经典受力分析专题ppt课件

高中物理第一册高中物理第一册第三章相互作用第三章相互作用5/11/2024受力分析高中物理第一册第三章相互作用8/1/20231一、力的物质性一、力的物质性：任何一个力都不可能脱离物体而：任何一个力都不可能脱离物体而单独存在，必须同时与两个物体相联系，即施力物单独存在，必须同时与两个物体相联系，即施力物体和受力物体。体和受力物体。二、力的条件性二、力的条件性：依据各种力产生和存在的条件和：依据各种力产生和存在的条件和特性进行受力分析。在分析某个力是否存在时，必特性进行受力分析。在分析某个力是否存在时，必须根据该力产生的的条件是否完全具备来判断。比须根据该力产生的的条件是否完全具备来判断。比如：两物体若未直接接触，则不存在弹力和摩擦力；如：两物体若未直接接触，则不存在弹力和摩擦力；两个物体直接接触，但没有相互挤压，则不存在弹两个物体直接接触，但没有相互挤压，则不存在弹力，也不存在摩擦力；两个物体接触面光滑，则一力，也不存在摩擦力；两个物体接触面光滑，则一定不存在摩擦力等等定不存在摩擦力等等 例1：子弹从枪口射击后，在跟水平成30仰角的方向上运动，画出子弹的受力分析图。有人会说子弹受到高温高压气体施于子弹向前的力F1一、一、受力分析四依据受力分析四依据惯性不是力。惯性不是力。5/11/2024一、力的物质性：任何一个力都不可能脱离物体而单独存在，必须同2三、力的相互性三、力的相互性：某物体对其它物体施加了力的同时，：某物体对其它物体施加了力的同时，也必然受到其它物体对它的力的作用。不存在只施力而也必然受到其它物体对它的力的作用。不存在只施力而不受力的物体，也不存在只受力而不施力的物体。在分不受力的物体，也不存在只受力而不施力的物体。在分析几个相互联系的物体的受力情况时，可从力的相互性析几个相互联系的物体的受力情况时，可从力的相互性考虑。考虑。四、力和运动的一致性四、力和运动的一致性：物体处于怎样的运动状态是由：物体处于怎样的运动状态是由受力情况决定的受力情况决定的,受力情况和运动状态总是一致的受力情况和运动状态总是一致的.比如：比如：处于平衡状态（静止或匀速运动）的物体处于平衡状态（静止或匀速运动）的物体,其合外力为零其合外力为零等等。等等。例例2 如图，两物块在水如图，两物块在水平拉力作用下作匀速直平拉力作用下作匀速直线运动，两物块保持相线运动，两物块保持相对静止对静止,分别画出两物受分别画出两物受力分析图。力分析图。5/11/2024三、力的相互性：某物体对其它物体施加了力的同时，也必然受到其3二、二、受力受力分析的一般步骤：分析的一般步骤：1、明确研究对象、明确研究对象，即明确分析哪个物体的受力情况。，即明确分析哪个物体的受力情况。5/11/2024二、受力分析的一般步骤：1、明确研究对象，即明确分析哪个物体4隔离法与整体法隔离法与整体法 1、整体法：、整体法：以几个物体构成的整体为研究对象以几个物体构成的整体为研究对象进行求解的方法。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。求解系统的内力。2、隔离法：、隔离法：把系统分成若干部分并隔离开来把系统分成若干部分并隔离开来，分别以每一部分，分别以每一部分为研究对象进行受力分析的方法。为研究对象进行受力分析的方法。通常在通常在分析外力对系统作用时，用整体法分析外力对系统作用时，用整体法；在；在分分析系统内各物体之间的相互作用时，用隔离法析系统内各物体之间的相互作用时，用隔离法。有时。有时在解答一个问题时要多次选取研究对象，整体法与隔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离法交叉使用.5/11/2024隔离法与整体法 1、整体法：以几个物体构成的整体为研究对象51）不要找该物体施加给其它物体的力。）不要找该物体施加给其它物体的力。A研究对象是研究对象是A，只分析其他物，只分析其他物体对体对A的作用力。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）不要把作用在其它物体上的力错误的认为通过“力的传递力的传递”作用在研究对象上。作用在研究对象上。研究对象为研究对象为C。ABC5/11/20241）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6CGFFB5/11/2024CGFFB8/1/202372、隔离研究对象、隔离研究对象。将研究对象从周围的物体中隔离出来，。将研究对象从周围的物体中隔离出来，并分析周围有哪些物体对研究对象施加了力的作用。并分析周围有哪些物体对研究对象施加了力的作用。ABC假设我们分析物体假设我们分析物体A。AGAFA假设我们分析物体假设我们分析物体B。BGBFA FB假设我们分析物体假设我们分析物体C。CGCFCFB 5/11/20242、隔离研究对象。将研究对象从周围的物体中隔离出来，并分析周83.要养成按步骤分析力的习惯。要养成按步骤分析力的习惯。A.重力一定有重力一定有:作用点在物体的重心作用点在物体的重心.B.弹力看四周弹力看四周:看研究对象与跟其他物体有几个接触点看研究对象与跟其他物体有几个接触点(面面),某个点某个点(面面)若有挤压若有挤压,则画出弹力则画出弹力.C.摩擦力看接触面摩擦力看接触面:注意有弹力的接触面如果是不光滑的注意有弹力的接触面如果是不光滑的,并且有相对运动或相对运动趋势时并且有相对运动或相对运动趋势时,则画出摩擦力则画出摩擦力.4.画完受力图后再做一番检查画完受力图后再做一番检查.A.检查一下画出的每个力能否找出它的施力物体检查一下画出的每个力能否找出它的施力物体,若没有施力若没有施力物体物体,则该力一定不存在则该力一定不存在.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）养成按步骤分析力的习惯是防止漏力的有效措施）B.分析一下分析的结果能否使物体处于题目中所给的状态分析一下分析的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否则必然发生了多力或漏力的现象.（力和运动的一致性）（力和运动的一致性）5/11/20243.要养成按步骤分析力的习惯。A.重力一定有:作用点在物体9ABFAGF5.如果一个力的方向难以确定如果一个力的方向难以确定,可用假设法进行分析可用假设法进行分析.先假设这个力不存在先假设这个力不存在,观察所研究的物体会发生怎样的运动观察所研究的物体会发生怎样的运动,然后审查这个力应在什么方向时然后审查这个力应在什么方向时,研究对象才能满足给定的研究对象才能满足给定的运动状态运动状态.ABF1)匀速时匀速时2）加速时）加速时5/11/2024ABFAGF5.如果一个力的方向难以确定,可用假设法进行分析10木块静止在斜面上，分析木块静止在斜面上，分析木块木块和和斜面斜面的受力情况的受力情况.GmF1F2GMF1 F2 FMm5/11/2024木块静止在斜面上，分析木块和斜面的受力情况.GmF1F2GM11讨论题：讨论题：FF1 2FF1 2FF31234FF5/11/2024讨论题：FF12FF12FF31234FF8/1/202312例题一例题一：在水平桌面上叠放着木块：在水平桌面上叠放着木块P和和Q，水平力，水平力F推动两个推动两个木块做匀速直线运动，如图，下列说法正确的是（木块做匀速直线运动，如图，下列说法正确的是（）A.P受到受到3个力的作用个力的作用,Q受受4个力的作用个力的作用.B.P受到受到2个力的作用个力的作用,Q受受5个力的作用个力的作用.C.P受到受到3个力的作用个力的作用,Q受受5个力的作用个力的作用.D.以上说法均不对以上说法均不对.VPQF分析分析:PQGPF1GQF1 F2FF3B5/11/2024例题一：在水平桌面上叠放着木块P和Q，水平力F推动两个木块做13例题二例题二：如图，一木块放在水平桌面上，在水平方向共受到三：如图，一木块放在水平桌面上，在水平方向共受到三个力的作用，即个力的作用，即F1，F2和摩擦力的作用，木块处于静止状态，其和摩擦力的作用，木块处于静止状态，其中中F1=10N，F2=2N，若撤去力，若撤去力F1，则木块在水平方向受到的摩擦，则木块在水平方向受到的摩擦力为（力为（）。）。A.10N的滑动摩擦力的滑动摩擦力,方向向方向向左左 B.10N的静摩擦力的静摩擦力,方向向右方向向右C.2N的滑动摩擦力的滑动摩擦力,方向向左方向向左 D.2N的静摩擦力的静摩擦力,方向向右方向向右 F1F21)F1F2FF+F2=F1F=F1-F2=10-8N=2N5/11/2024例题二：如图，一木块放在水平桌面上，在水平方向共受到三个力的142)撤去撤去F1后后:F2FF2=F=2N8N选选 D5/11/20242)撤去F1后:F2FF2=F=2N8N选 D8/15例题三例题三:如图如图,木块木块A放在水平的长木板上放在水平的长木板上,长木板放在长木板放在光滑的水平面光滑的水平面上上.木块跟水平面的弹簧秤相连木块跟水平面的弹簧秤相连,弹簧的右端固定弹簧的右端固定.若用水平向左的若用水平向左的恒力以速度恒力以速度v匀速向左拉动长木板匀速向左拉动长木板,弹簧秤的示数为弹簧秤的示数为F1。则有（。则有（）。）。AA.木块受到的静摩擦力等于木块受到的静摩擦力等于F1B.木块受到的滑动摩擦力等于木块受到的滑动摩擦力等于F1C.若用恒力以若用恒力以2v的速度匀速向左拉动长木板的速度匀速向左拉动长木板,则弹则弹簧秤的示数为簧秤的示数为2F1.D.若用恒力若用恒力2F向左拉动长木板向左拉动长木板.则长木板受到的滑动则长木板受到的滑动摩擦力等于摩擦力等于F1.FBD5/11/2024例题三:如图,木块A放在水平的长木板上,长木板放在光滑的水平16三、三、注意事项：注意事项：1、分析一个力，都应找到施力物体，、分析一个力，都应找到施力物体，没有没有施力物体的力是不存在的施力物体的力是不存在的，这是防止，这是防止“多多力力”的有效措施之一。的有效措施之一。2、只分析研究对象所受的力，不分析研、只分析研究对象所受的力，不分析研究对象对其他物体所施的力。究对象对其他物体所施的力。3、判断弹力有无和静摩擦力有无及方向、判断弹力有无和静摩擦力有无及方向可用可用假设法假设法4、不要把、不要把“效果力效果力”和和“性质力性质力”混淆重混淆重复分析，通常只分析复分析，通常只分析“性质力性质力”不分析不分析“效效果力果力”。5/11/2024三、注意事项：1、分析一个力，都应找到施力物体，没有施力物177、受力分析时，把研究对象当作一个质点、受力分析时，把研究对象当作一个质点（除轻杆）来处理，所有力都画在同一点上。（除轻杆）来处理，所有力都画在同一点上。5、结合物体的运动状态和力作用的相互性、结合物体的运动状态和力作用的相互性也是确保受力分析正确的有效途径。也是确保受力分析正确的有效途径。6、用整体法进行受力分析时，系统以外的、用整体法进行受力分析时，系统以外的物体对系统内物体的作用力都认为是系统受物体对系统内物体的作用力都认为是系统受到的力，系统内物体之间的作用力（内力）到的力，系统内物体之间的作用力（内力）不需要画出来。不需要画出来。三、三、注意事项：注意事项：5/11/20247、受力分析时，把研究对象当作一个质点（除轻杆）来处理，所有18水平面水平面竖直面竖直面倾斜面倾斜面四、题型：四、题型：分类分类静止静止运动运动传送带传送带被悬挂被悬挂被夹持被夹持5/11/2024水平面竖直面倾斜面四、题型：分类静止运动传送带被悬挂被夹持819水平面水平面5/11/2024水平面8/1/202320小试牛刀小试牛刀 静止静止于水平地面上的物体于水平地面上的物体N NG G思考：思考：光滑？光滑？粗糙？粗糙？5/11/2024小试牛刀 静止于水平地面上的物体NG思考：8/1/202321粗糙粗糙粗糙粗糙光滑光滑光滑光滑G GN Nf f动动G GN N比较比较5/11/2024粗糙光滑GNf动GN比较8/1/202322F FG GN Nf f静静处于水平地面上静止的物体处于水平地面上静止的物体(接触面粗糙接触面粗糙)F F例题例题5/11/2024FGNf静处于水平地面上静止的物体F例题8/1/202323F Fv vG GN N物体在水平面上向左物体在水平面上向左物体在水平面上向左物体在水平面上向左运动运动运动运动f f动动物体在水平面上向物体在水平面上向物体在水平面上向物体在水平面上向右匀速运动右匀速运动右匀速运动右匀速运动F Fv vG GN Nf f动动变式变式巩固巩固5/11/2024FvGN物体在水平面上向左运动f动物体在水平面上向右匀速运动24竖直面竖直面5/11/2024竖直面8/1/202325匀速下滑匀速下滑F FG Gf f静静F FN N接触面粗糙接触面粗糙 静止静止静止静止匀速下滑匀速下滑v vF FG Gf f动动F FN N比较比较例题例题5/11/2024匀速下滑FGf静FN接触面粗糙 静止静止匀速下滑vFGf动F26倾斜面倾斜面5/11/2024倾斜面8/1/202327G GN N物体沿光滑斜面下滑物体沿光滑斜面下滑粗糙粗糙f f动动5/11/2024GN物体沿光滑斜面下滑粗糙f动8/1/202328GNf静（1 1 1 1）物体静止在斜面上）物体静止在斜面上）物体静止在斜面上）物体静止在斜面上（2 2）物体沿斜面匀速下）物体沿斜面匀速下滑滑GNf动比较比较例题例题5/11/2024GNf静（1）物体静止在斜面上（2）物体沿斜面匀速下滑G29G GT TN NG GT T分析光滑球的受力分析光滑球的受力比较比较5/11/2024GTNGT分析光滑球的受力比较8/1/2023305/11/20248/1/2023315/11/20248/1/202332课堂检测课堂检测GNf5/11/2024课堂检测GNf8/1/202333例例3:在竖直双线悬吊着的斜木梁在竖直双线悬吊着的斜木梁M M上，放着上，放着物体物体m m，分析斜梁受哪几个力的作用？，分析斜梁受哪几个力的作用？GMF1F2F3Ff5/11/2024例3:在竖直双线悬吊着的斜木梁M上，放着物体m，分析斜梁受34G GN NT T1 1T T2 2f f细心全面细心全面 几个弹力？几个弹力？还有力么？还有力么？5/11/2024GNT1T2f细心全面 几个弹力？还有力么？8/1/2035f？G GA AN N1 1N N2 2f fG GB BN N3 3N N4 4挑战难点挑战难点 5/11/2024f？GAN1N2fGBN3N4挑战难点 8/1/202336例例4:质量相同的两块砖质量相同的两块砖A、B被两木板夹住，被两木板夹住，试分析试分析 A、B的受力情况。的受力情况。若三块砖呢？若三块砖呢？5/11/2024例4:质量相同的两块砖A、B被两木板夹住，试分析 A、B37分析物体受力的分析物体受力的分析物体受力的分析物体受力的一般程序一般程序一般程序一般程序：2 2、受力分析受力分析受力分析受力分析的的的的顺序顺序顺序顺序：（1 1）先先先先分析分析分析分析重力重力重力重力（方向总是竖直向下）（方向总是竖直向下）（方向总是竖直向下）（方向总是竖直向下）（2 2）接着接着接着接着分析分析分析分析弹力弹力弹力弹力（用假设法判断）（用假设法判断）（用假设法判断）（用假设法判断）（3 3）再再再再分析分析分析分析摩擦力摩擦力摩擦力摩擦力（用假设法判断）（用假设法判断）（用假设法判断）（用假设法判断）（4 4）最后最后最后最后分析分析分析分析外力外力外力外力(外力可以方向不变地平移外力可以方向不变地平移外力可以方向不变地平移外力可以方向不变地平移)3 3、注意注意注意注意：不要把不要把不要把不要把研究对象的受力研究对象的受力研究对象的受力研究对象的受力与与与与其它物体的受力其它物体的受力其它物体的受力其它物体的受力混淆混淆混淆混淆在分析各力的过程中，要在分析各力的过程中，要在分析各力的过程中，要在分析各力的过程中，要找到找到找到找到它的它的它的它的施力物体施力物体施力物体施力物体，没有施力物，没有施力物，没有施力物，没有施力物体的力是不存在的，这样可以防止体的力是不存在的，这样可以防止体的力是不存在的，这样可以防止体的力是不存在的，这样可以防止漏力和添力漏力和添力漏力和添力漏力和添力1 1 1 1、明确明确明确明确研究对象研究对象研究对象研究对象（隔离法（隔离法（隔离法（隔离法.整体法）。整体法）。整体法）。整体法）。课堂小结课堂小结明对象明对象选方法选方法分析力分析力再验证再验证5/11/2024分析物体受力的一般程序：2、受力分析的顺序：（1）先分析重38总之，在进行受力分析时一定要按总之，在进行受力分析时一定要按次序画出物体实际受的各个力，为次序画出物体实际受的各个力，为解决这一难点可记忆以下受力口诀：解决这一难点可记忆以下受力口诀：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5/11/2024总之，在进行受力分析时一定要按次序画出物体实际受的各个力，为39作业作业 1、如图，重、如图，重100牛的物体放在水平面上，它与水平面间牛的物体放在水平面上，它与水平面间的动摩擦因数是的动摩擦因数是0.25,最大静摩擦力是最大静摩擦力是30N,今用一水平推力今用一水平推力F作作用于物体用于物体,当当F的大小由的大小由8N增大到增大到28N时时,地面对物体的摩擦力地面对物体的摩擦力大小为大小为_,当力当力F的大小由的大小由35N减小到减小到28N时时,地地面对物体的摩擦力大小为面对物体的摩擦力大小为_.FABCF1=10NF2=5N2、三物块均静止。求：、三物块均静止。求：A，B，C所受摩擦力的大小和方所受摩擦力的大小和方向。向。5/11/2024作业 1、如图，重100牛的物体放在水平面上，它与水平面间40分析A、B的受力 AB（A静止）ABC（A、B一起匀速向右运动）BABAAB5/11/2024分析A、B的受力 AB（A静止）ABC（A、B一起匀速向右41如图118所示，放置在水平地面上的直角劈M上有一个质量为m的物体，若m在其上匀速下滑，仍保持静止，那么正确的说法是（）图118A.对地面的压力等于（M+m）gB.对地面的压力大于（M+m）g C.地面对没有摩擦力D.地面对有向左的摩擦力AC5/11/2024如图118所示，放置在水平地面上的直角劈M上有一个质量为m42