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1、-物体的受力分析-第 6 页受力分析的方法和应用湖北省广水市陈巷中心中学 张家宝力学是初中物理的一个重要的内容，而力学问题解决的前提是能够对物体受力情况正确的分析。如物体受几个力作用，哪两个力是一对平衡力，或哪几个力平衡？只有解决了这些问题，才能对物体受力时的运动情况正确判断，才能对物体受到的多个力之间建立正确的等量关系，从而进行计算。但是，很多同学在解决力学问题时，不注意受力分析，多是凭借记忆或是凭借感觉解题，还有同学根本不能对物体进行正确的受力分析。下面就我个人的理解与体会，给大家作一介绍，供大家共同讨论。一、对物体受力分析的方法（1）明确要分析的对象。这一点非常重要，分析的对象错了，可能
2、事倍功半，或是前功尽弃。（2）确定物体受重力。（3）找到与分析对象相接触的物体，分析这些物体是否施加了力。与分析对象相接触的物体不一定施加了力，但施加了力就一定产生了效果，物体的形状或运动状态会受到这个力的影响。可以通过力作用时产生的效果来确定这个力是否存在。还要注意同一物体可能施加多个力。例1：做出下图中静止的物体A受力的示意图。甲AA乙F甲GNf解析：甲图中物体A受到重力G，与A接触的是一个斜面，物体A在重力的作用下，有向下运动的趋势，斜面阻止了物体A在重力方向向下的运动。因此受到了斜面对A的支持力N，同时物体A还有沿斜面下滑的趋势，但没有下滑因此物体A还受到斜面对它的斜面向上的摩擦力f，
3、作图如右图：G乙FNf乙图中物体A受到重力G的作用，因此物体A对水平面有压力，根据力的作用是相互的，物体A受到水平面对它的支持力N，物体受到推力F，就有水平向右运动的趋势，因此物体A受到了水平向左的摩擦力f，作图如右图：例2：做出下图中运动的铅球受力示意图。G解析：铅球受到重力G的作用而铅球向斜上右方运动是由于惯性。因此，斜向右上方没有受到力，由于铅球的体积较小，运动速度较小，因此受到空气阻力可以忽略不计，作图如下：例3：作出下图中火箭受力的示意图。FfG解析：运动的火箭受到重力G的作用，火箭是有高温高压的燃气推动火箭前进，因此，火箭受到燃气对它的推力F作用，而火箭的运动速度很大，受到的空气阻
4、力f不可忽略，作图如下：总之，物体都受到重力，而物体受到其他的力，可以通过这个力产生的效果及物体的运动状态来判断是否存在，绝不能凭想象、猜测来判断。二、受力分析在力学中的应用1、通过对物体的受力分析，判断物体的运动状态例4：用绳子拉小车在光滑水平面上运动，当绳子断裂后，小车的运动速度将（ ）。A、变小 B、不变 C、变大 D、立即变为零解析：小车受到重力、水平面对它的支持力，绳子对它的拉力，由于水平面是光滑的，因而不受到摩擦阻力。小车受到重力与支持力是一对平衡力，绳子断后，拉力消失，小车受力平衡，故选B。2、对物体进行受力分析，判断物体的沉浮状态例5：如图，是某同学设计的一个水中“沉浮子”结构
5、示意图，试管加配重，在橡皮塞上旋一枚螺钉，仔细调节螺钉，使“沉浮子”恰好悬停在水中某一深度，则（ ）。A、再向里旋动螺丝“沉浮子”在 水中仍然悬浮。B、再向里旋动螺丝“沉浮子”在水中上浮。C、再向外旋动螺丝“沉浮子”在水中下沉。D、再向里旋动螺丝“沉浮子”在水中下沉。解析：把试管、配重、橡皮塞、螺钉看成一个整体，在水中受到浮力F和重力G两个力作用。悬浮时，F浮=G，螺钉向外旋或向里旋不改变螺钉的重力G，但向里旋时，V排减小，F浮减小，因而F浮G，“沉浮子”在水中上浮。故选D。3、进行受力分析建立正确的等量关系例6：在一个深水池中的某一深度处，柔软一气球A和一个边长为a=10cm的立方体合金块B
6、，用细线连接着，整体处于悬浮状态（如图甲）用竹竿向下触碰一下之后竹竿离开，A.B整体下沉到水池底（如图乙）。在乙状态下，B对池底的压强为p=100Pa(g取10N/kg,水=1.010kg/m)（1）在乙状态中，画出B受力示意图（包括力的方向和名称）。（2）除“触碰一下”外，从甲状态到乙状态的原因。（3）气球从甲状态的A到乙状态的A，气球增大(或减)了多少？解析：受力分析的对象应是B，在甲状态，B受重力G与B接触的有水和细绳，都对B施加了力，分别是F浮B和F拉,整体处于悬浮状态，故G=F浮B+F拉。在乙状态，A的体积减小，因而A受到的浮力F浮B减小，即B受到的拉力F拉减小，同时B沉到池底对池底
7、有压力，故B受到池底对它的支持力N,这时整体静止于池底，故有：G=F浮B+F拉+N，G竖直向下，其余三个力均竖直向上（解出第一问）。从甲状态到乙状态受力情况发生了变化，F拉减小了，增加了支持力N，即有：F拉= N，而F拉=F浮A,N=F压B对池底的压力是B对池底产生了压强的原因，F压=pS池，即：F浮A=pS池，水gV排=pS池，V排= pS池/水g，这就是气球A体积的减小量（解出第三问）；要解第二问，需把A、B看做一个整体，“触碰一下”之后,A所处的深度变大，受到的压强变大，导致气球的体积变小，受到的浮力减小即：GF浮总，所以整体会下沉到池底。总而言之，分析要细致，应用要灵活。以上是我个人的一点见解,请大家批评指正。