(共24张PPT)
《受力分析复习》
受力分析——把指定物体(研究对象)在特定物理情景中所受的外力找出来,并画出受力示意图的过程。
强调:只分析物体受到的力。
A
一、知识回顾:
1、重力:由于地球的吸引而受到的力
2、弹力:发生形变的物体,由于要恢复原状,对它接触的物体会产生力的作用,这种力叫弹力。如拉力,推力,压力,支持力等
G=mg 重力与质量成正比
竖直向下
重心上
平衡法
物体恢复原状的方向
接触面上
压力与支持力:垂直于接触面。
地表上任何地点
接触并存在弹性形变
① 大小:
② 方向:
③ 作用点:
④ 产生条件:
① 大小:
② 方向:
③ 作用点:
④ 产生条件:
3,摩擦力:两个相互接触的物体,当他们要发生或已经相对运动时,就会在接触面上产生一种阻碍物体相对运动趋势或相对运动的力。
① 大小:
静摩擦力(平衡)
滑动摩擦力(与压力和接触面粗糙程度有关)
② 方向:与相对运动或相对运动趋势相反
③ 作用点:接触面上
④ 产生条件:
a 接触挤压,(弹力) b 粗糙,
c 有相对运动或相对运动趋势
平衡力 相互作用力
举例 木块受到的 重力和支持 力 木块对地面的
压力和地面
对木块的支
持力
不同点 作用物体 同一物体上 两个物体上
特点 去掉一个力,另一个力可以仍然存在 去掉一个力,另一个力将消失
相同点 大小相等,方向相反,同一直线
F支
G
F支
F
4、平衡力与相互作用力的比较
二、受力分析的一般步骤:
1.明确研究对象。(当作一点来处理)
2.按顺序分析物体受力。
3.画出受力示意图。
4.检查。
“一重二弹三摩擦”
根据物体的运动状态来检验所画出的力示意图是否正确
一,水平物体
1,在墙角放置一球体,且地面是水平粗糙的,请画出小球的受力分析图
2,如图甲所示,在水平公路上向右匀速行驶的太阳能汽车,请在图乙上画出汽车的受力示意图
1,若汽车继续踩油门,加速向右行驶,请受力分析?
2,若汽车踩刹车,减速向右行驶,请受力分析?
3,若汽车最终停下来,请受力分析?
3.某同学用弹簧秤称一木块重5N,把木块水平桌面上,弹簧秤水平地向右拉木块.
(1)当弹簧秤读数为1N时,木块未被拉动,这时木块受到的是______摩擦力,大小是______,方向向______.
(2)当弹簧秤的读数是2.1N时,木块还未被移动,此时木块受的是______摩擦力,大小是______,方向向______.
(3)开始运动后,使木块保持匀速直线运动,弹簧秤的读数变为2N,此时木块受到的是______摩擦力,大小是______,
(4)若使弹簧秤在拉动木块运动中读数变为3N时,木块受到的摩擦力是______摩擦力,大小是______.
(5)木块离开弹簧秤继续滑动,这时木块受到的是______摩擦力,大小是______.
静
1N
水平向左
静
2.1N
水平向左
滑动
2N
滑动
2N
2N
滑动
4.将一袋大米放在匀速向右运动的输送带上,开始米袋与输送带间有一段距离的相对滑动,然后米袋随输送带一起匀速运动。当输送带突然制动时,米袋会继续向前滑动一段距离后停下。试分析米袋在下列三种情况下的受力情况,分别画出受力示意图。。
(1)米袋刚放上输送带的瞬间;
(2)当米袋随输送带一起匀速运动时。
(3)当将输送带突然制动时;
G
G
G
FN
FN
FN
f
f
二 斜面物体
f静
FN
G
1:如图所示,木块从斜面上静止不动,试画出木块受力示意图。
f滑
FN
G
变式1:如图所示,木块沿固定斜面底端冲上斜面,画出木块运动过程中受力示意图。
变式2:如图所示,木块沿斜面向下运动,画出木块运动过程中受力示意图。
f滑
FN
G
三,竖直物体
1,用手握住酒瓶,使其口朝上底朝下竖直静止在手中,对此下列说法正确的是( )
A、酒瓶能静止在手中,是由于手对酒瓶的握力等于酒瓶的重力
B、酒瓶能静止在手中,是由于酒瓶受到手对它的摩擦力的作用
C、手握酒瓶的力增大,瓶子所受的摩擦力也增大
D、以上说法都不对
2,如图所示,用力把一个物体压在竖直的墙壁上使其静止,请画出物体所受力的示意图。
若继续增大F压,摩擦力如何变化?
3. 如图所示,用力F将质量为1kg的物体压在竖直墙上,F=50N.方向垂直于墙,
若物体匀速下滑,物体受到的摩擦力是______N,
若物体静止不动,它受到的静摩擦力是______N,方向_ _____.
若在物体上施加一个竖直向上大小为2N的力物体静止不动则摩擦力的大小为 方向为 ;
若在物体上施加一个竖直向上大小为16N的力物体静止不动则摩擦力的大小为 方向为 (g取10N/kg)
10N
10N
竖直向上
8N
竖直向上
6N
竖直向下
1,如图甲所示相同的两物块A、B叠放在水平面上,在20N的水平拉力F1的作用下一起做匀速直线运动,此时物块B所受的摩擦力为______N,A受到地面的摩擦力为 N
若将A、B物块按图乙所示紧靠放在水平桌面上,用水平力F2推A,使它们一起做匀速直线运动,则推力F2=________N
三,叠加物体
0
20
20
明确研究对象。
整体法:
以几个物体构成的整体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。
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析的方法。
方法点拨: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,整体法与隔离法交叉使用.先整体后隔离
2,如图所示,木块A与木板B重力均为10N,已知木板B放在粗糙的水平面上,木块A放在B的上面,A的右端通过一不可伸长的轻绳固定在竖直墙壁上,用水平力F=4N向左拉动B,使B以速度v做匀速运动,这时绳水平,拉力为FT=2N.求
(1)AB间摩擦力什么类型?大小多少?
(2)B与地面间摩擦力?
(3)AB间光滑还是B与地面间光滑?
(4)若B以2V速度匀速运动,摩擦力大小有没有变化?加速减速时有没有变化,若有,请分析变大还是变小。
(5)根据第(4)问,你有什么启发?
A
B
C
F1=10N
F2=5N
3,三物块均静止。求:A,B,C所受摩擦力的大小和方向。
F
F
1
2
F
F
1
2
F
F
3
1
2
3
4
F
F
4,如右图所示,两块相同的竖直的挡板之间有质量为m的4块相同的砖,用大小相同的水平力F压住挡板,使砖保持静止不动,那么1、2块砖之间的摩擦力大小为________,2、3块砖之间的摩擦力是_________________。
2. 按顺序分析物体受力。
A. 重力一般有:作用点在物体的重心.
B. 弹力看四周:看研究对象与跟其他物体有几个接触点(面),某个点(面)若有挤压,则画出弹力.
C.摩擦力看接触面: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,则画出摩擦力.
“一重二弹三摩擦”
4.检查
3.画出受力示意图
1.明确研究对象。(整体法与隔离法)
根据物体的运动状态来检验所画出的力示意图是否正确
小结:
1,用弹簧秤在水平方向上拉动一个置于地面的物体,使它做匀速直线运动时,弹簧秤示数5N.当弹簧秤示数为6N时,物体运动时受到的摩擦力大小是 ( )
A.6N B.5N C.1N D.11N
2.如图甲所示为放在粗糙程度不变的水平地面上的物体,用方向不变的力F向右推物体,推力F的大小随时间的变化关系如图乙所示,物体的运动速度随时间的变化关系如图丙所示,则在t=1 s时,物体受到的摩擦力为________N;在t=3 s时,物体受到的摩擦力为________N,在t=5 s时,物体受到的摩擦力为________N.
2
4
4
注意:滑动摩擦力大小与物体运动状态无关, 等于匀速直线运动时的摩擦力。
C
3、下图所示,一个质量是2千克的木块A夹在甲、乙两个固定的木板间,木板甲对木块A的压力为30N,用力F沿竖直方向向上拉木块A,当力F=32N时,物体A匀速向上运动,
(1)求木块与木板间的摩擦力等于多少?方向如何?(g=10N/Kg )
A
F
甲
乙
(2)保持压力不变,当力F等于多少牛时,能使物体匀速向下运动?
(3)已知静摩擦力存在最大值,且最大静摩擦力大小与滑动摩擦力相等,当F从0开始逐渐增大,请分类讨论,分析木块的运动情况
受力分析难题——综合考虑力和运动的关系
力和运动的关系
力改变物体运动状态的原因
不受任何力
或受平衡力
运动状态不变
静止
匀速直线运动
受非
平衡力
运动状态改变
变速运动
曲线运动
加速、减速直线运动