受力分析、整體法和隔離法課件

受力分析專題受力分析專題1、明確研究對象2、按順序畫力：重力彈力摩擦力外力或其它場力物體受力分析的基本步驟

3、檢查、驗(yàn)證。防止錯(cuò)力、多力和漏力。每一個(gè)力都應(yīng)找到施力物體。研究對象的受力應(yīng)與其運(yùn)動(dòng)狀態(tài)相對應(yīng)。重力是每一個(gè)物體都要受到的力。找接觸點(diǎn)或面。點(diǎn)或面可能存在彈力，有彈力的接觸面就可能有摩擦力。1、明確研究對象2、按順序畫力：重力彈力摩擦力外力或其它場力（1）只畫研究對象受到的力，不畫它施出的力。（2）不要同時(shí)畫出合力和分力（3）只分析性質(zhì)力，不分析效果力。（4）有些難于確定的力，可用假設(shè)法判斷。（5）作圖時(shí)，可以將其它力的作用點(diǎn)平移到物體的重心上。溫馨提醒：（1）只畫研究對象受到的力，不畫它施出的力。溫馨提醒：1、A物體都靜止，分析A的受力情況AANfGFNGFAA靜止地面光滑1、A物體都靜止，分析A的受力情況AANfGFNGFAA靜止2、分析物體所受的力FGfNABF（A、B相對靜止，勻速向右運(yùn)動(dòng)，分析A和B的受力情況）分析點(diǎn)A的受力情況2、分析物體所受的力FGfNABF（A、B相對靜止，勻速向右3、分析A物體的受力AB（A靜止，A質(zhì)量大于B的質(zhì)量）N1N2Gf3、分析A物體的受力AB（A靜止，A質(zhì)量大于B的質(zhì)量）N1整體法和隔離法連接體的分析方法整體法和隔離法連接體的分析方法1.內(nèi)力與外力:內(nèi)力:兩個(gè)以上的物體組成系統(tǒng)時(shí),系統(tǒng)內(nèi)部物體間的相互作用力叫內(nèi)力.外力:系統(tǒng)以外的物體施加的力叫外力.3.求外力---------整體法.求內(nèi)力---------隔離法.

2、整體法：就是將幾個(gè)物體視為一個(gè)整體來進(jìn)行分析的方法。隔離法：將研究對象從周圍其他物體中分離出來，單獨(dú)進(jìn)行分析的方法。1.內(nèi)力與外力:內(nèi)力:兩個(gè)以上的物體組成系統(tǒng)時(shí),系統(tǒng)內(nèi)部物體整體法：就是把幾個(gè)物體視為一個(gè)整體，作為研究對象，受力分析時(shí)，只分析這一整體對象之外的物體對整體的作用力（外力），不考慮整體內(nèi)部之間的相互作用力（內(nèi)力）。2.隔離法：就是把要分析的物體從相關(guān)的物體體系中隔離出來，作為研究對象，只分析該研究對象以外的物體對該對象的作用力。整體法：2.隔離法：A、有摩擦力作用,摩擦力的方向水平向右B、有摩擦力作用,摩擦力的方向水平向左C、有摩擦力作用,但摩擦力的方向不能確定D、沒有摩擦力作用1.在粗糙水平面上有一個(gè)三角形木塊a,在它的兩個(gè)粗糙斜面上分別放著質(zhì)量為m1和m2的兩個(gè)木塊b和c,如圖所示,已知m1>m2,三木塊均處于靜止?fàn)顟B(tài),則粗糙地面對三角形木塊（）Ｄ優(yōu)先考慮整體法A、有摩擦力作用,摩擦力的方向水平向右1.在粗糙水平面上有一2.如圖，質(zhì)量m＝5kg的木塊置于傾角＝37、質(zhì)量M＝10kg的粗糙斜面上，用一平行于斜面、大小為50N的力F推物體，使木塊靜止在斜面上，求地面對斜面的支持力和靜摩擦力。N=(M+m)g-Fsin370=120Nf=Fcos370=40N2.如圖，質(zhì)量m＝5kg的木塊置于傾角＝37、質(zhì)量M＝3.如圖所示，粗糙的水平地面上有一斜劈，斜劈上一物塊正在沿斜面以速度v0勻速下滑，斜劈保持靜止，則地面對斜劈的摩擦力（）A．等于零B．不為零，方向向右C．不為零，方向向左D．不為零，v0較大時(shí)方向向左，v0較小時(shí)方向向右v0A3.如圖所示，粗糙的水平地面上有一斜劈，斜劈上一物塊正在沿斜4.如圖所示，傾角為θ的三角滑塊及其斜面上的物塊靜止在粗糙水平地面上．現(xiàn)用力F垂直作用在物塊上，物塊及滑塊均未被推動(dòng)，則滑塊受到地面的靜摩擦力大小為

（）A．0B．FcosθC．Fsinθ

D．Ftanθ

C4.如圖所示，傾角為θ的三角滑塊及其斜面上的物塊靜止在粗糙水例1.如圖所示，放置在水平地面上的斜面M上有一質(zhì)量為m的物體，若m在沿斜面F的作用下向上勻速運(yùn)動(dòng)，M仍保持靜止，已知M傾角為θ。求地面對M的支持力和摩擦力。解：整體受力分析建立直角坐標(biāo)系如圖由平衡條件可得：Fcosθ-Ff=0Fsinθ+FN-(M+m)g=0∴Ff=Fcosθ

FN=(M+m)g-Fsinθ例1.如圖所示，放置在水平地面上的斜面M上有一質(zhì)量為m的物體5.如圖所示，三個(gè)物體均靜止，F(xiàn)=2N（方向水平），則A與B之間，B與C之間，C與地面之間的摩擦力分別為（）A.0、0、0B.0、1N、1NC.0、2N、2ND.2N、2N、2NABCFc２.整體法和隔離法交替使用5.如圖所示，三個(gè)物體均靜止，F(xiàn)=2N（方向水平），則A與B

6.如下圖所示，在兩塊相同的豎直木板之間，有質(zhì)量均為m的四塊相同的磚，用兩個(gè)大小均為F的水平力壓木板，使磚靜止不動(dòng)，則：(1)第1塊磚和第4塊磚受到木板的摩擦力各為多大?(2)第2塊磚和第3塊磚之間的相互作用的摩擦力為多大?(3)第3塊磚受到第4塊磚的摩擦力為多大?解:(1)以四塊磚為對象得：f=2mg方向向上(2)以1、2塊磚為對象得：f1=0(3)以第四塊磚為對象得：f4=mg方向向上6.如下圖所示，在兩塊相同的豎直木板之間，有7.如圖所示，兩只相同的均勻光滑小球置于半徑為R的圓柱形容器中，且小球的半徑r滿足2r>R，則以下關(guān)于A、B、C、D四點(diǎn)的彈力大小說法中正確的是()A．D點(diǎn)的彈力沿水平方向B．D點(diǎn)的彈力等于A點(diǎn)的彈力(指大小)C．B點(diǎn)的彈力恒等于一個(gè)小球重力的2倍D．C點(diǎn)的彈力可以大于、等于或小于小球的重力ABC7.如圖所示，兩只相同的均勻光滑小球置于半徑為R的圓柱形容器10.質(zhì)量均為m的a、b兩木塊疊放在水平面上，如圖所示，a受到斜向上與水平面成θ角的力F作用，b受到斜向下與水平面成θ角等大的力F作用，兩力在同一豎直平面內(nèi)，此時(shí)兩木塊保持靜止，則()A.b對a的支持力一定等于mgB.水平面對b的支持力可能大于2mgC.a、b之間一定存在靜摩擦力D.b與水平面之間可能存在靜摩擦力C10.質(zhì)量均為m的a、b兩木塊疊放在水平面上，如圖所示，a受14.如圖所示，質(zhì)量為M的直角三棱柱A放在水平地面上，三棱柱的斜面是光滑的，且斜面傾角為θ。質(zhì)量為m的光滑球放在三棱柱和光滑豎直墻壁之間，A和B都處于靜止?fàn)顟B(tài)，求地面對三棱柱支持力和摩擦力各為多少？ABθ隔離體法求得f=mgtanθ整體法求得N=(M+m)g14.如圖所示，質(zhì)量為M的直角三棱柱A放在水平地面上，三棱柱例2.如圖所示，位于水平桌面上的物塊P，由跨過定滑輪的輕繩與物塊Q相連，從滑輪到P和到Q的兩段繩都是水平的。已知Q與P之間以及P與桌面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)都是μ，兩物塊的質(zhì)量都是m，滑輪的質(zhì)量、滑輪軸上的摩擦都不計(jì)，若用一水平向右的力F拉P使它做勻速運(yùn)動(dòng)，則F的大小為（）A.4μmgB.3μmg

C.2μmgD.μmg解析：選整體為研究對象，有F=2T+2μmg,選Q為研究對象，有T=μmg，因此有F=4μmg。因此選項(xiàng)A正確。FQPA例2.如圖所示，位于水平桌面上的物塊P，由跨過定滑輪的輕繩16.如圖所示，質(zhì)量為M的木板懸掛在滑輪組下，上端由一根懸繩C固定在橫梁下．質(zhì)量為m的人手拉住繩端，使整個(gè)裝置保持在空間處于靜止?fàn)顟B(tài)．求（1）懸繩C所受拉力多大？（2）人對木板的壓力(滑輪的質(zhì)量不計(jì))．[說明]

本題能成立的條件是3m>M，即m>M/3．這表明人的質(zhì)量不能太?。?/p>

[思考]你覺得要實(shí)現(xiàn)本題的狀態(tài)必須要滿足什么條件?(1)整體法求得拉力，F(xiàn)=（m+M）g(2)對人：N-mg-F1=0F1=mg-N

對木板：N+Mg=F1+2F1=3(mg-N)

∴N=(3mg-Mg)/416.如圖所示，質(zhì)量為M的木板懸掛在滑輪組下，上端由一根懸繩17.如下圖所示，人重600N，木板重400N，人與木板、木板與地面間動(dòng)摩擦因數(shù)皆為0.2，現(xiàn)在人用水平力拉繩，使他與木塊一起向右勻速運(yùn)動(dòng)，則（）A.人拉繩的力是200NB.人拉繩的力是100NC.人的腳給木塊的摩擦力向右D.人的腳給木塊的摩擦力向左把人和木板看做是一個(gè)整體，這個(gè)整體一起向右勻速運(yùn)動(dòng)，和外力為零。整體所受的外力有，地面給的摩擦力，大小為200牛，還有兩段繩子給的拉力。所以每根繩子上面所承受的拉力是100牛。用隔離體法對木板進(jìn)行分析。木板受到向左的摩擦力大小為200牛，受到向右的拉力為100牛，則還應(yīng)該受到人給木板的摩擦力方向向右，大小也應(yīng)該是一百牛。或者直接對人進(jìn)行受力分析，受到向右的繩子拉力，還能保持勻速運(yùn)動(dòng)，必然會(huì)有向左的摩擦力來平衡，摩擦力是木板給的，所以人對木板的摩擦力方向應(yīng)該向右。BC17.如下圖所示，人重600N，木板重400N，人與木板在解答過程較為復(fù)雜的綜合題時(shí)，常常將整體法與隔離法交叉地、聯(lián)合地使用．或者叫做不拘一格靈活運(yùn)用，怎樣有利就怎樣用．在解答過程較為復(fù)雜的綜合題時(shí)，常常將整體法與隔離法交叉地、聯(lián) 1、當(dāng)用隔離法時(shí)，必須按題目的需要進(jìn)行恰當(dāng)?shù)倪x擇隔離體，否則將增加運(yùn)算過程的繁瑣程度。2、只要有可能，要盡量運(yùn)用整體法。因?yàn)檎w法的好處是，各隔離體之間的許多未知力，都作為內(nèi)力而不出現(xiàn)，對整體列一個(gè)方程即可。

3、用整體法解題時(shí)，必須滿足一個(gè)條件，即連結(jié)體各部分都處于平衡態(tài)。如果不是這樣，便只能用隔離法求解。

4、往往是一道題中要求幾個(gè)量，所以更多的情況是整體法和隔離法同時(shí)并用，這比單純用隔離法要簡便。小結(jié)：隔離法和整體法是解動(dòng)力學(xué)問題的基本方法。應(yīng)注意：小結(jié)：隔離法和整體法是解動(dòng)力學(xué)問題的基本方法。受力分析專題受力分析專題1、明確研究對象2、按順序畫力：重力彈力摩擦力外力或其它場力物體受力分析的基本步驟

3、檢查、驗(yàn)證。防止錯(cuò)力、多力和漏力。每一個(gè)力都應(yīng)找到施力物體。研究對象的受力應(yīng)與其運(yùn)動(dòng)狀態(tài)相對應(yīng)。重力是每一個(gè)物體都要受到的力。找接觸點(diǎn)或面。點(diǎn)或面可能存在彈力，有彈力的接觸面就可能有摩擦力。1、明確研究對象2、按順序畫力：重力彈力摩擦力外力或其它場力（1）只畫研究對象受到的力，不畫它施出的力。（2）不要同時(shí)畫出合力和分力（3）只分析性質(zhì)力，不分析效果力。（4）有些難于確定的力，可用假設(shè)法判斷。（5）作圖時(shí)，可以將其它力的作用點(diǎn)平移到物體的重心上。溫馨提醒：（1）只畫研究對象受到的力，不畫它施出的力。溫馨提醒：1、A物體都靜止，分析A的受力情況AANfGFNGFAA靜止地面光滑1、A物體都靜止，分析A的受力情況AANfGFNGFAA靜止2、分析物體所受的力FGfNABF（A、B相對靜止，勻速向右運(yùn)動(dòng)，分析A和B的受力情況）分析點(diǎn)A的受力情況2、分析物體所受的力FGfNABF（A、B相對靜止，勻速向右3、分析A物體的受力AB（A靜止，A質(zhì)量大于B的質(zhì)量）N1N2Gf3、分析A物體的受力AB（A靜止，A質(zhì)量大于B的質(zhì)量）N1整體法和隔離法連接體的分析方法整體法和隔離法連接體的分析方法1.內(nèi)力與外力:內(nèi)力:兩個(gè)以上的物體組成系統(tǒng)時(shí),系統(tǒng)內(nèi)部物體間的相互作用力叫內(nèi)力.外力:系統(tǒng)以外的物體施加的力叫外力.3.求外力---------整體法.求內(nèi)力---------隔離法.

2、整體法：就是將幾個(gè)物體視為一個(gè)整體來進(jìn)行分析的方法。隔離法：將研究對象從周圍其他物體中分離出來，單獨(dú)進(jìn)行分析的方法。1.內(nèi)力與外力:內(nèi)力:兩個(gè)以上的物體組成系統(tǒng)時(shí),系統(tǒng)內(nèi)部物體整體法：就是把幾個(gè)物體視為一個(gè)整體，作為研究對象，受力分析時(shí)，只分析這一整體對象之外的物體對整體的作用力（外力），不考慮整體內(nèi)部之間的相互作用力（內(nèi)力）。2.隔離法：就是把要分析的物體從相關(guān)的物體體系中隔離出來，作為研究對象，只分析該研究對象以外的物體對該對象的作用力。整體法：2.隔離法：A、有摩擦力作用,摩擦力的方向水平向右B、有摩擦力作用,摩擦力的方向水平向左C、有摩擦力作用,但摩擦力的方向不能確定D、沒有摩擦力作用1.在粗糙水平面上有一個(gè)三角形木塊a,在它的兩個(gè)粗糙斜面上分別放著質(zhì)量為m1和m2的兩個(gè)木塊b和c,如圖所示,已知m1>m2,三木塊均處于靜止?fàn)顟B(tài),則粗糙地面對三角形木塊（）Ｄ優(yōu)先考慮整體法A、有摩擦力作用,摩擦力的方向水平向右1.在粗糙水平面上有一2.如圖，質(zhì)量m＝5kg的木塊置于傾角＝37、質(zhì)量M＝10kg的粗糙斜面上，用一平行于斜面、大小為50N的力F推物體，使木塊靜止在斜面上，求地面對斜面的支持力和靜摩擦力。N=(M+m)g-Fsin370=120Nf=Fcos370=40N2.如圖，質(zhì)量m＝5kg的木塊置于傾角＝37、質(zhì)量M＝3.如圖所示，粗糙的水平地面上有一斜劈，斜劈上一物塊正在沿斜面以速度v0勻速下滑，斜劈保持靜止，則地面對斜劈的摩擦力（）A．等于零B．不為零，方向向右C．不為零，方向向左D．不為零，v0較大時(shí)方向向左，v0較小時(shí)方向向右v0A3.如圖所示，粗糙的水平地面上有一斜劈，斜劈上一物塊正在沿斜4.如圖所示，傾角為θ的三角滑塊及其斜面上的物塊靜止在粗糙水平地面上．現(xiàn)用力F垂直作用在物塊上，物塊及滑塊均未被推動(dòng)，則滑塊受到地面的靜摩擦力大小為

（）A．0B．FcosθC．Fsinθ

D．Ftanθ

C4.如圖所示，傾角為θ的三角滑塊及其斜面上的物塊靜止在粗糙水例1.如圖所示，放置在水平地面上的斜面M上有一質(zhì)量為m的物體，若m在沿斜面F的作用下向上勻速運(yùn)動(dòng)，M仍保持靜止，已知M傾角為θ。求地面對M的支持力和摩擦力。解：整體受力分析建立直角坐標(biāo)系如圖由平衡條件可得：Fcosθ-Ff=0Fsinθ+FN-(M+m)g=0∴Ff=Fcosθ

FN=(M+m)g-Fsinθ例1.如圖所示，放置在水平地面上的斜面M上有一質(zhì)量為m的物體5.如圖所示，三個(gè)物體均靜止，F(xiàn)=2N（方向水平），則A與B之間，B與C之間，C與地面之間的摩擦力分別為（）A.0、0、0B.0、1N、1NC.0、2N、2ND.2N、2N、2NABCFc２.整體法和隔離法交替使用5.如圖所示，三個(gè)物體均靜止，F(xiàn)=2N（方向水平），則A與B

6.如下圖所示，在兩塊相同的豎直木板之間，有質(zhì)量均為m的四塊相同的磚，用兩個(gè)大小均為F的水平力壓木板，使磚靜止不動(dòng)，則：(1)第1塊磚和第4塊磚受到木板的摩擦力各為多大?(2)第2塊磚和第3塊磚之間的相互作用的摩擦力為多大?(3)第3塊磚受到第4塊磚的摩擦力為多大?解:(1)以四塊磚為對象得：f=2mg方向向上(2)以1、2塊磚為對象得：f1=0(3)以第四塊磚為對象得：f4=mg方向向上6.如下圖所示，在兩塊相同的豎直木板之間，有7.如圖所示，兩只相同的均勻光滑小球置于半徑為R的圓柱形容器中，且小球的半徑r滿足2r>R，則以下關(guān)于A、B、C、D四點(diǎn)的彈力大小說法中正確的是()A．D點(diǎn)的彈力沿水平方向B．D點(diǎn)的彈力等于A點(diǎn)的彈力(指大小)C．B點(diǎn)的彈力恒等于一個(gè)小球重力的2倍D．C點(diǎn)的彈力可以大于、等于或小于小球的重力ABC7.如圖所示，兩只相同的均勻光滑小球置于半徑為R的圓柱形容器10.質(zhì)量均為m的a、b兩木塊疊放在水平面上，如圖所示，a受到斜向上與水平面成θ角的力F作用，b受到斜向下與水平面成θ角等大的力F作用，兩力在同一豎直平面內(nèi)，此時(shí)兩木塊保持靜止，則()A.b對a的支持力一定等于mgB.水平面對b的支持力可能大于2mgC.a、b之間一定存在靜摩擦力D.b與水平面之間可能存在靜摩擦力C10.質(zhì)量均為m的a、b兩木塊疊放在水平面上，如圖所示，a受14.如圖所示，質(zhì)量為M的直角三棱柱A放在水平地面上，三棱柱的斜面是光滑的，且斜面傾角為θ。質(zhì)量為m的光滑球放在三棱柱和光滑豎直墻壁之間，A和B都處于靜止?fàn)顟B(tài)，求地面對三棱柱支持力和摩擦力各為多少？ABθ隔離體法求得f=mgtanθ整體法求得N=(M+m)g14.如圖所示，質(zhì)量為M的直角三棱柱A放在水平地面上，三棱柱例2.如圖所示，位于水平桌面上的物塊P，由跨過定滑輪的輕繩與物塊Q相連，從滑輪到P和到Q的兩段繩都是水平的。已知Q與P之間以及P與桌面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)都是μ，兩物塊的質(zhì)量都是m，滑輪的質(zhì)量、滑輪軸上的摩擦都不計(jì)，若用一水平向右的力F拉P使它做勻速運(yùn)動(dòng)，則F的大小為（）A.4μmgB.3μmg

C.2μmgD.μmg解析：選整體為研究對象，有F=2T+2μmg,選Q為研究對象，有T=μmg，因此有F=4μmg。因此選項(xiàng)A正確。FQPA例2.如圖所示，位于水平桌面上的物塊P，由跨過定滑輪的輕繩16.如圖所示，質(zhì)量為M的木板懸掛在滑輪組下，上端由一根懸繩C固定在橫梁下．質(zhì)量為m的人手拉住繩端，使整個(gè)裝置保持在空間處于靜止?fàn)顟B(tài)．求（1）懸繩C所受拉力多大？（2）人對木板的壓力(滑輪的質(zhì)量不計(jì))．[說明]

本題能成立的條件是3m>M，即m>M/3．這表明人的質(zhì)量不能太?。?/p>

[思考]你覺得要實(shí)現(xiàn)本題的狀態(tài)必須要滿足什么條件?(1)整體法求得拉力，F(xiàn)=（m+M）g(2)對人：