通过绘制自由体图,我们可以更清晰地看到物体所受力的大小和方向,有助于解决与力和平衡相关的问题。

四、利用牛顿定律牛顿定律是力学中的重要定律之一,它描述了物体受力与加速度之间的关系。

在物体受力分析问题中,我们可以利用牛顿定律来解决与力和运动相关的问题。

根据牛顿定律,物体所受的合力等于物体的质量乘以加速度,即F=ma。

通过利用牛顿定律,我们可以求解物体受力分析问题中的未知量,例如物体的加速度、合力或其他相关参数。

五、应用平衡条件在解决物体受力分析问题时,如果物体处于平衡状态,则可以应用平衡条件来解决问题。

平衡条件是指物体所受的合力和合力矩均为零。

通过应用平衡条件,我们可以求解物体所受力的大小和方向,从而解决与平衡相关的问题。

六、注意事项在进行物体受力分析时,还需要注意以下几点:1. 确保受力图示准确无误:在绘制力的示意图时,需要注意箭头的方向和大小的准确表示,以确保受力图示的准确性。

2. 模拟实际情况进行分析:在解题过程中,应将现实情况模拟到数学模型中,合理地对待各种受力情况。

受力分析的方法

受力分析的方法

受力分析的方法受力分析是工程力学中的一个重要内容,它是研究物体受到外力作用后所产生的力学效应的方法。

在实际工程中,我们经常需要对物体的受力情况进行分析,以便确保结构的稳定性和安全性。

下面将介绍一些常用的受力分析方法。

1.平衡法。

平衡法是最基本的受力分析方法之一,它基于牛顿第一定律,即物体静止或匀速运动时,受力平衡。

在进行受力分析时,我们可以利用平衡法来确定物体所受的外力大小和方向,从而进一步分析物体的受力情况。

2.力的合成与分解。

力的合成与分解是受力分析中常用的方法之一。

当物体受到多个力的作用时,我们可以利用力的合成将这些力合成为一个合力,然后再利用力的分解将合力分解为多个分力,以便更清晰地分析物体的受力情况。

3.自由体图法。

自由体图法是一种通过绘制物体受力情况的示意图来进行受力分析的方法。

在进行受力分析时,我们可以将物体从整体中分离出来,然后绘制物体的自由体图,标注出物体所受的外力和支持反力,从而进行受力分析。

4.力矩法。

力矩法是一种通过计算力对物体产生的力矩来进行受力分析的方法。

在进行受力分析时,我们可以利用力矩法来确定物体所受的外力对其产生的力矩,从而进一步分析物体的受力情况。

5.应力分析法。

应力分析法是一种通过计算物体内部的应力分布来进行受力分析的方法。

在进行受力分析时,我们可以利用应力分析法来确定物体内部各点的应力大小和方向,从而进一步分析物体的受力情况。

总结。

受力分析是工程力学中的重要内容,通过合理的受力分析可以帮助我们更好地理解物体的受力情况,确保结构的稳定性和安全性。

在实际工程中,我们可以根据具体情况选择合适的受力分析方法来进行分析,以便更好地解决工程问题。

希望本文介绍的受力分析方法对大家有所帮助。

物理受力分析的方法

物理受力分析的方法

物理受力分析的方法
物理受力分析是通过对物体受力情况进行研究和分析,以确定物体所受力的性质、大小和方向。

以下是一些常见的物理受力分析方法:
1. 自由体图法:将物体从它所受到的外力中抽象出来,以便观察和分析各个力的作用情况。

可以绘制一个自由体图来表示物体和作用于该物体的所有力,并考虑物体所受的力和力的性质。

2. 力的分解法:将作用在物体上的力分解为平行或垂直于某一方向的分力,以便更好地分析力的作用效果和其它因素。

这个方法特别适用于复杂的受力情况。

3. 牛顿定律:利用牛顿定律分析物体的运动和力的作用。

第一定律说物体将保持原来的状态,或保持静止或匀速直线运动,除非有一个外力作用于它。

第二定律描述了力和物体加速度之间的关系,即力等于物体的质量乘以加速度。

第三定律说明了对于每个力的作用都会有一个相等大小但方向相反的反作用力。

4. 系统分析法:分析多个物体之间的相互作用和对其的作用力。

这种方法适用于系统中的物体相互关联并相互影响的情况。

5. 能量守恒原理:利用能量守恒原理分析物体的受力和受力后的行为。

这个方法特别适用于涉及运动和能量变化的问题。

以上是一些常见的物理受力分析方法,根据具体的受力情况和问题,可以选择合适的方法进行分析。

物理知识点 受力分析技巧

物理知识点 受力分析技巧

物理知识点受力分析技巧力学是物理学科中的重要内容之一,其中受力分析是解答力学题目中关键的一步。

但是很多在做受力分析时由于缺乏耐心以及对知识掌握不牢固等原因,经常会出现这样那样的错误,甚至有的同学根本不会做受力分析。

了一份受力分析的技巧,同学们可以参考一下。

物体受力分析的根本步骤(1)首先要确定研究对象,可以把它从周围物体中隔离出来,只分析它所受的力,不考虑研究对象对周围物体的作用力;(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)就有可能受几个弹力。

然后在分析这些接触面(点)与研究对象之间是否有挤压,假设有,那么画出弹力。

最后再分析摩擦力。

根据摩擦力的产生条件,有弹力的地方就有可能受摩擦力。

然后再根据接触面是否粗糙、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)根据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)根据力的概念、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。

假设不满足,那么一定有遗漏或多添了的力等毛病,必须重新进行分析。

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可能有摩擦力.如果接触面是粗糙的,到底有没有摩擦力?如果有摩擦力,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,但静摩擦力可能沿斜面向下,可能沿斜面向上,也可能恰好是零,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根据需要,它可以是连接体中的一个物体或其中的几个物体,也可以是整体,千万不要盲目隔离以免使问题复杂化.5.受力分析时要注意质点与物体的差异.一个物体由于运动情况的不同或研究的重点不同,有时可以把物体看作质点,有时不可以看作质点,如果不考虑物体的转动而只考虑平动,那就可以把物体看作质点.在以后运用牛顿运动定律讨论力和运动的关系时均把物体认为是质点,物体受到的是共点力.6.注意每分析个力,都应找出它的施力物体,以防止多分析出某些不存在的力.例如汽车刹车时还要继续向前运动,是物体惯性的表现,并不存在向前的冲力.又如把物体沿水平方向抛出去,物体做平抛运动,只受重力,并不存在向水平方向抛出的力。

受力分析的基本技巧和原则

受力分析的基本技巧和原则

受力分析的基本技巧和原则1. 给物体所受到的力贴上标签在进行受力分析时,第一步是给物体所受到的力贴上标签。

这可以帮助我们清晰地理解每个力的来源和性质。

常见的力包括重力、弹力、摩擦力等。

在标签中还需要包括力的大小、方向和作用点。

例如,如果我们要分析一本书在桌子上静止的情况,我们可以标记为:重力向下(9.8 N),桌面对书的支持力向上(9.8 N)。

2. 利用叉向图进行受力分析叉向图是进行受力分析的常用工具。

它通过将力表示为箭头,并按照力的大小和方向绘制在图上,可以帮助我们直观地了解各个力之间的关系。

在绘制叉向图时,可以选择一个合适的比例尺,以保持图的清晰度和可读性。

箭头的长度表示力的大小,箭头的方向表示力的方向。

叉向图的绘制可以帮助我们判断物体所受到的总力的大小和方向,以及力的平衡和不平衡情况。

3. 使用受力平衡原则在进行受力分析时,受力平衡原则是一个重要的基本原则。

根据该原则,如果物体受到的合力为零,则物体处于力的平衡状态。

根据受力平衡原则,我们可以计算物体所受到的合力,并确定力的平衡状态。

例如,如果一个物体受到三个力,且它们的合力为零,则我们可以得出结论,这个物体处于力的平衡状态。

4. 考虑力的分解和合成在受力分析中,我们通常会遇到力的分解和合成的情况。

力的分解是将一个力分解为两个或多个分力的过程,而力的合成则是将两个或多个力合成为一个力的过程。

力的分解和合成可以帮助我们理解和计算物体受力的效果。

通过将力分解为垂直和水平分量,我们可以更好地分析力的作用效果。

例如,如果一个物体受到一个斜向上的力,我们可以将它分解为垂直向上和水平向上的两个分力,以便更好地理解和计算它对物体的效果。

5. 注意力的平衡和不平衡在受力分析中,我们需要注意力的平衡和不平衡情况。

力的平衡指的是物体所受到的合力为零,力的不平衡指的是物体所受到的合力不为零。

通过分析力的平衡和不平衡情况,我们可以理解物体的运动状态和结构的稳定性。

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物体的受力分析
一、受力分析的基本方法:
1.明确研究对象
在进行受力分析时,研究对象可以是某一个物体,也可以是保持相对静止的若干个物体(整体)。

在解决比较复杂的问题时,灵活地选取研究对象可以使问题简洁地得到解决。

研究对象确定以后,只分析研究对象以外的物体施予研究对象的力(既研究对象所受的外力),而不分析研究对象施予外界的力。

2.隔离研究对象,按顺序找力
把研究对象从实际情景中分离出来,按先重力,再弹力,再摩擦力,然后已知力(只有在有弹力的接触面之间才可能有摩擦力),最后其它力的顺序逐一分析研究对象所受的力,并画出各力的示意图。

3.只画性质力,不画效果力
画受力图时,只能按力的性质分类画力,不能按作用效果(拉力、压力、向心力等)画力,否则将出现重复。

二、受力分析的方法
(1)整体法隔离法例1、ABC均静止,F=10N,求各接触面间的摩擦力
例2、用大小相等、方向相反,并在同一水平面上的力F挤压相同的木板,木板中间夹着两块相同的砖,砖和木板均保持静止,则()
A.两砖间摩擦力为零
B.F越大,板与砖之间的摩擦力就越大
C.板砖之间的摩擦力大于砖的重力
D.两砖之间没有相互挤压的力
拓展:若有三块砖,每块质量均为m,则各砖间的摩擦力为多大?
(2)产生原因分析法
例3、如图所示,重力G=20N的物体,在动摩擦因数为0.1的水平面上向左运动,同时受到大小为10N的,方向向右的水平力F的作用,则物体所受摩擦力大小和方向是( ) A.2N,水平向左B.2N,水平向右
C.10N,水平向左D.12N,水平向右
例4、如图所示,物体A重40N,物体B重20N,A与B、B与地面间的动摩擦因数均为0.4.当用水平力向右拉动物体A时,试求:
(1)B物体所受的滑动摩擦力的大小和方向;
(2)A物体所受的地面滑动摩擦力的大小和方向.
例5、如图所示的皮带传送装置,如果右边的皮带轮是主动轮,左边的是从动轮,则传送带上的P 点受摩擦力方向如何,从动轮上的Q 点受摩擦力方向如何?
变式突破:①若物体与传送带相对静止,当传送带匀速、加速、减速时物体受到的摩擦力方向分别向什么方向?
②若将物体轻放在匀速运动的传送带上,分析物体受到的摩擦力如何变化?
(3)运动状态分析法
例5、把一个物体放在传送带上,当传送带匀速向上运动时(物体与传送带之间无相对运动)如图则物体受到的力有( )
A .重力,传送带的支持力,静摩擦力(沿传送带向上)
B .重力,传送带的支持力,静摩擦力(沿传送带向下)
C .重力,传送带的支持力,静摩擦力(沿传送带向上),下滑力
D .重力,传送带的支持力,静摩擦力(沿传送带向下),下滑力
例6、运动员用双手握住竖直的竹竿匀速攀上和匀速下滑,他们所受的摩擦力分别为F 上和F 下,则( )
A .F 上向上,F 下向下,F 上=F 下
B .F 上向下,F 下向上,F 上>F 下
C .F 上向上,F 下向上,F 上=F 下
D .F 上向上,F 下向下,F 上>F 下: (4)假设法: 例7、
例8、木块A 、B 分别重50 N 和60 N ,它们与水平地面之间的动摩擦因数均为0.25;夹在A 、B 之间的轻弹簧被压缩了2cm,弹簧的劲度系数为400N/m.系统置于水平地面上静止不动。

现用F =1 N 的水平拉力作用在木块B 上.如图所示.力F 作用后 ( )
A .木块A 所受摩擦力大小是12.5 N
B .木块A 所受摩擦力大小是
11.5 N
细绳竖直
细绳倾

细绳竖直
C.木块B所受摩擦力大小是9 N
D.木块B所受摩擦力大小是7 N
(5)相互作用分析法
例9、如图所示,物体A、B、C叠放在水平面上,水平力F作用于C使A、B、C以共同速度向右作匀速直线运动(A、B、C三者相对静止)那么关于摩擦力的说法正确的是( ) A.C受摩擦力为零
B.B受摩擦力为零
C.A受摩擦力的矢量和为零
D.A、B、C作为整体所受摩擦力为零
例10、如图AB均静止,试画出AB的受力图
课堂检测:
1、下列各图的A物体处于静止状态,试分析A物体的受力情况
2、如图所示,物体A、B的质量均为m,A、B之间以及B与水平地面之间的动摩擦系数均为μ水平拉力F拉着B物体水平向左匀速运动(A未脱离物体B的上表面)F的大小应为( ) A.2μmg
B.3μmg
C.4μmg
D.5μmg
3、如图所示,用水平力F把重为G的木块压紧在竖直墙上静止不动,不计手指与木块间的摩擦力,当把水平力增加到2F时,木块所受的摩擦力()
A.是原来的2倍
B.是原来的4倍.
C.和原来的相等
D.是原来的1/2倍
4、如图所示,甲、乙两个物体叠放在水平地面上,现给下面的乙物体施加一水平向右的拉力F ,使它们一起向右做匀速运动.试求乙对甲的摩擦力及地面对乙的摩擦力.
5、如下图是一主动轮A 通过皮带带动从动轮B 的示意图,主动轮的转动方向如图所示,试分析A 轮上M 点和B 轮上N 点受到的摩擦力的方向:f M ______,f N ______.
6、如图所示,A,B 两滑块叠放在水平面上,已知A 与滑块B 所受重力分别为G A = 10N ,G B =20N ,A 与B 间动摩擦因数μA =0.2,,B 与水平面间的动摩擦因数μB =0.3.水平力F 刚好能拉动滑块B ,试分析两图中B 滑块所受的力.并求出拉动滑块 B 所需的最小水平拉力分别是多大?
7、图中各个砖块均静止且质量均为m ,分析A 所受的全部力,并求出A 受的摩擦力的大小。

8、分析静止的球的受力情况
9、人用水平力拉绳,使他与木块一起向右做匀速运动人和木块的受力分析
10、如图所示,分析电梯上的人受力。

刚踏上电梯的
瞬间的人
(1)随电梯匀速 上升上升的人。

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