受力分析 知識(shí)點(diǎn)總結(jié).doc

受力分析1. 物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)和運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的變化。1 物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)是通過哪些物理量描述？ 速度-（是矢量，既有大小又有方向）2 運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的變化有哪些？速度-大小變化，方向變化，大小和方向都變化2. 物體的變形。在外界作用下物體的形變或體積發(fā)生變化就說物體發(fā)生了形變。物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)和形變的改變的原因？1. 力的概念：1 物體與物體之間的相互作用。2 力是矢量，既有大小又有方向。3 高中物理主要解決重力，彈力，摩擦力2. 力的作用效果：1 改變物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)-速度 變化2 改變物體的形狀-形變對(duì)重力，彈力，摩擦力的重點(diǎn)分析重力一定有，彈力看接觸，分析摩擦力。1. 重力：是由于地球的吸引產(chǎn)生的，他的方向豎直向下，重力的作用點(diǎn)稱重心。2. 彈力：產(chǎn)生條件是直接接觸發(fā)生彈性形變。3. 摩擦力：相互接觸的物體間發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)或具有相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)，在接觸面處產(chǎn)生阻礙物體間相對(duì)運(yùn)動(dòng)或相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)。對(duì)彈力的重點(diǎn)分析1. 物體與物體間的連接方式主要有：1 細(xì)繩-只能有拉力2 輕桿-壓力和拉力3 輕彈簧壓力和拉力2. 物體受彈力性質(zhì)分析方法：（易錯(cuò)點(diǎn)）1 假設(shè)法：假設(shè)沒有所受力物體看運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)。例：分析下面?zhèn)z個(gè)圖小球所受斜面做給的彈力方向？ 假設(shè)沒有斜面看小球運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)2 替換法：用細(xì)繩替換裝置中的桿件，看能不能維持原來的力學(xué)狀態(tài)例：在下圖中肥西AB，AC，桿對(duì)點(diǎn)A的彈力的方向，不計(jì)AB，AC的重力。解析：用繩替換AB 原裝置不變所以AB所受的是拉力，用繩子替換AC，A有向左運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)，所以AC所受壓力。3 根據(jù)物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)分析彈力。由運(yùn)動(dòng)狀態(tài)分析彈力，即物體的受力必須與物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)相符合，依據(jù)物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)由二力平衡或牛頓第二定律列方程，求解物體間的彈力。對(duì)摩擦力的分析1. 摩擦力的分類： 摩擦力：物體沒有相對(duì)運(yùn)動(dòng)，大小為使物體有運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)的力的大小，方向跟力的方 向相反。 滑動(dòng)摩擦力：跟物體相對(duì)運(yùn)動(dòng)方向相反，大小為f=Fnu （u為物體的摩擦系數(shù)）2. 摩擦力的判斷方法：（重點(diǎn)）1 假設(shè)法：先假設(shè)沒有靜摩擦力時(shí)，看相對(duì)靜止的物體間能否發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)。若能，則有靜摩擦力，方向與相對(duì)運(yùn)動(dòng)方向相反；若不能，則沒有靜摩擦力。換句話說，靜摩擦力時(shí)為了使兩物體相對(duì)靜止，若沒有它，兩物體也能相對(duì)靜止，就沒有靜摩擦力。2 反推法：從研究物體表現(xiàn)出的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)反推它必須具有的條件，分析組成條件的相關(guān)因素中摩擦力所起作用，就容易判斷摩擦力的方向了。 例： 如圖所示，物體A、B在力F的作用下一起以相同速度沿F方向勻速運(yùn)動(dòng)，關(guān)于物體A所受的摩擦力，下列說法正確的是（ ） 甲 乙 A、甲、乙兩圖中物體A均受摩擦力，且方向均與F相同。 B、甲、乙兩圖中物體A均受摩擦力，且方向均與F相反。 C、甲、乙兩圖中物體A均不受摩擦力。 D、甲圖中物體A不受摩擦力，乙圖中物體A受摩擦力，方向和F相同。分析：假設(shè)甲中A不受摩擦力，水平方向不受外力作用，A在豎直方向所受合力為零，依然能保持勻速運(yùn)動(dòng)，在乙中A如果不受摩擦力那么受重力和B對(duì)A的彈力的合力不能保持勻速運(yùn)動(dòng)，所以受到與合力方向相反的靜摩擦力。3 根據(jù)物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)來判定。分析運(yùn)動(dòng)狀態(tài)根據(jù)牛頓第二定律（F=ma）確定合力大小和方向來判斷摩擦力力的分解與合成 （遵循平行四邊形原則）1. 力的正交分解法。把力沿兩個(gè)相互垂直的方向分解，叫做力的正交分解。以少分解力為原則建立坐標(biāo)系。2. 菱形轉(zhuǎn)化三角形。如果連個(gè)分力大小相等，則以這兩個(gè)分力為鄰邊所作的平行四邊形是一個(gè)菱形，而菱形的兩條對(duì)角線相互垂直，可將菱形分成四個(gè)相同的直角三角形，于是菱形轉(zhuǎn)化為直角三角形。3. 相似三角形法。如果在對(duì)力利用平行四邊形定則（或三角形定則）運(yùn)算的過程中，力三角與幾何三角形相似。則可根據(jù)相似三角形對(duì)應(yīng)邊成比例等性質(zhì)求解。牛頓運(yùn)動(dòng)定律1. 牛頓第一定律1 定義：一切物體總保持勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài)，直到有外力迫使它改變運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。2 引申出慣性的定義。（一切物體都有保持勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài)的性質(zhì)。）通過定義可知道是一切物體都具有牛頓第一定律和慣性，與他的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)無關(guān)，與他的受力情況無關(guān)，與他的地理位置無關(guān)。3 慣性的大?。簯T性的大小只跟物體的質(zhì)量有關(guān)。質(zhì)量大的物體慣性大，質(zhì)量小的物體慣性小。這里要提別注意的是跟質(zhì)量有關(guān)而不是重量。2. 牛頓第二定律：（重要）1 定義：物體的加速度跟物體的合外力成正比，跟物體的質(zhì)量成反比，加速度的方向跟和外力的方向相同。（注意是合外力而不是外力）2 表達(dá)式：F合=ma3 物理意義：通過牛頓第二定律能吧物體所受合力情況跟物體運(yùn)動(dòng)情況相互連接，能幫住我們解決物理問題。3. 牛頓第三定律1 定義：兩個(gè)物體之間的作用力和反作用力總是大小相等，方向相反，作用在同一直線上。2 有的學(xué)生會(huì)把作用力和反作用力跟平衡力相互混淆，下面對(duì)這兩種力進(jìn)行比較。作用力和反作用力二力平衡（一對(duì)平衡力）共同點(diǎn)大小相等，方向相反，作用在同一直線上區(qū)別力的性質(zhì)同種性質(zhì)不一定同種性質(zhì)產(chǎn)生時(shí)間同時(shí)產(chǎn)生同時(shí)變化同時(shí)消失相互獨(dú)立作用對(duì)象作用在兩種物體上作用在同一個(gè)物體上作用效果不能相互抵消或疊加相互抵消和疊加實(shí)際情況分析：物體對(duì)桌面的壓力和桌面對(duì)物體的彈力是作用力和反作用力物體所受的重力和所受桌面給他的彈力是一對(duì)平衡力受力分析的對(duì)應(yīng)題型和解題方法1. 一般解題步驟1 明確研究對(duì)象（根據(jù)問題明確索要研究對(duì)象，能方便快速的解決問題）2 受力分析和物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)分析，畫好受力分析圖，明確物體的運(yùn)動(dòng)性質(zhì)和運(yùn)動(dòng)過程。3 選取正方向或建立坐標(biāo)系4 求合外力F合5 根據(jù)牛頓第二定律F合=ma 或Fx= max Fy= may 列方程求解2. 在受力分析中經(jīng)常會(huì)用到隔離法和整體法。1 隔離法：為了弄清系統(tǒng)（連接體）內(nèi)某個(gè)物體的受力和運(yùn)動(dòng)情況，一般可采用隔離法，把單個(gè)物體隔離出來。多數(shù)用在小物體上或是系統(tǒng)內(nèi)部的物體受力情況。2 整體法：當(dāng)只涉及研究系統(tǒng)而不涉及系統(tǒng)內(nèi)部某些物體的力和運(yùn)動(dòng)時(shí)，一般再用整體法，把整個(gè)系統(tǒng)看成一個(gè)物體。多數(shù)研究大物體或是與地面接觸的物體時(shí)。在解決復(fù)雜問題時(shí)整體法和隔離法會(huì)相互運(yùn)用。例：如圖ABCD四個(gè)物體相互接觸質(zhì)量均為m，A和D兩側(cè)有木板分別受F力，該系統(tǒng)保持靜止，問BC之間的摩擦力和A跟木板的摩擦力？解析：?jiǎn)朅和木板之間的摩擦力時(shí)可以把ABCD看成一個(gè)整體，內(nèi)部的摩擦力對(duì)整體沒有影響。系統(tǒng)受力分析圖如下因?yàn)槲矬w靜止所受合外力為零，水平方向合力為零豎直方向受重力G和摩擦力2f 合力為零G=2f所以A和木板之間的摩擦力為f=0.5G=2mg研究BC之間摩擦力時(shí)把AB看成一個(gè)整體把CD看成一個(gè)整體，受力分析圖如下假設(shè)BC之間有摩擦力方向豎直向上，由于系統(tǒng)保持靜止f+f，=G=2mg 因?yàn)閒=2mg（由上題得出）所以f，=0 BC之間沒有摩擦力3. 瞬時(shí)狀態(tài)下的物體受力情況。例：如圖所示，將兩相同的木塊a，b置于粗糙的水平地面上，中間用一輕彈簧連接，兩側(cè)用細(xì)繩系于墻壁，開始時(shí)a，b均靜止，彈簧處于伸長(zhǎng)狀態(tài)，兩細(xì)繩均有拉力，a所受摩擦力Ffa0，b所受摩擦力Ffb=0，現(xiàn)將右側(cè)細(xì)繩剪斷，則剪斷瞬間A Ffa大小不變B Ffa方向改變C Ffb仍然為零D Ffb方向向右解析：剪斷前由于相對(duì)靜止系統(tǒng)所受合外力為零，由于彈簧處于伸長(zhǎng)狀態(tài)會(huì)給a一個(gè)水平向右的拉力，而a所受的摩擦力不為零，在右側(cè)繩子剪斷瞬間彈簧彈力不改變，對(duì)a物體的受力情況不發(fā)生變化所以Ffa大小不變，方向不變。對(duì)于物體b研究在剪斷前受彈簧所給的水平向左的拉力，由于Ffb=0