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,高中物理必修1沪科版,第3章 力与相互作用 3.4 分析物体的受力,3,1,2,知道重心的概念.,能够准确地绘出物体的受力示意图，初步掌握分析物体受力的一般的方法.,进一步熟练判定弹力的方向，能根据平衡法、假设法确定弹力的有无和方向.,4,进一步熟练掌握静摩擦力、滑动摩擦力方向的判定和 大小的计算方法,一.受力分析 1.意义：任何物体的运动变化，都跟它受到的力的大小、方向 有关.因此学会对物体进行受力分析,是研究物体运动的基础， 也是学好力学的先决条件. 2.受力分析的一般步骤 (1)明确研究对象，即首先确定我们要分析哪个物体的 受力情况，研究对象可以是单个物体(质点、结点)， 也可以是两个(或多个)物体组成的整体 (2)隔离分析：将研究对象从周围物体中隔离出来， 分析周围有哪些物体对它施加了力的作用 3按重力、弹力、摩擦力、其他力的顺序，依据各力 的方向，画出各力的示意图,注意 实际物体运动时的受力情况往往是很复杂的.许多时候，为了使问题简化，可以略去某些次要因素，这是物理中常用的一种研究方法.,解析,二 . 弹力有无的判定,判断弹力是否存在的方法假设法 1假设无弹力：在该处将与研究对象接触的另一物体 去掉，即假设不存在弹力，看研究对象在该位置 是否保持原来的状态 2假设有弹力：就是假设与研究对象接触的物体对 研究对象施加了弹力，画出假设状态下的受力分析 图，判断受力情况与存在状态是否矛盾，若矛盾， 则不存在弹力，若不矛盾，则此弹力存在,解析,例2：如图所示，一小球 用两根轻绳挂于天花板上， 球静止，绳1倾斜，绳2恰 好竖直，则小球所受的 作用力有( ) A1个 B2个 C3个 D4个,B,假设绳1对球有作用力，,假设法,G,F2,F1,三个力不能平衡， 所以只有两个力,解析,B,三.静摩擦力有无及方向的判断,静摩擦力有无及方向的判断方法 1平衡条件法 当相互接触的两物体处于静止状态或匀速直线运动状态时， 可根据二力平衡条件判断静摩擦力的存在与否及其方向 2假设法 利用假设法进行判断时，可按以下思路进行分析：,例3：如图所示，物体A、 B 叠放在水平面上，水平 力F 作用在A上，使二者 一起向左做匀速直线运动， 下列说法正确的是( ) AA、B之间无摩擦力 BA受到的摩擦力水平 向右 CB受到A的摩擦力水平 向左 D地面对B的摩擦力为 静摩擦力，水平向右,解析,BC,fBA,fAB,f地,A、B两者均受力平衡,滑动摩擦力,四、摩擦力的计算 摩擦力大小的计算，应先分析是静摩擦力还是 滑动摩擦力 1静摩擦力 静摩擦力在0ffmax内随外力的变化而变化， 一般根据平衡条件求解 2滑动摩擦力 (1)根据f =N进行计算，其中N为接触面受到 的正压力 (2)根据平衡条件,解析,例4：如图所示，用水平力F将木块压在竖直墙壁上，已知木块 重力G6 N，木块与墙壁间的动摩擦因数0.25，求： (1)当F25 N时，木块不动，木块受到的摩擦力为多大？ (2)当F 增大为30 N时，木块仍静止，木块受到的摩擦力为多大？ (3)当F10 N时木块沿墙面下滑，此时木块受到的摩擦力为多大？ (4)当F6 N时，木块受到的摩擦力为多大？,F,f,G,N,(1)根据二力平衡：f1=G=6N (与压力大小无关）,(2)根据二力平衡：f2=G=6N (与压力大小无关）,解析,例4：如图所示，用水平力F将木块压在竖直墙壁上，已知木块 重力G6 N，木块与墙壁间的动摩擦因数0.25，求： (1)当F25 N时，木块不动，木块受到的摩擦力为多大？ (2)当F 增大为30 N时，木块仍静止，木块受到的摩擦力为多大？ (3)当F10 N时木块沿墙面下滑，此时木块受到的摩擦力为多大？ (4)当F6 N时，木块受到的摩擦力为多大？,F,f,G,N,(3) 根据:F3 = N 其中：FN = F=10N 所以: F3 =F = 0.2510 N = 2.5 N,v,滑动摩擦力,解析,例4：如图所示，用水平力F将木块压在竖直墙壁上，已知木块 重力G6 N，木块与墙壁间的动摩擦因数0.25，求： (1)当F25 N时，木块不动，木块受到的摩擦力为多大？ (2)当F 增大为30 N时，木块仍静止，木块受到的摩擦力为多大？ (3)当F10 N时木块沿墙面下滑，此时木块受到的摩擦力为多大？ (4)当F6 N时，木块受到的摩擦力为多大？,F,f,G,N,(4) 根据:F4 = N 其中：N= F=6N 所以: F4 =F = 0.256N = 1.5 N,v,木块仍下滑,滑动摩擦力,1.(弹力有无的判断) 如图所示，将一个钢球分别放在量杯、口大底小的普通茶杯和 三角烧杯中，钢球与各容器的底部和侧壁相接触，处于静止状态若钢球和各容器的接触面都是光滑的，各容器的底面均水平，则以下说法中正确的是( ) A各容器的侧壁对钢球均无弹力作用 B各容器的侧壁对钢球均有弹力作用 C量杯的侧壁对钢球无弹力作用，其余 两种容器的侧壁对钢球均有弹力作用 D口大底小的普通茶杯的侧壁对钢球有 弹力作用，其余两种容器的侧壁对 钢球均无弹力作用,解析,无摩擦力,假设法,假设侧壁无弹力,假设侧壁有弹力,均能静止,均不能静止,G,N,G,N,G,N,F1,F2,F3,A,受力平衡,2(静摩擦力有无及方向 的判断)如图所示，是工厂 传输货物的装置，物体A 在皮带的带动下，以速度 v沿直线匀速向右运动， 请问物体A 受到几个力的 作用( ) A1个 B2个 C3个 D4个,解析,B,G,N,A处于平衡状态 所以，水平方向不受力 A只受图中的两个力,3(受力分析) 画出图(1)(4)中静止物体A 的受力示意图 (注意：图中球形物体的接触面光滑),解析,没有摩擦力,G,N,G,N,T,G,N1,N3,N2,G,T1,T2,4(摩擦力的计算) 如图所示，物体A 重40 N，物体B 重20 N，A 与B、 A 与地面间的动摩擦因数相同，物体B 用水平细绳系住， 当水平力F32 N时，才能将A 匀速拉出，求接触面间 的动摩擦因数,GA,FBA,N,fBA,f地,解析,合外力为0,水平方向：FfBAf地,B 对A 的滑动摩擦力: fBA=FBA =GB =20,地面对A 的滑动摩擦力： f地=N =（GA+GB ）= 60 ,代入数据，解得： =0.4,再见,
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