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专题一、受力分析
第八章 力与运动
一、力 知识回顾
专题一 受力分析
(一)重力(G)
1.大小:
2.方向:
3.作用点:
4.地面附近所有物体都受重力
G=mg
竖直向下
重心
知识回顾
(二)弹力
1.大小:
2.方向:
3.作用点:
4.产生条件:
5.常见弹力:
① 直接接触
② 相互挤压或拉伸,发生弹性形变
支持力、压力、拉力、推力
与形变程度和材料有关
与施力物体形变方向相反,指向受力物体
且垂直接触面
接触面(等效作用点:重心)
知识回顾
(三)摩擦力( f )
4.滑动摩擦力大小:
1.摩擦力方向:
2.作用点:
3.产生条件:
5.静摩擦力大小:
与压力大小和粗糙程度有关
与物体相对运动或相对运动趋势方向相反
接触面(等效作用点:重心)
① 相互接触并挤压(有压力)
② 有相对运动或相对运动趋势
③ 接触面粗糙
由二力平衡求,与其平衡的那个力等大
知识回顾
2.相互作用力:大小相等、方向相反、作用在一条直线上、作用在两个物体上(简记:等大、反向、共线、异体)
1.二力平衡:大小相等、方向相反、作用在一条直线上、作用在一个物体上(简记:等大、反向、共线、同体)
(四)二力平衡与相互作用力
知识回顾
二、受力分析的方法
专题一 受力分析
(一)受力分析的一般步骤:
1.明确研究对象
2.受力分析顺序:
受力分析顺序:一重二弹三摩擦四其他
解题策略
(二)受力分析的一般方法
1.假设法
2.整体法与隔离法
1.假设法
【例题1】A、B物体在力F=5N的作用下水平向右匀速直线运动,判断A、B之间是否存在摩擦力?
B的接触面只有一个,从B入手
明确研究物体为B,对B进行受力分析
先重力、后弹力、再摩擦力
FA对B
假设AB之间有摩擦力,B不能向右匀速直线
A、B之间没有摩擦力
GB
典型例题
【变式1】A、B物体在力F=5N的作用下水平向右匀速直线运动,判断A与地面之间是否存在摩擦力?
1.假设法
明确研究物体为A,对A进行受力分析
已知力F、先重力、后弹力、再摩擦力
假设A与地无摩擦力,A不能向右匀速直线
A与地之间有摩擦力
F地对A
GA
F
FB对A
f地对A
典型例题
【例题2】A、B物体在力F=5N的作用下水平向右匀速直线运动,A与地面之间摩擦力多大?
隔离法:把A从周围物体隔离出来研究
N地对A
GA
F
NB对A
f地对A
由二力平衡:f地对A= F = 5N
2.整体法与隔离法
典型例题
【例题2】A、B物体在力F=5N的作用下水平向右匀速直线运动,A与地面之间摩擦力多大?
整体法:A、B运动状态一样,可看成一个整体研究
2.整体法与隔离法
AB
GAB
N地对AB
F
f地对AB
由二力平衡:f地对AB= F = 5N
先整体后隔离
典型例题
【变式2】如图所示,A、B物体在力F=10N的作用下水平向右匀速直线运动(1)对A、B分别进行受力分析(2)若有摩擦力请算出摩擦力的大小?
F
A
B
B
GB
F
fA对B
NA对B
隔离法:
A
GB
fB对A
NB对A
N地对A
f地对A
整体法:
AB
F
GAB
N地对AB
f地对A
由二力平衡:
fA对B= F = 10N
f地对A= F = 10N
2.整体法与隔离法
典型例题
三、受力分析题型分类与举例
专题一 受力分析
受非平衡力作用
运动状态改变
速度大小或方向改变
加速/减速/曲线
受平衡力作用
运动状态保持不变
速度大小方向均不变
静止或匀直
不受力作用
运动
力
F合=0
类型一 平衡问题
不受力/合力为0
1.静止
2.匀直
类型二 非平衡问题
合力不为0
1.加速
2.减速
3.曲线
知识回顾:力与运动的关系
知识回顾
类型一、平衡问题(静止)
(一)在水平面静止(单个物体)
对下列物体进行受力分析,其中小球与接触面光滑。
G
N
G
N
G
N
G
N1
N2
G
N
F
F
f
典型例题
F
B
A
F
F
B
A
A、B两物体均静止,对A和B进行受力分析
A
GA
NB对A
B
F
GB
NA对B
N地对B
F
A
f地对B
GA
NB对A
fB对A
B
GB
F
NA对B
N地对B
fA对B
(一)在水平面静止(多个物体)
类型一、平衡问题(静止)
典型例题
对下面物体进行受力分析,其中小球与接触面光滑
(二)在竖直面静止
G
F
G
F
N
F
G
N1
N2
类型一、平衡问题(静止)
典型例题
(三)在斜面静止
对下列静止物体进行受力分析,其中小球光滑
G
N1
N2
G
F
G
F
N
G
N
f
类型一、平衡问题(静止)
典型例题
(一)在水平面匀直
对下列物体进行受力分析,物块都保持匀速直线运动状态。
G
N
N
F
G
f
G
N
类型一、平衡问题(匀直)
典型例题
对人和物块进行受力分析
(二)在竖直面与斜面匀直
随电梯匀速上升
匀速上爬
匀速下滑
G
f
G
N
G
f
G
N
类型一、平衡问题(匀直)
典型例题
(三)在竖直面与斜面匀直
对下列物体进行受力分析,接触面均粗糙
G
N
f
F
G
N
f
类型一、平衡问题(匀直)
典型例题
类型二、非平衡问题
(一)根据受力情况,分析物体运动状态(接触面均粗糙)
G
N
f
F
G
N
f
典型例题
如图,平板车向左做减速直线运动,画出随平板车一起运动的木箱A受到的力的示意图。
若做加速直线运动,其受力情况又是怎样的呢?
G
N
f
类型三、非平衡问题
(二)根据运动状态,判断物体受力情况(接触面均粗糙)
G
N
f
典型例题
(2022宜昌)如图所示,木块正在水平地面上向右滑动并压缩弹簧,请在O点画出木块水平方向受力的示意图。
类型三、非平衡问题
向右滑动压缩弹簧,木块做什么运动?
典型例题
若地面光滑,人站车里用F的力推车,请问车动不动,若动,车会往哪边动?求车对人的摩擦力的大小和方向?
先整体:车人整体水平方向不受外力,则车人保持静止。
再隔离:由相互作用力,得F人对车=F车对人;f车对人=f人对车
由于人相对地面保持静止,所以由平衡力F车对人=f车对人=F
F人对车
F车对人
脚往后蹬地,脚相对车往后,f车对人往前
f人对车
拓展延伸
拓展空间受力分析专题训练
力 知识回顾
(一)重力(G)
1.大小:
2.方向:
3.作用点:
(二)弹力
1.大小:与 和 有关。
2.方向:与 物体形变方向 ,指向 物体且 接触面。
3.作用点:
4.产生条件:①
②
5.常见弹力: 、 、 、 。
(三)摩擦力( f )
1.摩擦力方向:与物体 或 方向 。
2.作用点:
3.产生条件:①
②
③
4.滑动摩擦力大小:与 和 有关。
5.静摩擦力大小:由 求,与其平衡的那个力等大。
(四)二力平衡与相互作用力
1.二力平衡:大小 、方向 、作用在 上、作用在 物体上。
2.相互作用力大小 、方向 、作用在 上、作用在 物体上。
受力分析的方法
(一)受力分析的一般步骤:
1、明确研究对象
2、受力分析顺序:一重二弹三摩擦四其他
(二)受力分析的一般方法
1.假设法
例题:A、B物体在力F=5N的作用下水平向右匀速直线运动,判断A、B之间是否存在摩擦力?
练习:A、B物体在力F=5N的作用下水平向右匀速直线运动,判断A与地面之间是否存在摩擦力?
2.整体法与隔离法
例题:A、B物体在力F=5N的作用下水平向右匀速直线运动,A与地面之间摩擦力多大?
隔离法:
整体法:
练习:如图所示,A、B物体在力F=10N的作用下水平向右匀速直线运动,对A、B分别进行受力分析,并算出摩擦力的大小?
受力分析题型分类与举例
知识回顾:力与运动的关系。
1.牛顿第一定律的内容: 。
2.力与运动的关系:
类型一、平衡问题(静止)
(一)在水平面静止(单个物体)
对下列物体进行受力分析,其中小球与接触面光滑。
在水平面静止(多个物体)
B两物体均静止,对A和B进行受力分析
(二)在竖直面静止
对下面物体进行受力分析,其中小球与接触面光滑
(三)在斜面静止
对下列静止物体进行受力分析,其中小球光滑
类型一、平衡问题(匀直)
(一)在水平面匀直
对下列物体进行受力分析,物块都保持匀速直线运动状态。
(二)在竖直面与斜面匀直
对人和物块进行受力分析
(三)在竖直面与斜面匀直
对下列物体进行受力分析,接触面均粗糙
类型二、非平衡问题
(一)根据受力情况,分析物体运动状态(接触面均粗糙)
(二)根据运动状态,判断物体受力情况(接触面均粗糙)
如图,平板车向左做减速直线运动,画出随平板车一起运动的木箱A受到的力的示意图。若做加速直线运动,其受力情况又是怎样的呢?
(2022宜昌)如图所示,木块正在水平地面上向右滑动并压缩弹簧,请在O点画出木块水平方向受力的示意图。