《2013年高考物理二轮专题复习讲析练精品学案第10讲 受力分析（卷）》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2013年高考物理二轮专题复习讲析练精品学案第10讲 受力分析（卷）（21页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、2013年高考物理一轮复习讲析练精品学案第10讲 受力分析基础精讲一、物体的受力分析知识讲解对物体进行正确受力分析是分析,求解力学问题的一个关键,在整个高中物理学习的全过程中占有极重要的地位.对物体进行受力分析,通常可按以下方法和步骤进行:1.明确研究对象在进行受力分析时,研究对象可以是某一个物体,也可以是保持相对静止的若干个物体.在解决比较复杂的问题时,灵活地选取研究对象可以使问题很快得到解决.研究对象确定以后,只分析研究对象以外的物体施予研究对象的力(即研究对象所受的外力),而不分析研究对象施予外界的力.2.按顺序找力先场力(重力,电场力,磁场力),后接触力;接触力中必须先弹力,后摩擦力(
2、只有在有弹力的接触面之间才可能有摩擦力).3.只画性质力,不画效果力画受力图时,只能按力的性质分类画力,不能按作用效果(拉力,压力,向心力等)画力,否则将出现重复.4.需要合成或分解时,必须画出相应的平行四边形(或三角形)在解同一个问题时,分析了合力就不能再分析分力;分析了分力就不能再分析合力,千万不可重复.把分析出的所有弹力,摩擦力都画在隔离体上,就作好了被分析物体的受力图.在进行受力分析时,应注意:(1)防止“漏力”和“添力”.按正确顺序进行受力分析是防止“漏力”的有效措施.注意寻找施力物体,这是防止“添力”的措施之一,找不出施力物体,则这个力一定不存在.(2)深刻理解“确定研究对象”的含
3、意,题目要求分析A物体受力,那么A物体对其他物体的力就不是A所受的力.(3)画受力图时,力的作用点可沿作用线移动.活学活用1.画出下列各图中物体A、B、C的受力示意图.如图所示（已知物体A、B、C均静止）.解析:甲、乙、丙三个图中，物体皆受竖直向下的重力G、与接触面垂直的弹力FN和相对接触面与运动趋势相反的摩擦力F的作用.不同的是乙中的物体B受作用力F；丙中的物体C受绳的拉力F拉.受力示意图如下图所示.2.画出下图中A物体的受力分析示意图甲图物体A放在车上，在刹车过程中A相对于车厢静止.乙图物体A在水平转台上，随转台一起匀速转动.答案:3.如图所示，不光滑的水平地面上放一物体B，B的上表面水平
4、，其上放一物体A，B物体在拉力F拉的作用下与A物体一起匀速运动，试分析物体A、B的受力情况.解析:由于物体A、B的运动状态相同，故可将物体A、B作为一个整体进行研究.在水平方向上，地面对物体B施加一个与运动方向相反的摩擦力，在竖直方向上，地面对B施加一个向上的弹力.将A、B两物体隔离，B物体受A物体的压力.对A物体而言，水平方向不受力的作用，竖直方向受重力和弹力作用.A、B两物体受力情况如图所示.考点精析物体的受力分析1受力分析：把研究对象在特定的物理环境中受到的所有力找出来，并画出受力图，这就是受力分析2物体受力分析的步骤（1）选取研究对象即确定受力物体（可以是某一个物体或节点，也可以是保持
5、相对静止的若干物体）（2）隔离物体分析将研究物体从周围物体中隔离出来，进而分析周围有哪些物体对它施加力（3）画出受力图示边分析边将力一一画在受力图上，准确标明各力的方向（4）分析受力的顺序先场力（重力、电场力、磁场力），后接触力（接触力中必须先弹力，后摩擦力），再其它力（5）检验检查画出的每个力能否找出它的施力物体，若没有施力物体，则该力一定不存在特别是检查一下分析的结果，能否使研究对象处于题目所给的运动状态，否则必然发生了多力或漏力的现象3受力分析注意要点（1）防止“漏力”和“添力”，按正确顺序进行受力分析是防止“漏力”的有效措施.注意寻找施力物体，这是防止“添力”的措施之一，找不出施力物体
6、，则这个力一定不存在（2）只画性质力，不画效果力画受力图时，只能按力的性质分类画力，不能按作用效果（拉力、压力、向心力等）画力，否则将出现重复（3）区分内力和外力，分析研究对象所受的力，切不可分析它对别的物体施加的力（4）在难以确定物体的某些受力情况时，可先根据（或确定）物体的运动状态，再运用平衡条件或牛顿运动定律判断未知力3受力分析的方法（1）整体法在研究问题时，把相对位置不变的几个物体作为一个整体来处理的方法称为整体法（2）隔离法把研究对象从周围物体中隔离出来，独立进行研究，最终得出结论的方法称为隔离法（3）假设法 在未知某力是否存在时，可先对其作出存在或不存在的假设，然后再就该力存在与不
7、存在对物体运动状态是否产生影响来判断该力是否存在【例1】(黑龙江哈九中2011届高三上学期期末考试)一斜面被两个小桩A和B固定在光滑的水平地面上，在斜面上放一物体，如图所示，以下判断正确的是（ ）A若物体静止在斜面上，则B受到斜面的挤压B若物体匀速下滑，则B受到斜面的挤压C若物体加速下滑，则A受到斜面的挤压D若物体减速下滑，则A受到斜面的挤压【答案】D；【解析】物体静止在斜面上，对整体而言仅受到重力和地面的弹力作用，则水平方向没有其它力存在，即选项A错误；若物体匀速下滑，则整体仍然处于平衡状态，水平方向同样没有其它力存在，即选项B错误；若物体加速下滑，则整体受到向左的力作用，这个力应该通过B对
8、斜面的挤压产生，选项C错误；若物体减速下滑，其加速度沿斜面向上，即整体受到向右的力作用，故A受到斜面的挤压.图2-4-1【实战演练1】在粗糙水平面上放着一个三角形木块abc，在它的两个粗糙斜面上分别放有质量为m1和m2的两个物体，m1m2如图2-4-1所示，若三角形木块和两物体都是静止的，则粗糙水平面对三角形木块（ ） A有摩擦力的作用，摩擦力的方向水平向右B有摩擦力的作用，摩擦力的方向水平向左C有摩擦力的作用，但摩擦力的方向不能确定，因m1、m2、1、2的数值均未给出D没有摩擦力作用图2-4-2（m1+m2+M）gFN【解析】 解法一（隔离法）：把三角形木块隔离出来，它的两个斜面上分别受到两
9、木块对它的压力FN1、FN2，摩擦力F1、F2由两木块平衡条件知，斜面对木块的支持力和摩擦力的合力竖直向上，大小等于其重力大小因此在每一个斜面上，木块对斜面的压力和摩擦力的合力竖直向下，而没有水平分量，所以木块在水平方向无滑动趋势，因此不受地面的摩擦力作用解法二（整体法）：由于三角形木块和斜面上的两物体都静止，可以把它们看成一个整体，如图2-4-2所示，竖直方向受到重力（m1+m2+M）g和支持力FN作用处于平衡状态，水平方向无任何滑动趋势，因此不受地面的摩擦力作用【答案】D【点拨】分析外力对系统的作用时，用整体法；在分析系统内各物体间相互作用时，用隔离法实际解题时，往往整体法和隔离法交替使用
10、整体法常用于各物体的加速度相同的情形，从上例中可以看出恰当用整体法解题可使问题大为简化【实战演练2】（2011浙江理综）如图所示，甲、乙两人在冰面上“拔河”。两人中间位置处有一分界线，约定先使对方过分界线者为赢。若绳子质量不计，冰面可看成光滑，则下列说法正确的是 A.甲对绳的拉力与绳对甲的拉力是一对平衡力 B.甲对绳的拉力与乙对绳的拉力是作用力与反作用力 C.若甲的质量比乙大，则甲能赢得“拔河”比赛的胜利 D.若乙收绳的速度比甲快，则乙能赢得“拔河”比赛的胜利【答案】选C.【详解】甲对绳的拉力与绳对甲的拉力的受力物体分别是绳子和甲，是一对相互作用力,A错误；甲对绳的拉力与乙对绳的拉力都作用在绳
11、子上，是一对平衡力,B错误；比赛的胜负取决于两人所受地面摩擦力的大小，若甲的质量比乙大，则地面对甲的最大静摩擦力更大，所以甲能赢得比赛，C正确、D错误.解答本题时应注意理解：（1）作用力与反作用力等大、反向、异体.（2）平衡力等大、反向、同体.PMN图2-4-3l 拓展 如图2-4-3所示，竖直放置的轻弹簧一端固定在地面上，另一端与斜面体P相连，P与斜放在其上的固定档板MN接触且处于静止状态，则斜面体P此时受到的外力的个数有可能是（ ）A2个 B3个C4个 D5个【解析】以斜面体P为研究对象，很显然斜面体P受到重力mg和弹簧弹力F1作用，二力共线mgF1mgF1F2F3图2-4-4（a）（b）
12、若F1=mg，P受力如图2-4-4（a）所示 若F1mg，挡板MN必对P施加垂直斜面的力F2，F2有水平向左的分量，要P处于平衡状态，MN必对P施加平行接触面斜向下的摩擦力F2，P受力如图2-4-4（b）所示故选项A、C正确【答案】AC【例2】图甲所示，用轻质细线把两个质量未知的小球悬挂起来，今对小球a持续施加一个向左偏下30的恒力，并对小球b持续施加一个向右偏上30的同样大的恒力，最后达到平衡.表示平衡状态的图可能是图乙中的哪一个（）解析：以a,b两小球及它们间的连线为研究对象，因施加的恒力合力为零，重力竖直向下，故平衡时连接a与悬点的细线必竖直，且其拉力等于两球重力之和，所以A正确.再用隔
13、离法分析：以b为研究对象，小球b受三个力Gb、F、T，如图所示，知F和T的合力F1=Gb且竖直向上.以a为研究对象，小球a受如图所示的Ga、F、T和与悬点相连的悬线拉力F3（方向未知）四个力的作用，根据牛顿第三定律知T=T1，根据力的合成知F和T的合力F2=F1且方向竖直向下，所以F2和Ga的合力竖直向下，因此根据平衡条件知平衡时连接a与悬点的细绳拉力F3必定竖直向上.同样得正确选项为A.由此可见隔离法不如整体法简便.答案：A【实战演练】(2011徐州模拟)如图所示,晾晒衣服的绳子轻且光滑,悬挂衣服的衣架的挂钩也是光滑的,轻绳两端分别固定在两根竖直杆上的A、B两点,衣服处于静止状态.如果保持绳
14、子A端位置不变,将B端分别移动到不同的位置时，下列判断正确的是( )A.B端移到B1位置时,绳子张力不变B.B端移到B2位置时,绳子张力变小C.B端在杆上位置不动,将杆移动到虚线位置时,绳子张力变大D.B端在杆上位置不动,将杆移动到虚线位置时,绳子张力变小【答案】选A、D.【详解】以悬挂点为研究对象，画出其受力图，则两侧绳子的拉力相等，设绳子长为L，左、右两侧绳子长为L1、L2，两杆之间的宽度为d,两绳与竖直方向的夹角为， L1sin+L2sin=d，所以sin=d/L，可见只由d、L决定，与其他因素无关，根据G=2Fcos，F的大小与绳子在B、B1、B2的位置无关，所以A正确.将杆移动到虚线
15、位置时，d变小，变小，根据绳子张力变小，可见D正确.【例3】如图所示，物体A靠在竖直墙面上，在力F作用下，A、B保持静止.物体B的受力个数为（ ）A2 B3 C4 D5fFNGB【解析】以物体B为研究对象，B受重力，向上的外力F，A对B的压力N，物体B有相对A上移的运动的趋势，故A对B的静摩擦力沿斜边向下.如图所示：【答案】C【规律总结】进行受力分析时必须首先确定研究对象，再分析外界对研究对象的作用，本题还可以分析A的受力，同学不妨一试.【实战演练】(2011金华模拟)如图所示，在一根粗糙的水平直杆上套有两个质量均为m的铁环，两铁环上系着两根等长细线，共同拴住质量为M的小球，两铁环与小球都处于静止状态.现想办法使得两铁环间距离增大稍许而同时仍保持系统平衡，则水平直杆对铁环的支持力FN和摩擦力Ff的变化是( )A.FN不变
