《2017-2018学年高中物理 第三章 相互作用 习题课 物体的受力分析 新人教版必修1(1)》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2017-2018学年高中物理 第三章 相互作用 习题课 物体的受力分析 新人教版必修1(1)（26页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、习题课物体的受力分析,要点归纳 1对摩擦力的进一步理解 (1)摩擦力的方向与“相对运动”或“相对运动趋势”方向相反，但并不一定与物体的运动方向相反。 (2)摩擦力阻碍的是物体的“相对运动”或“相对运动趋势”，并不是阻碍物体的运动，摩擦力并不都是阻力。,对摩擦力的分析与计算,2摩擦力有无的判断方法 3摩擦力的计算方法 (1)静摩擦力：根据平衡知识求解。 (2)滑动摩擦力：用公式FFN求解。,精典示例 考向1对摩擦力有无及方向的判定 例1 如图1所示，物体A、B叠放在水平面上，水平力F作用在A上，使二者一起向左做匀速直线运动，下列说法正确的是 () AA、B之间无摩擦力 BA受到的摩擦力水平向右
2、CB受到A的摩擦力水平向右 D地面对B的摩擦力为静摩擦力，水平向右,图1,解析对A物体，由于A匀速运动，由二力平衡可知，B对A的摩擦力必与F等大、反向，故A错误，B正确；对B物体，由力的作用的相互性知，B对A的摩擦力一定与A对B的摩擦力反向，故B受到A的摩擦力水平向左，故C错误；对A、B整体分析，由于A和B一起向左匀速运动，则地面对B的摩擦力一定为滑动摩擦力，且水平向右，故D错误。 答案B,考向2摩擦力的计算 例2 如图2所示，用水平力F将木块压在竖直墙壁上，已知木块重力G6 N，木块与墙壁间的动摩擦因数0.25，求： (1)当F25 N时，木块静止，木块受到的摩擦力为多大？,图2,(2)当F
3、增大为30 N时，木块仍静止，木块受到的摩擦力为多大？ (3)当F10 N时，木块沿墙面下滑，此时木块受到的摩擦力为多大？ (4)当F6 N时，木块受到的摩擦力为多大？,解析分析木块的受力情况， 如图所示。 (1)、(2)木块静止，根据二力平衡，竖直方向上的静摩擦力等于重力，Ff1Ff2G6 N，与压力大小无关。,(3)木块沿墙面下滑时，木块与墙壁间的摩擦力为滑动摩擦力， Ff3FN FNF 所以Ff3F0.2510 N2.5 N。 (4)当F6 N时，木块与墙壁间的摩擦力也为滑动摩擦力，所以Ff4F0.256 N1.5 N 答案(1)6 N(2)6 N(3)2.5 N(4)1.5 N,要点归
4、纳 1受力分析 分析物体受到哪些力，并将它们以示意图的形式表示出来，这一过程及方法叫受力分析。,对物体受力分析,2受力分析的步骤,3如何防止“多力”或“丢力” (1)防止“多力”的有效途径是找出力的施力物体，若某力有施力物体则它实际存在，无施力物体则它不存在。另外合力与分力不要重复分析。 (2)按正确的顺序(即一重、二弹、三摩擦、四其他)进行受力分析是保证不“丢力”的有效措施。,4受力分析的注意事项 (1)只分析研究对象所受的力，不分析研究对象对其他物体所施加的力。 (2)每分析一个力，都应该找到施力物体，这是防止“多力”的有效措施之一。 (3)合力和分力不能同时作为物体受到的力。 (4)不要
5、把“效果力”和“性质力”混淆重复分析，通常只分析“性质力”，不分析“效果力”。 (5)结合物体的运动状态、利用力的相互性进行分析也是确保受力分析正确的有效途径。,精典示例 例3 倾角为、质量为M的斜面体静止在水平桌面上，质量为m的木块静止在斜面体上。下列结论正确的是() A木块受到的摩擦力大小是mgcos B木块对斜面体的压力大小是mgsin C桌面对斜面体的摩擦力大小是mgsin cos D桌面对斜面体的支持力大小是(Mm)g,图3,解析对木块进行受力分析如图甲所示，由平衡方程得FNmgcos ，Ffmgsin ，所以A、B均错误；对斜面体和木块进行整体受力分析如图乙所示，可得桌面对斜面体的
6、摩擦力大小是零，桌面对斜面体的支持力大小是(Mm)g，故C错误，D正确。 答案D,受力分析的一般步骤 (1)明确研究对象，即首先确定我们要分析哪个物体的受力情况，研究对象可以是单个物体(质点、结点)，也可以是两个(或多个)物体组成的整体。 (2)隔离分析：将研究对象从周围物体中隔离出来，分析周围有哪些物体对它施加了力的作用。 (3)按重力、弹力、摩擦力、其他力的顺序，依据各力的方向，画出各力的示意图。,针对训练1 如图4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 D5,解析若使物体A保持静止，物体B必对物体A施加一个垂直接触面向上的弹力，
7、由力的相互性可知，物体A必然对物体B施加垂直接触面向下的作用力。再对物体B受力分析，由于物体B处于静止状态，则它必然受到重力、力F、物体A对物体B的弹力和摩擦力共四个力的作用，故选C。 答案C,图4,解析若使物体A保持静止，物体B必对物体A施加一个垂直接触面向上的弹力，由力的相互性可知，物体A必然对物体B施加垂直接触面向下的作用力。再对物体B受力分析，由于物体B处于静止状态，则它必然受到重力、力F、物体A对物体B的弹力和摩擦力共四个力的作用，故选C。 答案C,要点归纳 处理平衡问题的四种方法,共点力平衡问题的处理方法,图5,解析选取金属球为研究对象，它受到三个力的作用，如图甲所示。金属球处于平
8、衡状态，这三个力的合力为零。可用以下四种方法求解。,法一力的合成法 如图乙所示，风力F和拉力FT的合力与重力等大反向，由平行四边形定则可得Fmgtan 。 法二力的分解法 重力有两个作用效果：使金属球抵抗风的吹力和使金属丝拉紧，所以可以将重力沿水平方向和金属丝的方向进行分解，如图丙所示，由几何关系可得 FFmgtan 。,法三正交分解法 以金属球为坐标原点，取水平方向为x轴，竖直方向为y轴，建立坐标系，如图丁所示。由水平方向的合力Fx合和竖直方向的合力Fy合分别等于零，即 Fx合FTsin F0 Fy合FTcos mg0 解得Fmgtan 。,法四三角形法 三个力的示意图首尾相连构成一个直角三
9、角形，如图戊所示，由三角函数可求得Fmgtan 。 由所得结果可见，当金属球的质量m一定时，风力F只跟偏角有关。因此，偏角的大小就可以指示出风力的大小。 答案见解析,分析平衡问题的基本思路 (1)明确平衡状态(合力为零)。 (2)巧选研究对象(整体法和隔离法)。 (3)受力分析(画出规范的受力分析图)。 (4)列平衡方程(灵活运用力的合成法、正交分解法、矢量三角形法及数学解析法)。 (5)求解或讨论(解的结果及物理意义)。,针对训练2 如图6所示，两段等长细线串接着两个质量相等的小球a、b，并悬挂于O点。现在两个小球上分别加上水平方向的外力，其中作用在b球上的力大小为F、作用在a球上的力大小为2F，则此装置平衡时的位置可能是下列图中的(),图6,解析设每个球的质量为m，Oa与ab和竖直方向的夹角分别为、。,
