吉林省长五中高一物理《物体受力分析》课件

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1、高考复习之高考复习之一什么叫物体的受力分析?分析研究对象分析研究对象分析研究对象分析研究对象所受到所受到所受到所受到的研究对象以外的研究对象以外的研究对象以外的研究对象以外的物体对它的作用力(的物体对它的作用力(的物体对它的作用力(的物体对它的作用力(外力外力外力外力),而不分析),而不分析),而不分析),而不分析研究对象对研究对象以外的物体研究对象对研究对象以外的物体研究对象对研究对象以外的物体研究对象对研究对象以外的物体施加施加施加施加的力,的力,的力,的力,也不分析研究对象内部各部分之间的相互也不分析研究对象内部各部分之间的相互也不分析研究对象内部各部分之间的相互也不分析研究对象内部各部

2、分之间的相互作用力(作用力(作用力(作用力(内力内力内力内力)二受力分析按什么程序进行?1.1.1.1.灵活选择明确研究对象,整体法和隔离法相结合灵活选择明确研究对象,整体法和隔离法相结合灵活选择明确研究对象,整体法和隔离法相结合灵活选择明确研究对象,整体法和隔离法相结合研究对象可以是研究对象可以是研究对象可以是研究对象可以是某一个物体某一个物体某一个物体某一个物体,也可以是几个物体组成的,也可以是几个物体组成的,也可以是几个物体组成的,也可以是几个物体组成的系统系统系统系统。求各部分求各部分求各部分求各部分加速度相同加速度相同加速度相同加速度相同的联接体中的的联接体中的的联接体中的的联接体中

3、的加速度或合外力时加速度或合外力时加速度或合外力时加速度或合外力时,优先考虑优先考虑优先考虑优先考虑“ “整体法整体法整体法整体法” ”;如果还要求物体间的作用力,再用;如果还要求物体间的作用力,再用;如果还要求物体间的作用力,再用;如果还要求物体间的作用力,再用“ “隔离法隔离法隔离法隔离法” ”当各部分当各部分当各部分当各部分加速度不同时加速度不同时加速度不同时加速度不同时, , , ,一般采用一般采用一般采用一般采用“ “隔离法隔离法隔离法隔离法” ” 也可以也可以也可以也可以采用采用采用采用“ “整体法整体法整体法整体法” ”解题解题解题解题例例例例1. 1. 在粗糙水平面上放着一个三

4、角形木块在粗糙水平面上放着一个三角形木块在粗糙水平面上放着一个三角形木块在粗糙水平面上放着一个三角形木块abcabc,在它的两,在它的两,在它的两,在它的两个粗糙斜面上分别放有质量为个粗糙斜面上分别放有质量为个粗糙斜面上分别放有质量为个粗糙斜面上分别放有质量为mm1 1和和和和mm2 2的两个物体,的两个物体,的两个物体,的两个物体,mm1 1mm2 2,若两物体分别以若两物体分别以若两物体分别以若两物体分别以v v1 1和和和和v v2 2沿斜面向下做匀速运动,沿斜面向下做匀速运动,沿斜面向下做匀速运动,沿斜面向下做匀速运动,且且且且v v1 1 v v2 2, ,三角形木块保持静止状态,则

5、粗糙水平面对三角三角形木块保持静止状态,则粗糙水平面对三角三角形木块保持静止状态,则粗糙水平面对三角三角形木块保持静止状态,则粗糙水平面对三角形木块形木块形木块形木块 A. A. 摩擦力的方向水平向右摩擦力的方向水平向右摩擦力的方向水平向右摩擦力的方向水平向右B. B. 摩擦力的方向水平向左摩擦力的方向水平向左摩擦力的方向水平向左摩擦力的方向水平向左C. C. 摩擦力的方向不能确定摩擦力的方向不能确定摩擦力的方向不能确定摩擦力的方向不能确定D.D.以上结论都不对以上结论都不对以上结论都不对以上结论都不对D Dm1m2abcM+2mgN解解解解2 2 2 2:由于三角形木块和斜面上的两物体加:由

6、于三角形木块和斜面上的两物体加:由于三角形木块和斜面上的两物体加:由于三角形木块和斜面上的两物体加速度均相等,可以把它们看成一个整体,速度均相等,可以把它们看成一个整体,速度均相等,可以把它们看成一个整体,速度均相等,可以把它们看成一个整体,竖直方向受到重力(竖直方向受到重力(竖直方向受到重力(竖直方向受到重力(M+mM+mM+mM+m1 1 1 1+m+m+m+m2 2 2 2)g g g g和支持力和支持力和支持力和支持力N N N N作用处于平衡状态,水平方向无任何滑动作用处于平衡状态,水平方向无任何滑动作用处于平衡状态,水平方向无任何滑动作用处于平衡状态,水平方向无任何滑动趋势,因此不

7、受地面的摩擦力作用趋势,因此不受地面的摩擦力作用趋势,因此不受地面的摩擦力作用趋势,因此不受地面的摩擦力作用. . . .如果连接体中各部分的加速度相同,并且不涉及到物体之间的相互作用力时,优先考虑选用“整体法”m1m2abcv1v2解解解解1 1 1 1:隔离法:隔离法:隔离法:隔离法. . . .例例例例2. 2. 底座底座底座底座A A上有一根直立长杆,其总质量为上有一根直立长杆,其总质量为上有一根直立长杆,其总质量为上有一根直立长杆,其总质量为MM,杆,杆,杆,杆上套有质量为上套有质量为上套有质量为上套有质量为mm的环的环的环的环B B, 它与杆有摩擦,设摩擦力它与杆有摩擦,设摩擦力它

8、与杆有摩擦,设摩擦力它与杆有摩擦,设摩擦力的大小恒定。当环从底座以初速度的大小恒定。当环从底座以初速度的大小恒定。当环从底座以初速度的大小恒定。当环从底座以初速度v v向上飞起时,向上飞起时,向上飞起时,向上飞起时,底座保持静止,环的加速度大小为底座保持静止,环的加速度大小为底座保持静止,环的加速度大小为底座保持静止,环的加速度大小为a a,求环在升起,求环在升起,求环在升起,求环在升起过程中,底座对水平面的压力分别是多大?过程中,底座对水平面的压力分别是多大?过程中,底座对水平面的压力分别是多大?过程中,底座对水平面的压力分别是多大? v解解解解1 1 1 1:环向上做匀减速运:环向上做匀减

9、速运:环向上做匀减速运:环向上做匀减速运动,底座连同直杆静止动,底座连同直杆静止动,底座连同直杆静止动,底座连同直杆静止mgfa环环环环v底底底底座座座座MgNf 因此底座对水平地面的压力因此底座对水平地面的压力因此底座对水平地面的压力因此底座对水平地面的压力解解解解2 2 2 2:对环杆(连同底座)为研究对象,根据牛顿第二定律得:对环杆(连同底座)为研究对象,根据牛顿第二定律得:对环杆(连同底座)为研究对象,根据牛顿第二定律得:对环杆(连同底座)为研究对象,根据牛顿第二定律得因此底座对水平地面的压力因此底座对水平地面的压力因此底座对水平地面的压力因此底座对水平地面的压力例例例例3 3如图所示

10、:一圆筒形气缸,静置于地面上,气缸筒的质量如图所示:一圆筒形气缸,静置于地面上,气缸筒的质量如图所示:一圆筒形气缸,静置于地面上,气缸筒的质量如图所示:一圆筒形气缸,静置于地面上,气缸筒的质量为为为为MM,活塞(连同手柄)的质量为,活塞(连同手柄)的质量为,活塞(连同手柄)的质量为,活塞(连同手柄)的质量为mm,气缸内部横截面积为,气缸内部横截面积为,气缸内部横截面积为,气缸内部横截面积为S S,大气压为大气压为大气压为大气压为P P0 0 ,若用手提住活塞手柄缓慢上提,设气缸足够长,不,若用手提住活塞手柄缓慢上提,设气缸足够长,不,若用手提住活塞手柄缓慢上提,设气缸足够长,不,若用手提住活塞

11、手柄缓慢上提,设气缸足够长,不计气缸内气体重量和各处摩擦,试求气缸刚被提离地面时缸内气计气缸内气体重量和各处摩擦,试求气缸刚被提离地面时缸内气计气缸内气体重量和各处摩擦,试求气缸刚被提离地面时缸内气计气缸内气体重量和各处摩擦,试求气缸刚被提离地面时缸内气体的压强体的压强体的压强体的压强mMS解解解解1 1 1 1:以活塞为研究对象:以活塞为研究对象:以活塞为研究对象:以活塞为研究对象mgmgmgmgp0spsF以汽缸和活塞组成的系统为研究对象以汽缸和活塞组成的系统为研究对象以汽缸和活塞组成的系统为研究对象以汽缸和活塞组成的系统为研究对象联立以上两式解出气体的压强联立以上两式解出气体的压强联立以

12、上两式解出气体的压强联立以上两式解出气体的压强mMS解解解解2 2 2 2:以汽缸为研究对象:以汽缸为研究对象:以汽缸为研究对象:以汽缸为研究对象MgMgMgMgpsp0s因此气体的压强因此气体的压强因此气体的压强因此气体的压强求固体封闭气体的压强,首先应灵活选择研究对象,对研究对象按顺序进行受力分析,注意不要漏掉内、外气体的压力解:以物体和绳整体为研究对象,根据牛顿第二定律得:解:以物体和绳整体为研究对象,根据牛顿第二定律得:解:以物体和绳整体为研究对象,根据牛顿第二定律得:解:以物体和绳整体为研究对象,根据牛顿第二定律得:例例例例4. 4. 用质量为用质量为用质量为用质量为mm、长度为、长

13、度为、长度为、长度为L L的质量均匀的质量均匀的质量均匀的质量均匀分布的绳(下垂度不计)沿着光滑水分布的绳(下垂度不计)沿着光滑水分布的绳(下垂度不计)沿着光滑水分布的绳(下垂度不计)沿着光滑水平面拉动质量为平面拉动质量为平面拉动质量为平面拉动质量为MM的物体,在绳的一的物体,在绳的一的物体,在绳的一的物体,在绳的一端所施加的水平拉力为端所施加的水平拉力为端所施加的水平拉力为端所施加的水平拉力为F, F, 求绳中各处求绳中各处求绳中各处求绳中各处张力的大小。张力的大小。张力的大小。张力的大小。FmM以物体和靠近物体以物体和靠近物体以物体和靠近物体以物体和靠近物体x x x x长的绳为研究对象,

14、同理:长的绳为研究对象,同理:长的绳为研究对象,同理:长的绳为研究对象,同理:联立联立联立联立两式解出绳中靠近物体两式解出绳中靠近物体两式解出绳中靠近物体两式解出绳中靠近物体x x x x长处的张力大小长处的张力大小长处的张力大小长处的张力大小连接体问题的“连接”的本质是物体之间相互联系的相互作用力(不一定相互接触)连接体问题求解的关键是灵活选择研究对象,对研究对象认真受力分析和运动分析例例例例5. 5. 如图所示,在托盘测力计上放一个重量为如图所示,在托盘测力计上放一个重量为如图所示,在托盘测力计上放一个重量为如图所示,在托盘测力计上放一个重量为5N5N的斜木块,的斜木块,的斜木块,的斜木块

15、,斜木块的斜面倾角为斜木块的斜面倾角为斜木块的斜面倾角为斜木块的斜面倾角为37370 0, ,现将一个重量为现将一个重量为现将一个重量为现将一个重量为5N5N的小铁块无摩的小铁块无摩的小铁块无摩的小铁块无摩擦地从斜面滑下,在小铁块下滑的过程中,测力计的示数擦地从斜面滑下,在小铁块下滑的过程中,测力计的示数擦地从斜面滑下,在小铁块下滑的过程中,测力计的示数擦地从斜面滑下,在小铁块下滑的过程中,测力计的示数为(为(为(为(g=10m/sg=10m/s2 2)()()()()A. 8.2N B. 7N C. 7.4N D. 10NA. 8.2N B. 7N C. 7.4N D. 10NA370gsi

16、n370axay解解解解1 1 1 1:隔离法(略)。:隔离法(略)。:隔离法(略)。:隔离法(略)。解解解解2 2 2 2:整体法用牛顿第二定律的分量:整体法用牛顿第二定律的分量:整体法用牛顿第二定律的分量:整体法用牛顿第二定律的分量式求解。式求解。式求解。式求解。解解解解3 3 3 3:整体法用超重失重观点求解。斜木块和小铁块组成的系:整体法用超重失重观点求解。斜木块和小铁块组成的系:整体法用超重失重观点求解。斜木块和小铁块组成的系:整体法用超重失重观点求解。斜木块和小铁块组成的系统,小铁块失重统,小铁块失重统,小铁块失重统,小铁块失重GsinGsinGsinGsin2 2 2 23737

17、37370 0 0 0=1.8N=1.8N=1.8N=1.8N,故测力计的示数为,故测力计的示数为,故测力计的示数为,故测力计的示数为10N-10N-10N-10N-1.8N=8.2N1.8N=8.2N1.8N=8.2N1.8N=8.2N例例例例6 6(全国高考题全国高考题全国高考题全国高考题)下图)下图)下图)下图 中容器中容器中容器中容器A A、B B各有一个可自由移动的轻各有一个可自由移动的轻各有一个可自由移动的轻各有一个可自由移动的轻活塞,活塞下面是水,上面是空气,大气压恒定。活塞,活塞下面是水,上面是空气,大气压恒定。活塞,活塞下面是水,上面是空气,大气压恒定。活塞,活塞下面是水,上

18、面是空气,大气压恒定。A A、B B的底部的底部的底部的底部由带有阀门由带有阀门由带有阀门由带有阀门K K的通道相连,整个装置与外界绝热。原先,的通道相连,整个装置与外界绝热。原先,的通道相连,整个装置与外界绝热。原先,的通道相连,整个装置与外界绝热。原先,A A中的中的中的中的水面比水面比水面比水面比B B中高,打开阀门,使中高,打开阀门,使中高,打开阀门,使中高,打开阀门,使A A中的水逐渐向中的水逐渐向中的水逐渐向中的水逐渐向B B中流,最后达到平中流,最后达到平中流,最后达到平中流,最后达到平衡。在这个过程中(衡。在这个过程中(衡。在这个过程中(衡。在这个过程中( ) 大气压力对水做功

19、,水的内能增加大气压力对水做功,水的内能增加大气压力对水做功,水的内能增加大气压力对水做功,水的内能增加B. B. 水克服大气压力做功,水的内能减少水克服大气压力做功,水的内能减少水克服大气压力做功,水的内能减少水克服大气压力做功,水的内能减少C. C. 大气压力对水不做功,水的内能不变大气压力对水不做功,水的内能不变大气压力对水不做功,水的内能不变大气压力对水不做功,水的内能不变D. D. 大气压力对水不做功,水的内能增加大气压力对水不做功,水的内能增加大气压力对水不做功,水的内能增加大气压力对水不做功,水的内能增加ABKD研究对象的选取是解决问题的关键。一般来说选择已知量较多的物体作为研究

20、对象。不过有些问题研究对象的选取也不是一眼就能看出的,需要具体问题具体分析,然后确定哪部分物体作为研究对象,才能有效地解决问题,巧妙地选取研究对象,能使繁杂问题迅速得到简化。本题中,选取A、B两容器中所有的水为研究对象,大气压力对两边活塞做功合功为零;水的重力对水做功,整个装置与外界绝热,根据热力学第一定律可知,水的内能增加。若选取最后平衡时水平面上方A中的水为研究对象,可等效认为其迁移到最后平衡时水平面下方B中,其重心下降,可知水的重力对水做功,水的重力势能减少,根据能量守恒定律可知,水的内能增加。2.2.2.2.按顺序分析物体受到的性质力,防止漏力和添力按顺序分析物体受到的性质力,防止漏力

21、和添力按顺序分析物体受到的性质力,防止漏力和添力按顺序分析物体受到的性质力,防止漏力和添力 受力分析的一般顺序是受力分析的一般顺序是受力分析的一般顺序是受力分析的一般顺序是先主动力先主动力先主动力先主动力(万有引力包括重力、(万有引力包括重力、(万有引力包括重力、(万有引力包括重力、电场力),电场力),电场力),电场力),后被动力后被动力后被动力后被动力(洛伦兹力、弹力、摩擦力);被动力(洛伦兹力、弹力、摩擦力);被动力(洛伦兹力、弹力、摩擦力);被动力(洛伦兹力、弹力、摩擦力);被动力中,中,中,中,先洛伦兹力先洛伦兹力先洛伦兹力先洛伦兹力(与物体的速度有关),(与物体的速度有关),(与物体

22、的速度有关),(与物体的速度有关),后接触力后接触力后接触力后接触力(弹力和(弹力和(弹力和(弹力和摩擦力,与物体的加速度密切相关);接触力中摩擦力,与物体的加速度密切相关);接触力中摩擦力,与物体的加速度密切相关);接触力中摩擦力,与物体的加速度密切相关);接触力中先弹力,后先弹力,后先弹力,后先弹力,后摩擦力摩擦力摩擦力摩擦力(弹力是产生摩擦力的必要条件)。(弹力是产生摩擦力的必要条件)。(弹力是产生摩擦力的必要条件)。(弹力是产生摩擦力的必要条件)。弹力弹力弹力弹力看接触物体,看接触物体,看接触物体,看接触物体,弹力的个数小于等于接触物体的个数,弹力的个数小于等于接触物体的个数,弹力的个

23、数小于等于接触物体的个数,弹力的个数小于等于接触物体的个数,摩擦力看摩擦力看摩擦力看摩擦力看接触面摩接触面摩接触面摩接触面摩擦力的个数小于等于接触面的个数对装有动力机械的物体,擦力的个数小于等于接触面的个数对装有动力机械的物体,擦力的个数小于等于接触面的个数对装有动力机械的物体,擦力的个数小于等于接触面的个数对装有动力机械的物体,还要考虑是否有还要考虑是否有还要考虑是否有还要考虑是否有牵引力;牵引力;牵引力;牵引力;物体在液体或空气中,还要物体在液体或空气中,还要物体在液体或空气中,还要物体在液体或空气中,还要同时同时同时同时考考考考虑是否受虑是否受虑是否受虑是否受浮力和流体阻力;浮力和流体阻

24、力;浮力和流体阻力;浮力和流体阻力;求固体或液体封闭气体的压强,求固体或液体封闭气体的压强,求固体或液体封闭气体的压强,求固体或液体封闭气体的压强,对研究对象进行受力分析时,注意不要漏掉对研究对象进行受力分析时,注意不要漏掉对研究对象进行受力分析时,注意不要漏掉对研究对象进行受力分析时,注意不要漏掉内、外气体的压内、外气体的压内、外气体的压内、外气体的压力。力。力。力。按顺序受力分析,能有效防止按顺序受力分析,能有效防止按顺序受力分析,能有效防止按顺序受力分析,能有效防止“ “漏力漏力漏力漏力” ”。 对研究对象进行受力分析,只分析研究对象受到的对研究对象进行受力分析,只分析研究对象受到的对研

25、究对象进行受力分析,只分析研究对象受到的对研究对象进行受力分析,只分析研究对象受到的性质性质性质性质力,力,力,力,不分析不分析不分析不分析效果力效果力效果力效果力,千万不能加上,千万不能加上,千万不能加上,千万不能加上“ “向心力向心力向心力向心力” ”、“ “回复力回复力回复力回复力” ”等效果力。等效果力。等效果力。等效果力。浮力浮力浮力浮力是物体的上下两个表面的压力差产生的是物体的上下两个表面的压力差产生的是物体的上下两个表面的压力差产生的是物体的上下两个表面的压力差产生的效果效果效果效果力力力力。浮力浮力浮力浮力和和和和流体压力流体压力流体压力流体压力不能重复多算不能重复多算不能重复

26、多算不能重复多算. .另外惯性不是力,另外惯性不是力,另外惯性不是力,另外惯性不是力,每个力每个力每个力每个力都应有施力物体。都应有施力物体。都应有施力物体。都应有施力物体。有效防止有效防止有效防止有效防止“ “添力添力添力添力” ”。例例例例1.1.如图所示,将某均匀的长方体锯成如图所示,将某均匀的长方体锯成如图所示,将某均匀的长方体锯成如图所示,将某均匀的长方体锯成A A、B B两块后,放在水平两块后,放在水平两块后,放在水平两块后,放在水平桌面上并对放在一起,现用水平力桌面上并对放在一起,现用水平力桌面上并对放在一起,现用水平力桌面上并对放在一起,现用水平力F F推推推推B B物体,使物

27、体,使物体,使物体,使A A、B B整体保持整体保持整体保持整体保持矩形沿矩形沿矩形沿矩形沿F F方向匀速运动,则(方向匀速运动,则(方向匀速运动,则(方向匀速运动,则( )A.A.物体物体物体物体A A在水平方向上受两个力作用在水平方向上受两个力作用在水平方向上受两个力作用在水平方向上受两个力作用, ,且合力为零且合力为零且合力为零且合力为零B.B.物体物体物体物体A A在水平方向上受三个力作用在水平方向上受三个力作用在水平方向上受三个力作用在水平方向上受三个力作用, ,且合力为零且合力为零且合力为零且合力为零C.BC.B对对对对A A的作用力方向与的作用力方向与的作用力方向与的作用力方向与

28、F F相同相同相同相同D.BD.B对对对对A A的压力大小等于桌面对的压力大小等于桌面对的压力大小等于桌面对的压力大小等于桌面对A A的摩擦力的摩擦力的摩擦力的摩擦力600ABF600ABFf地地fBANBA解:以解:以解:以解:以A A A A为研究对象,除竖直方向为研究对象,除竖直方向为研究对象,除竖直方向为研究对象,除竖直方向的重力和支持力这一对平衡力外,的重力和支持力这一对平衡力外,的重力和支持力这一对平衡力外,的重力和支持力这一对平衡力外,在水平方向上受力如图所示,根在水平方向上受力如图所示,根在水平方向上受力如图所示,根在水平方向上受力如图所示,根据平衡条件可知据平衡条件可知据平衡

29、条件可知据平衡条件可知B B B B、C C C C正确。正确。正确。正确。 本题易错之处是对A受力分析时,把B对A的静摩擦力漏掉解决方法按顺序受力分析,弹力看接触物体,摩擦力看接触面B CB C按顺序进行受力分析是解决“漏力”错误的基本方法。由于弹力和摩擦力都是接触力,所以到接触处逐一去找弹力和摩擦力。例例例例2.2.在斜面上叠放着在斜面上叠放着在斜面上叠放着在斜面上叠放着A A、B B两物体,若在两物体,若在两物体,若在两物体,若在B B物物物物体上加一水平方向的推力体上加一水平方向的推力体上加一水平方向的推力体上加一水平方向的推力F F,两物体均静止,两物体均静止,两物体均静止,两物体均

30、静止,则则则则B B物体受力个数为:物体受力个数为:物体受力个数为:物体受力个数为: A.A.一定是一定是一定是一定是6 6个个个个 B.B.可能是可能是可能是可能是4 4个个个个 C.C.可能是可能是可能是可能是5 5个个个个 D.D.可能是可能是可能是可能是6 6个个个个ABFABFmBgN N1 1f fABABN2解:对物体解:对物体解:对物体解:对物体B B B B(结合(结合(结合(结合A A A A)进行受力分析)进行受力分析)进行受力分析)进行受力分析. . . .它一定受到它一定受到它一定受到它一定受到m m m mB B B Bg g g g、N N N N1 1 1 1、

31、N N N N2 2 2 2、F F F F、f f f fABABABAB这五个这五个这五个这五个力的作用力的作用力的作用力的作用B B B B物体处于平衡状态,所受物体处于平衡状态,所受物体处于平衡状态,所受物体处于平衡状态,所受合外力为零,由于不能确定合外力为零,由于不能确定合外力为零,由于不能确定合外力为零,由于不能确定FcosFcosFcosFcos与与与与mgsinmgsinmgsinmgsin+f+f+f+fABABABAB的大小,因此斜面对的大小,因此斜面对的大小,因此斜面对的大小,因此斜面对B B B B物体物体物体物体可能有静摩擦力(方向可能沿斜面向可能有静摩擦力(方向可能

32、沿斜面向可能有静摩擦力(方向可能沿斜面向可能有静摩擦力(方向可能沿斜面向上或向下),也可能没有静摩擦力上或向下),也可能没有静摩擦力上或向下),也可能没有静摩擦力上或向下),也可能没有静摩擦力静摩擦力具有良好的适应环境的能力,其大小和方向都随着外界条件(主动力和运动状态)的变化而变化,被称为“千变魔女”例例例例3 3有一密度为有一密度为有一密度为有一密度为1 1 1 1、棱长为、棱长为、棱长为、棱长为a a a a的正方体的正方体的正方体的正方体放在盛有密度为放在盛有密度为放在盛有密度为放在盛有密度为2 2 2 2的液体容器底部,它的液体容器底部,它的液体容器底部,它的液体容器底部,它与容器底

33、部紧密接触,如图所示,若液与容器底部紧密接触,如图所示,若液与容器底部紧密接触,如图所示,若液与容器底部紧密接触,如图所示,若液体深度为体深度为体深度为体深度为h,h,h,h,液体上方大气压强为液体上方大气压强为液体上方大气压强为液体上方大气压强为P P P P0 0 0 0,则,则,则,则正方体对容器底部的压力大小为多少?正方体对容器底部的压力大小为多少?正方体对容器底部的压力大小为多少?正方体对容器底部的压力大小为多少?hG G G GNF浮力是物体的上下两个表面的压力的合力(压力差),本题中,只有正方体的上表面受到水的压力浮力是一个效果力,浮力和流体压力不能重复多算解:对正方体进行受力分

34、析,根据平衡条件得解:对正方体进行受力分析,根据平衡条件得解:对正方体进行受力分析,根据平衡条件得解:对正方体进行受力分析,根据平衡条件得其中其中其中其中解:物体受到竖直向上的浮力、水平向右的风力和沿细解:物体受到竖直向上的浮力、水平向右的风力和沿细解:物体受到竖直向上的浮力、水平向右的风力和沿细解:物体受到竖直向上的浮力、水平向右的风力和沿细绳方向的拉力三个力的作用处于平衡状态,故风力和浮绳方向的拉力三个力的作用处于平衡状态,故风力和浮绳方向的拉力三个力的作用处于平衡状态,故风力和浮绳方向的拉力三个力的作用处于平衡状态,故风力和浮力的合力与绳的拉力大小相等,方向相反在绳剪断瞬力的合力与绳的拉

35、力大小相等,方向相反在绳剪断瞬力的合力与绳的拉力大小相等,方向相反在绳剪断瞬力的合力与绳的拉力大小相等,方向相反在绳剪断瞬间,物体受到的浮力和风力与没剪断前相同,所以两者间,物体受到的浮力和风力与没剪断前相同,所以两者间,物体受到的浮力和风力与没剪断前相同,所以两者间,物体受到的浮力和风力与没剪断前相同,所以两者的合力与原来绳的拉力大小相等,方向相反的合力与原来绳的拉力大小相等,方向相反的合力与原来绳的拉力大小相等,方向相反的合力与原来绳的拉力大小相等,方向相反 例例例例4 4氢气球受风力作用,而使拉住它的细绳与氢气球受风力作用,而使拉住它的细绳与氢气球受风力作用,而使拉住它的细绳与氢气球受风

36、力作用,而使拉住它的细绳与地面的夹角为地面的夹角为地面的夹角为地面的夹角为,在绳被剪断的瞬间,气球所,在绳被剪断的瞬间,气球所,在绳被剪断的瞬间,气球所,在绳被剪断的瞬间,气球所受合外力为(氢气球的重力忽略不计)受合外力为(氢气球的重力忽略不计)受合外力为(氢气球的重力忽略不计)受合外力为(氢气球的重力忽略不计)A.A.与原来绳的拉力大小相等,方向相反与原来绳的拉力大小相等,方向相反与原来绳的拉力大小相等,方向相反与原来绳的拉力大小相等,方向相反B.B.沿风力方向,大小等于风力沿风力方向,大小等于风力沿风力方向,大小等于风力沿风力方向,大小等于风力C.C.沿竖直方向向上沿竖直方向向上沿竖直方向

37、向上沿竖直方向向上, ,大小等于气球所受的浮力大小等于气球所受的浮力大小等于气球所受的浮力大小等于气球所受的浮力D.D.与原来绳的拉力方向相反,大小等于风力与浮力的合力与原来绳的拉力方向相反,大小等于风力与浮力的合力与原来绳的拉力方向相反,大小等于风力与浮力的合力与原来绳的拉力方向相反,大小等于风力与浮力的合力TF浮浮F风风物体在液体或空气中,还要同时同时考虑是否受浮力和浮力和流体阻力流体阻力. .流体最物体的作用力方向与接触面垂直,大小与物体相对流体的速度具有增函数的关系A DA D例例例例5.5.下图中气缸的质量均为下图中气缸的质量均为下图中气缸的质量均为下图中气缸的质量均为M,M,气缸内

38、部的横截气缸内部的横截气缸内部的横截气缸内部的横截面积为面积为面积为面积为S, S,气缸内壁摩擦不计气缸内壁摩擦不计气缸内壁摩擦不计气缸内壁摩擦不计. .活塞质量为活塞质量为活塞质量为活塞质量为m,m,求求求求封闭气体的压强封闭气体的压强封闭气体的压强封闭气体的压强( (设大气压强为设大气压强为设大气压强为设大气压强为p p0 0) )解解解解: : : :对活塞受分析如图对活塞受分析如图对活塞受分析如图对活塞受分析如图 竖直方向合力为竖直方向合力为竖直方向合力为竖直方向合力为零可得零可得零可得零可得: : : : mgmgmgmgp0spsN求固体封闭气体的压强,首先应灵活选择研究对象,对研

39、究对象进行受力分析,注意不要漏掉内、外气体的压力所以封闭气体的压强所以封闭气体的压强所以封闭气体的压强所以封闭气体的压强mgqvBv例例例例6 6小球质量为小球质量为小球质量为小球质量为mm,电荷为,电荷为,电荷为,电荷为+q+q,以初速,以初速,以初速,以初速度度度度v v向右滑入水平绝缘杆,匀强磁场方向右滑入水平绝缘杆,匀强磁场方向右滑入水平绝缘杆,匀强磁场方向右滑入水平绝缘杆,匀强磁场方向如图所示,球与杆间的动摩擦因数为向如图所示,球与杆间的动摩擦因数为向如图所示,球与杆间的动摩擦因数为向如图所示,球与杆间的动摩擦因数为 。试分析小球在杆上的运动情况。试分析小球在杆上的运动情况。试分析小

40、球在杆上的运动情况。试分析小球在杆上的运动情况。小球水平向右做小球水平向右做小球水平向右做小球水平向右做匀速运动匀速运动匀速运动匀速运动 fNmgqvB小球先做加速度减小球先做加速度减小球先做加速度减小球先做加速度减小的变减速直线运小的变减速直线运小的变减速直线运小的变减速直线运动,当动,当动,当动,当a=0a=0a=0a=0时小球时小球时小球时小球做匀速运动做匀速运动做匀速运动做匀速运动 fNmgqvB小球做加速度增大的变小球做加速度增大的变小球做加速度增大的变小球做加速度增大的变减速直线运动,直到速减速直线运动,直到速减速直线运动,直到速减速直线运动,直到速度减小为零为止度减小为零为止度减

41、小为零为止度减小为零为止受力分析的次序必须是先场力,后接触力;接触力中必须先弹力,后摩擦力.由于洛伦兹力跟物体运动速度密切相关,而弹力和摩擦力是被动力,它们由主动力和运动状态决定,因此受力分析必须结合物体的运动状态进行分析avav解:小球刚滑入杆时,受重力解:小球刚滑入杆时,受重力解:小球刚滑入杆时,受重力解:小球刚滑入杆时,受重力mgmgmgmg,方向向下;洛伦兹力,方向向下;洛伦兹力,方向向下;洛伦兹力,方向向下;洛伦兹力qvBqvBqvBqvB,方向向上;由,方向向上;由,方向向上;由,方向向上;由于弹力于弹力于弹力于弹力N N N N的大小、方向取决于的大小、方向取决于的大小、方向取决

42、于的大小、方向取决于v v v v和和和和 的大小关系,所以分三种情况讨论:的大小关系,所以分三种情况讨论:的大小关系,所以分三种情况讨论:的大小关系,所以分三种情况讨论:3.3.按比例认真画出物体的受力分析图按比例认真画出物体的受力分析图根据受力分析根据受力分析根据受力分析根据受力分析按比例按比例按比例按比例画出物体的受力分析图,解画出物体的受力分析图,解画出物体的受力分析图,解画出物体的受力分析图,解决问题需要合成或分解时,必须画出相应的决问题需要合成或分解时,必须画出相应的决问题需要合成或分解时,必须画出相应的决问题需要合成或分解时,必须画出相应的平行四边平行四边平行四边平行四边形(或三

43、角形),形(或三角形),形(或三角形),形(或三角形),注意注意注意注意实线、虚线和箭头实线、虚线和箭头实线、虚线和箭头实线、虚线和箭头这些细节。这些细节。这些细节。这些细节。在受力分析图旁标明相关在受力分析图旁标明相关在受力分析图旁标明相关在受力分析图旁标明相关角度角度角度角度和和和和加速度加速度加速度加速度有向线段有向线段有向线段有向线段 例例例例1 1用长为用长为用长为用长为L L的细线吊着质量为的细线吊着质量为的细线吊着质量为的细线吊着质量为mm的带正电荷的带正电荷的带正电荷的带正电荷q q的小球,悬于的小球,悬于的小球,悬于的小球,悬于O O点,点,点,点,并在并在并在并在O O点正

44、下方点正下方点正下方点正下方L L处放置一个带正电荷处放置一个带正电荷处放置一个带正电荷处放置一个带正电荷Q Q的小球,平衡时,细线偏的小球,平衡时,细线偏的小球,平衡时,细线偏的小球,平衡时,细线偏转一个角度,此时细线上的张力为转一个角度,此时细线上的张力为转一个角度,此时细线上的张力为转一个角度,此时细线上的张力为F F(1 1)若使电荷量)若使电荷量)若使电荷量)若使电荷量q q加倍,重新稳定后,丝线偏转更大的角度,细加倍,重新稳定后,丝线偏转更大的角度,细加倍,重新稳定后,丝线偏转更大的角度,细加倍,重新稳定后,丝线偏转更大的角度,细线上张力变为线上张力变为线上张力变为线上张力变为F,

45、F,则:(则:(则:(则:( )(2 2)若由于漏电两个带电小球的电量逐渐减少)若由于漏电两个带电小球的电量逐渐减少)若由于漏电两个带电小球的电量逐渐减少)若由于漏电两个带电小球的电量逐渐减少, ,在电荷漏完以前在电荷漏完以前在电荷漏完以前在电荷漏完以前, , 细线上张力变为细线上张力变为细线上张力变为细线上张力变为F F,则:,则:,则:,则: ( )A. FA. FF Fmg B. Fmg B. FF C. FF C. FF D. FmgF D. FmgmgT模型化归模型化归 利用利用矢量矢量与与几何几何相似相似求解三个共点力的平衡问题求解三个共点力的平衡问题. .F对研究对象认真受力分析

46、,按比例画出受力分析示意图是解力学题的基础.A A A A 种类种类产生条件产生条件方向方向大小大小特点特点有质量的两有质量的两个物体之间个物体之间重心(重心重心(重心不一定在物不一定在物体上)体上)沿两物体中沿两物体中心连线向里心连线向里万有万有引力引力重重力力物体在地球物体在地球表面及附近表面及附近总是竖直向下总是竖直向下跟水平面垂直跟水平面垂直1.1.普遍性普遍性2.2.相互性相互性3.3.宏观性宏观性三用什么方法进行受力分析?方法方法方法方法1 1:结合:结合:结合:结合假设法假设法假设法假设法根据根据根据根据力产生的条件力产生的条件力产生的条件力产生的条件进行受力进行受力进行受力进行

47、受力分析分析分析分析种类种类产生条件产生条件方向方向大小大小特点特点只要电荷在电只要电荷在电场中就会受到场中就会受到电场力电场力正(负)电荷正(负)电荷受到电场力的受到电场力的方向与电场方方向与电场方向相同(反)向相同(反)电场力做功与电场力做功与路径无关,电路径无关,电场力做功等于场力做功等于电势能的减少电势能的减少量量电电场场力力磁磁场场力力洛洛伦伦兹兹力力安安培培力力通电导线在磁场通电导线在磁场中,并且电流方中,并且电流方向和磁场方向不向和磁场方向不平行。平行。运动电荷在磁场运动电荷在磁场中,并且运动方中,并且运动方向和磁场方向不向和磁场方向不平行。平行。左手定则左手定则。安。安培力的方

48、向总培力的方向总是垂直电流方是垂直电流方向和磁场方向向和磁场方向决定的平面。决定的平面。左手定则左手定则。洛伦。洛伦兹力的方向总是兹力的方向总是垂直电荷速度方垂直电荷速度方向和磁场方向决向和磁场方向决定的平面。定的平面。洛伦洛伦兹力永远不做功。兹力永远不做功。1.1.匀强磁场匀强磁场2.B2.B、I I垂直垂直3.L3.L为有效长度为有效长度1.1.匀强磁场匀强磁场2.B2.B、v v垂直垂直安培力是洛安培力是洛伦兹力的宏伦兹力的宏观表现,洛观表现,洛伦兹力是安伦兹力是安培力的微观培力的微观本质。两者本质。两者大小为倍数大小为倍数关系,方向关系,方向相同相同例例例例1 1一个长直螺旋管中通有正

49、弦交流电,把一个一个长直螺旋管中通有正弦交流电,把一个一个长直螺旋管中通有正弦交流电,把一个一个长直螺旋管中通有正弦交流电,把一个 粒子沿管粒子沿管粒子沿管粒子沿管的轴线射入管中,则的轴线射入管中,则的轴线射入管中,则的轴线射入管中,则 粒子将在管中做(粒子将在管中做(粒子将在管中做(粒子将在管中做( )A. A. 匀速圆周运动匀速圆周运动匀速圆周运动匀速圆周运动 B. B. 简谐运动简谐运动简谐运动简谐运动C. C. 匀加速直线运动匀加速直线运动匀加速直线运动匀加速直线运动D. D. 匀速直线运动匀速直线运动匀速直线运动匀速直线运动D洛伦兹力产生的条件是运动电荷在磁场中,并且运动方向和磁场方

50、向不平行。可从洛伦兹力的公式来记忆,公式中的各个量均不为零才存在洛伦兹力。例例例例2 2如图所示,竖直放置的轻弹簧一端固定如图所示,竖直放置的轻弹簧一端固定如图所示,竖直放置的轻弹簧一端固定如图所示,竖直放置的轻弹簧一端固定在地面上,另一端与斜面体在地面上,另一端与斜面体在地面上,另一端与斜面体在地面上,另一端与斜面体P P连接,连接,连接,连接,P P与斜放与斜放与斜放与斜放的固定挡板的固定挡板的固定挡板的固定挡板MNMN接触,且处于静止状态,则斜接触,且处于静止状态,则斜接触,且处于静止状态,则斜接触,且处于静止状态,则斜面体面体面体面体P P此刻受到外力个数可能为此刻受到外力个数可能为此

51、刻受到外力个数可能为此刻受到外力个数可能为A.2A.2个个个个B.3B.3个个个个C.4C.4个个个个D.5D.5个个个个MPN解:解:解:解:假设去掉挡板假设去掉挡板假设去掉挡板假设去掉挡板MNMNMNMN,如果斜面体如果斜面体如果斜面体如果斜面体P P P P仍保持静止状态,则仍保持静止状态,则仍保持静止状态,则仍保持静止状态,则斜面体只受到重力和弹簧对它的支持力两个力的作用,挡斜面体只受到重力和弹簧对它的支持力两个力的作用,挡斜面体只受到重力和弹簧对它的支持力两个力的作用,挡斜面体只受到重力和弹簧对它的支持力两个力的作用,挡板对斜面体没有压力,当然挡板对斜面体也没有静摩擦力板对斜面体没有

52、压力,当然挡板对斜面体也没有静摩擦力板对斜面体没有压力,当然挡板对斜面体也没有静摩擦力板对斜面体没有压力,当然挡板对斜面体也没有静摩擦力如果斜面体向上加速运动,则斜面体除受到重力和弹如果斜面体向上加速运动,则斜面体除受到重力和弹如果斜面体向上加速运动,则斜面体除受到重力和弹如果斜面体向上加速运动,则斜面体除受到重力和弹簧的支持力外,还受到挡板对它的压力,根据平衡条件可簧的支持力外,还受到挡板对它的压力,根据平衡条件可簧的支持力外,还受到挡板对它的压力,根据平衡条件可簧的支持力外,还受到挡板对它的压力,根据平衡条件可知,斜面体一定会受到挡板对它的沿斜面向下的静摩擦力知,斜面体一定会受到挡板对它的

53、沿斜面向下的静摩擦力知,斜面体一定会受到挡板对它的沿斜面向下的静摩擦力知,斜面体一定会受到挡板对它的沿斜面向下的静摩擦力作用,斜面体受到四个力的作用作用,斜面体受到四个力的作用作用,斜面体受到四个力的作用作用,斜面体受到四个力的作用利用假设法分析弹力和静摩擦力弹力和静摩擦力是被动力,它与主动力和物体的运动状态有关A CA C例例例例3 3(0808年武汉市调研试题年武汉市调研试题年武汉市调研试题年武汉市调研试题) 某同学骑自行车前进时,地面某同学骑自行车前进时,地面某同学骑自行车前进时,地面某同学骑自行车前进时,地面对后轮的摩擦力为对后轮的摩擦力为对后轮的摩擦力为对后轮的摩擦力为F F1 1,

54、对前轮的摩擦力为,对前轮的摩擦力为,对前轮的摩擦力为,对前轮的摩擦力为F F2 2;推自行车前进时,推自行车前进时,推自行车前进时,推自行车前进时,地面对后轮的摩擦力为地面对后轮的摩擦力为地面对后轮的摩擦力为地面对后轮的摩擦力为F F1 1 ,对前轮的摩擦力为,对前轮的摩擦力为,对前轮的摩擦力为,对前轮的摩擦力为F F2 2 。则下列说则下列说则下列说则下列说法正确的是(法正确的是(法正确的是(法正确的是( ADAD )A AF F2 2和和和和F F2 2 的方向均向后的方向均向后的方向均向后的方向均向后B BF F1 1和和和和F F1 1 的方向均向前的方向均向前的方向均向前的方向均向前

55、C CF F1 1和和和和F F1 1 的方向均向后的方向均向后的方向均向后的方向均向后D DF F1 1的方向向前,的方向向前,的方向向前,的方向向前,F F1 1 的方向向后的方向向后的方向向后的方向向后解析:自行车的后轮是主动轮,是由人提供动力转动的;自解析:自行车的后轮是主动轮,是由人提供动力转动的;自解析:自行车的后轮是主动轮,是由人提供动力转动的;自解析:自行车的后轮是主动轮,是由人提供动力转动的;自行车的前轮是从动轮,是由链条带动而转动的行车的前轮是从动轮,是由链条带动而转动的行车的前轮是从动轮,是由链条带动而转动的行车的前轮是从动轮,是由链条带动而转动的当该同学骑当该同学骑当该

56、同学骑当该同学骑自行车前进时,假设地面光滑,则由于人脚蹬自行车使主动自行车前进时,假设地面光滑,则由于人脚蹬自行车使主动自行车前进时,假设地面光滑,则由于人脚蹬自行车使主动自行车前进时,假设地面光滑,则由于人脚蹬自行车使主动轮与地面接触处相对于地面向后运动,故地面对后轮的摩擦轮与地面接触处相对于地面向后运动,故地面对后轮的摩擦轮与地面接触处相对于地面向后运动,故地面对后轮的摩擦轮与地面接触处相对于地面向后运动,故地面对后轮的摩擦力力力力F F F F1 1 1 1向前,而后轮通过车架带动前轮向前平动,因此地面对向前,而后轮通过车架带动前轮向前平动,因此地面对向前,而后轮通过车架带动前轮向前平动

57、,因此地面对向前,而后轮通过车架带动前轮向前平动,因此地面对前轮的摩擦力前轮的摩擦力前轮的摩擦力前轮的摩擦力F F F F2 2 2 2方向向后。方向向后。方向向后。方向向后。当该同学推自行车前进时,假定当该同学推自行车前进时,假定当该同学推自行车前进时,假定当该同学推自行车前进时,假定地面光滑,自行车的前后轮均向前平动,地面对后轮的摩擦地面光滑,自行车的前后轮均向前平动,地面对后轮的摩擦地面光滑,自行车的前后轮均向前平动,地面对后轮的摩擦地面光滑,自行车的前后轮均向前平动,地面对后轮的摩擦力力力力F F F F1 1 1 1和地面对前轮的摩擦力和地面对前轮的摩擦力和地面对前轮的摩擦力和地面对

58、前轮的摩擦力F F F F2 2 2 2均向后,均向后,均向后,均向后,因此答案因此答案因此答案因此答案A A A A、D D D D正正正正确确确确例例例例4 4一质量为一质量为一质量为一质量为mm的木块,放在倾角为的木块,放在倾角为的木块,放在倾角为的木块,放在倾角为 的的的的传送带上,随带一起向下做匀加速运动,传送带上,随带一起向下做匀加速运动,传送带上,随带一起向下做匀加速运动,传送带上,随带一起向下做匀加速运动,加速度为加速度为加速度为加速度为a a,试求物体所按的摩擦力,试求物体所按的摩擦力,试求物体所按的摩擦力,试求物体所按的摩擦力F Ff f m解:解:解:解:假设物体受到传送

59、带的摩擦力为假设物体受到传送带的摩擦力为假设物体受到传送带的摩擦力为假设物体受到传送带的摩擦力为F F F Ff f f f沿斜面向下沿斜面向下沿斜面向下沿斜面向下,根据牛顿,根据牛顿,根据牛顿,根据牛顿第二定律第二定律第二定律第二定律mgsin+Ff=ma 讨论讨论讨论讨论(1 1 1 1)传送带的加速度)传送带的加速度)传送带的加速度)传送带的加速度a=gsin,可得可得可得可得Ff=0,物体不受摩擦力作用;物体不受摩擦力作用;物体不受摩擦力作用;物体不受摩擦力作用;(2 2 2 2)若传送带的加速度)若传送带的加速度)若传送带的加速度)若传送带的加速度agsin,可得可得可得可得Ff=

60、ma-mgsingsin,可得可得可得可得Ff= ma-mgsin0物体受到的摩擦力沿斜面向下,大小为物体受到的摩擦力沿斜面向下,大小为物体受到的摩擦力沿斜面向下,大小为物体受到的摩擦力沿斜面向下,大小为ma-mgsin。又如木杆一端固定作为圆心,另一端固定小球,使小球在竖直平面内做变速圆周运动,求小球到最高点时杆对小球的弹力,可先假定杆对小球的作用力方向向上或向下,根据计算结果的正负再判定是假定方向还是跟假定方向相反。方法方法方法方法2 2:结合牛顿第二定律根据:结合牛顿第二定律根据:结合牛顿第二定律根据:结合牛顿第二定律根据力产生的效果力产生的效果力产生的效果力产生的效果进行受力分析进行受

61、力分析进行受力分析进行受力分析力的作用效果是使物体形变或产生加速度,所力的作用效果是使物体形变或产生加速度,所力的作用效果是使物体形变或产生加速度,所力的作用效果是使物体形变或产生加速度,所以我们既可以根据以我们既可以根据以我们既可以根据以我们既可以根据力的产生条件力的产生条件力的产生条件力的产生条件进行受力分析,也进行受力分析,也进行受力分析,也进行受力分析,也可以根据可以根据可以根据可以根据力的作用效果力的作用效果力的作用效果力的作用效果进行受力分析,也就是根据进行受力分析,也就是根据进行受力分析,也就是根据进行受力分析,也就是根据胡克定律,物体的平衡条件和牛顿第二定律进行受胡克定律,物体

62、的平衡条件和牛顿第二定律进行受胡克定律,物体的平衡条件和牛顿第二定律进行受胡克定律,物体的平衡条件和牛顿第二定律进行受力分析同时弹力(不包括弹簧力)和静摩擦力都力分析同时弹力(不包括弹簧力)和静摩擦力都力分析同时弹力(不包括弹簧力)和静摩擦力都力分析同时弹力(不包括弹簧力)和静摩擦力都属于被动力它们由主动力和物体的运动状态(加属于被动力它们由主动力和物体的运动状态(加属于被动力它们由主动力和物体的运动状态(加属于被动力它们由主动力和物体的运动状态(加速度)决定,通常分析弹力和静摩擦力结合运动状速度)决定,通常分析弹力和静摩擦力结合运动状速度)决定,通常分析弹力和静摩擦力结合运动状速度)决定,通

63、常分析弹力和静摩擦力结合运动状态进行分析态进行分析态进行分析态进行分析例例例例1.1.水平台面上放着一个互成水平台面上放着一个互成水平台面上放着一个互成水平台面上放着一个互成1201200 0角的支架角的支架角的支架角的支架ABCABC,质量为,质量为,质量为,质量为mm的光的光的光的光滑球放在支架上静止不动,当支架以加速度滑球放在支架上静止不动,当支架以加速度滑球放在支架上静止不动,当支架以加速度滑球放在支架上静止不动,当支架以加速度a a竖直向下加速运动竖直向下加速运动竖直向下加速运动竖直向下加速运动时,关于球的受力分析正确的是:时,关于球的受力分析正确的是:时,关于球的受力分析正确的是:

64、时,关于球的受力分析正确的是:A.A.球可能受球可能受球可能受球可能受3 3个力作用个力作用个力作用个力作用 B.B.球一定受球一定受球一定受球一定受3 3个力作用个力作用个力作用个力作用C.C.球可能受球可能受球可能受球可能受2 2个力作用个力作用个力作用个力作用 D.D.球可能受球可能受球可能受球可能受1 1个力作用个力作用个力作用个力作用ABC解:支架以加速度解:支架以加速度解:支架以加速度解:支架以加速度a a向下加速运动,向下加速运动,向下加速运动,向下加速运动,a a可能小于可能小于可能小于可能小于g, g,则球受到重则球受到重则球受到重则球受到重力和力和力和力和BCBC板的支持力

65、两个力;板的支持力两个力;板的支持力两个力;板的支持力两个力;a a也可能大于或等于也可能大于或等于也可能大于或等于也可能大于或等于g g,则球只受,则球只受,则球只受,则球只受到重力一个力到重力一个力到重力一个力到重力一个力C DC D由于加速度a的大小不能确定,从而有多种可能,容易漏选,特别注意的是AB对球始终没有作用力解:以解:以解:以解:以A A A A为研究对象,为研究对象,为研究对象,为研究对象,A A A A受受受受mgmgmgmg重力和其它土豆的作用重力和其它土豆的作用重力和其它土豆的作用重力和其它土豆的作用F F F F,而产生,而产生,而产生,而产生水平向右的加速度。得水平

66、向右的加速度。得水平向右的加速度。得水平向右的加速度。得D D D D正确。正确。正确。正确。 mgmaF例例例例2. 2. 如图,有一箱装得很满的土豆,以一定的初速度在动摩如图,有一箱装得很满的土豆,以一定的初速度在动摩如图,有一箱装得很满的土豆,以一定的初速度在动摩如图,有一箱装得很满的土豆,以一定的初速度在动摩擦因数为擦因数为擦因数为擦因数为 的水平地面上向左做的水平地面上向左做的水平地面上向左做的水平地面上向左做匀减速运动,不计其他外力及空匀减速运动,不计其他外力及空匀减速运动,不计其他外力及空匀减速运动,不计其他外力及空气阻力,则中间一质量为气阻力,则中间一质量为气阻力,则中间一质量

67、为气阻力,则中间一质量为mm的土的土的土的土豆豆豆豆A A受到其他土豆对它的作用力受到其他土豆对它的作用力受到其他土豆对它的作用力受到其他土豆对它的作用力大小应是大小应是大小应是大小应是A. mg B. mg C. D.A. mg B. mg C. D.A连接体问题的解题策略整体法求加速度,隔离法求相互作用力根据力的互成和分解思想,我们把其它土豆对A的作用力看成一个力,结合运动状态根据牛顿第二定律求解例例例例3 3如图所示,水平地面上的物体如图所示,水平地面上的物体如图所示,水平地面上的物体如图所示,水平地面上的物体A A,在斜向上的拉力,在斜向上的拉力,在斜向上的拉力,在斜向上的拉力F F作

68、用下,作用下,作用下,作用下,向右做匀速运动,由此可以判断向右做匀速运动,由此可以判断向右做匀速运动,由此可以判断向右做匀速运动,由此可以判断A.A.物体物体物体物体A A可能只受到三个力的作用可能只受到三个力的作用可能只受到三个力的作用可能只受到三个力的作用B.B.物体物体物体物体A A一定受到了四个力的作用一定受到了四个力的作用一定受到了四个力的作用一定受到了四个力的作用C.C.物体物体物体物体A A受到的滑动摩擦力大小为受到的滑动摩擦力大小为受到的滑动摩擦力大小为受到的滑动摩擦力大小为FcosFcosD.D.物体物体物体物体A A对水平地面的压力大小一定为对水平地面的压力大小一定为对水平

69、地面的压力大小一定为对水平地面的压力大小一定为FsinFsinF解:物体做匀速运动,合外力为零,可以判断水平方向必受解:物体做匀速运动,合外力为零,可以判断水平方向必受解:物体做匀速运动,合外力为零,可以判断水平方向必受解:物体做匀速运动,合外力为零,可以判断水平方向必受滑动摩擦力;有摩擦力一定有弹力,所以一定有弹力。根据滑动摩擦力;有摩擦力一定有弹力,所以一定有弹力。根据滑动摩擦力;有摩擦力一定有弹力,所以一定有弹力。根据滑动摩擦力;有摩擦力一定有弹力,所以一定有弹力。根据平衡条件可得:平衡条件可得:平衡条件可得:平衡条件可得: B CB CFmgNFxFyf弹力是产生摩擦力的必要条件例例例

70、例4 4 4 4如图所示,质量为如图所示,质量为如图所示,质量为如图所示,质量为m m m m的物块与转台之间能出现的最大静摩的物块与转台之间能出现的最大静摩的物块与转台之间能出现的最大静摩的物块与转台之间能出现的最大静摩擦力为物块重力的擦力为物块重力的擦力为物块重力的擦力为物块重力的k k k k倍倍倍倍, , , ,它与转台转轴它与转台转轴它与转台转轴它与转台转轴OOOOOOOO相相相相距距距距R R R R,物块随转台由静止开始转动,物块随转台由静止开始转动,物块随转台由静止开始转动,物块随转台由静止开始转动, , , ,当转速增当转速增当转速增当转速增加到一定值时,物块即将在转台上滑动

71、,在加到一定值时,物块即将在转台上滑动,在加到一定值时,物块即将在转台上滑动,在加到一定值时,物块即将在转台上滑动,在物块由静止到相对转台开始滑动前的这一过物块由静止到相对转台开始滑动前的这一过物块由静止到相对转台开始滑动前的这一过物块由静止到相对转台开始滑动前的这一过程中,转台对物块的摩擦力的方向(程中,转台对物块的摩擦力的方向(程中,转台对物块的摩擦力的方向(程中,转台对物块的摩擦力的方向( )A.A.A.A.与运动方向相同与运动方向相同与运动方向相同与运动方向相同B.B.B.B.与运动方向相反与运动方向相反与运动方向相反与运动方向相反C.C.C.C.与运动方向垂直与运动方向垂直与运动方向

72、垂直与运动方向垂直D.D.D.D.与运动方向成一锐角与运动方向成一锐角与运动方向成一锐角与运动方向成一锐角OOm根据牛顿第二定律分析静摩擦力根据牛顿第二定律分析静摩擦力Dvff心f切 解析:物体做变速圆周运动,一方面解析:物体做变速圆周运动,一方面解析:物体做变速圆周运动,一方面解析:物体做变速圆周运动,一方面需要向心力改变运动方向,另一方面需要向心力改变运动方向,另一方面需要向心力改变运动方向,另一方面需要向心力改变运动方向,另一方面需要切向力改变速度大小故静摩擦需要切向力改变速度大小故静摩擦需要切向力改变速度大小故静摩擦需要切向力改变速度大小故静摩擦力应该有力应该有力应该有力应该有f f

73、f f心心心心f f f f切这两个分量,故静摩切这两个分量,故静摩切这两个分量,故静摩切这两个分量,故静摩擦力的方向与运动方向成一锐角擦力的方向与运动方向成一锐角擦力的方向与运动方向成一锐角擦力的方向与运动方向成一锐角例例例例5. 5. 5. 5. 一航天探测器完成对月球的探测任务后,在离开月球的一航天探测器完成对月球的探测任务后,在离开月球的一航天探测器完成对月球的探测任务后,在离开月球的一航天探测器完成对月球的探测任务后,在离开月球的过程中,由静止开始沿着与月球表面成一倾斜角的直线飞行,过程中,由静止开始沿着与月球表面成一倾斜角的直线飞行,过程中,由静止开始沿着与月球表面成一倾斜角的直线

74、飞行,过程中,由静止开始沿着与月球表面成一倾斜角的直线飞行,先加速运动,再匀速运动。探测器通过喷气而获得推动力。以先加速运动,再匀速运动。探测器通过喷气而获得推动力。以先加速运动,再匀速运动。探测器通过喷气而获得推动力。以先加速运动,再匀速运动。探测器通过喷气而获得推动力。以下关于喷气方向的描述中正确的是下关于喷气方向的描述中正确的是下关于喷气方向的描述中正确的是下关于喷气方向的描述中正确的是A A A A探测器加速运动时,沿直线向后喷气探测器加速运动时,沿直线向后喷气探测器加速运动时,沿直线向后喷气探测器加速运动时,沿直线向后喷气 B B B B探测器加速运动时,竖直向下喷气探测器加速运动时

75、,竖直向下喷气探测器加速运动时,竖直向下喷气探测器加速运动时,竖直向下喷气C C C C探测器匀速运动时,竖直向下喷气探测器匀速运动时,竖直向下喷气探测器匀速运动时,竖直向下喷气探测器匀速运动时,竖直向下喷气 D D D D探测器匀速运动时,不需要喷气探测器匀速运动时,不需要喷气探测器匀速运动时,不需要喷气探测器匀速运动时,不需要喷气解析:探测器沿直线加速运动时,所解析:探测器沿直线加速运动时,所解析:探测器沿直线加速运动时,所解析:探测器沿直线加速运动时,所受合力受合力受合力受合力F F F F合方向与运动方向相同,而重合方向与运动方向相同,而重合方向与运动方向相同,而重合方向与运动方向相同

76、,而重力方向竖直向下,由平行四边形定则力方向竖直向下,由平行四边形定则力方向竖直向下,由平行四边形定则力方向竖直向下,由平行四边形定则知推力方向必须斜向上方,因此喷气知推力方向必须斜向上方,因此喷气知推力方向必须斜向上方,因此喷气知推力方向必须斜向上方,因此喷气方向斜向下方。匀速运动时,所受合方向斜向下方。匀速运动时,所受合方向斜向下方。匀速运动时,所受合方向斜向下方。匀速运动时,所受合力为零,因此推力方向必须竖直向上,力为零,因此推力方向必须竖直向上,力为零,因此推力方向必须竖直向上,力为零,因此推力方向必须竖直向上,喷气方向竖直向下。选喷气方向竖直向下。选喷气方向竖直向下。选喷气方向竖直向

77、下。选C C C CFFGGvF合合vVaC C明确火箭、飞船等航天器动力的来源问题B C解解解解: : : :金属球刚好放入箱子,球与箱子以共金属球刚好放入箱子,球与箱子以共金属球刚好放入箱子,球与箱子以共金属球刚好放入箱子,球与箱子以共同的加速度向下运动,先以整体为研究对同的加速度向下运动,先以整体为研究对同的加速度向下运动,先以整体为研究对同的加速度向下运动,先以整体为研究对象,根据牛顿第二定律得象,根据牛顿第二定律得象,根据牛顿第二定律得象,根据牛顿第二定律得a例例例例6. 6. 6. 6. 在一粗糙的斜面上放置一正方形的箱子,其内在一粗糙的斜面上放置一正方形的箱子,其内在一粗糙的斜面

78、上放置一正方形的箱子,其内在一粗糙的斜面上放置一正方形的箱子,其内部刚好放入一个质量一定的金属球,现在从斜面顶部刚好放入一个质量一定的金属球,现在从斜面顶部刚好放入一个质量一定的金属球,现在从斜面顶部刚好放入一个质量一定的金属球,现在从斜面顶端释放箱子,在其加速下滑的过程中,下列关于球端释放箱子,在其加速下滑的过程中,下列关于球端释放箱子,在其加速下滑的过程中,下列关于球端释放箱子,在其加速下滑的过程中,下列关于球对箱子的作用力说法正确的是对箱子的作用力说法正确的是对箱子的作用力说法正确的是对箱子的作用力说法正确的是 ( )A A A A球对箱子球对箱子球对箱子球对箱子a a a a面有压力面

79、有压力面有压力面有压力 B B B B球对箱子球对箱子球对箱子球对箱子b b b b面有压力面有压力面有压力面有压力C C C C球对箱子球对箱子球对箱子球对箱子c c c c面有压力面有压力面有压力面有压力 D D D D球对箱子球对箱子球对箱子球对箱子d d d d面有压力面有压力面有压力面有压力再以金属球为研究对象再以金属球为研究对象再以金属球为研究对象再以金属球为研究对象abcdabcd(M+m)g(M+m)gF FN NabcdmgmgN NC CaN Nb b动力学的两类基本问题之一根据运动情况求受力情况在连接体问题中的应用关键是正确进行受力分析和运动分析mg 对小球进行受力分析,

80、其重力沿斜面向下的对小球进行受力分析,其重力沿斜面向下的对小球进行受力分析,其重力沿斜面向下的对小球进行受力分析,其重力沿斜面向下的分力为分力为分力为分力为mgsinmgsinmgsinmgsin, , , ,等于小球受到的合外力故等于小球受到的合外力故等于小球受到的合外力故等于小球受到的合外力故重力垂直于斜面的分力与细线拉力大小相等,重力垂直于斜面的分力与细线拉力大小相等,重力垂直于斜面的分力与细线拉力大小相等,重力垂直于斜面的分力与细线拉力大小相等,方向相反故悬线与天花板垂直方向相反故悬线与天花板垂直方向相反故悬线与天花板垂直方向相反故悬线与天花板垂直例例例例7.7.7.7.小车从足够长的

81、光滑斜面自由下滑,斜小车从足够长的光滑斜面自由下滑,斜小车从足够长的光滑斜面自由下滑,斜小车从足够长的光滑斜面自由下滑,斜面的倾角为面的倾角为面的倾角为面的倾角为,小车上用细线吊着小球,小车上用细线吊着小球,小车上用细线吊着小球,小车上用细线吊着小球m,m,m,m,试试试试证明当小球与小车相对静止后,悬线与小车证明当小球与小车相对静止后,悬线与小车证明当小球与小车相对静止后,悬线与小车证明当小球与小车相对静止后,悬线与小车的天花板垂直的天花板垂直的天花板垂直的天花板垂直a大小方向F合大小方向确定确定确定确定某个力大小方向解解解解: : : :小球和小车一起沿光滑斜面加速小球和小车一起沿光滑斜面

82、加速小球和小车一起沿光滑斜面加速小球和小车一起沿光滑斜面加速自由下滑,加速度自由下滑,加速度自由下滑,加速度自由下滑,加速度a=gsina=gsina=gsina=gsin,根据牛,根据牛,根据牛,根据牛顿第二定律得小球受到的合外力顿第二定律得小球受到的合外力顿第二定律得小球受到的合外力顿第二定律得小球受到的合外力例例例例8 8一平行板电容器板长为一平行板电容器板长为一平行板电容器板长为一平行板电容器板长为L L,两板间距离,两板间距离,两板间距离,两板间距离为为为为d d,将其倾斜放置,如图所示,两板间形,将其倾斜放置,如图所示,两板间形,将其倾斜放置,如图所示,两板间形,将其倾斜放置,如图

83、所示,两板间形成一匀强电场成一匀强电场成一匀强电场成一匀强电场. .现有一质量为现有一质量为现有一质量为现有一质量为mm、带电量为、带电量为、带电量为、带电量为+q+q的油滴以初速度的油滴以初速度的油滴以初速度的油滴以初速度v v0 0自左侧下板边缘处水平进自左侧下板边缘处水平进自左侧下板边缘处水平进自左侧下板边缘处水平进入两板之间,沿水平方向运动并且恰从右侧入两板之间,沿水平方向运动并且恰从右侧入两板之间,沿水平方向运动并且恰从右侧入两板之间,沿水平方向运动并且恰从右侧上板边缘处离开电场,那么,两板之间的电上板边缘处离开电场,那么,两板之间的电上板边缘处离开电场,那么,两板之间的电上板边缘处

84、离开电场,那么,两板之间的电势差为多大?势差为多大?势差为多大?势差为多大? ABCDv0qU/d解:对带电油滴受力分析,根据物体做直线运动的条件得解:对带电油滴受力分析,根据物体做直线运动的条件得解:对带电油滴受力分析,根据物体做直线运动的条件得解:对带电油滴受力分析,根据物体做直线运动的条件得ABCDv0mgF联立联立联立联立两式解出两板之间的电势两式解出两板之间的电势两式解出两板之间的电势两式解出两板之间的电势差差差差B CB CB CB C例例例例9. 9. 如图所示,如图所示,如图所示,如图所示,a a带正电,带正电,带正电,带正电,b b为不带电的绝为不带电的绝为不带电的绝为不带电

85、的绝缘体,地面上方存在垂直纸面向里的匀强缘体,地面上方存在垂直纸面向里的匀强缘体,地面上方存在垂直纸面向里的匀强缘体,地面上方存在垂直纸面向里的匀强磁场,现用水平恒力拉磁场,现用水平恒力拉磁场,现用水平恒力拉磁场,现用水平恒力拉b b,时,时,时,时a a、b b一起无相一起无相一起无相一起无相对滑动地向左加速运动,则对滑动地向左加速运动,则对滑动地向左加速运动,则对滑动地向左加速运动,则 ( )FabBFabBN1f1vaqvBA. aA. a对对对对b b的压力不变的压力不变的压力不变的压力不变 B. aB. a对对对对b b的压力变大的压力变大的压力变大的压力变大C. aC. a、b b

86、间的摩擦力变小间的摩擦力变小间的摩擦力变小间的摩擦力变小 D. aD. a、b b间的摩擦力不变间的摩擦力不变间的摩擦力不变间的摩擦力不变解:对整体受力分析,根据牛顿第二定律得解:对整体受力分析,根据牛顿第二定律得解:对整体受力分析,根据牛顿第二定律得解:对整体受力分析,根据牛顿第二定律得对整物体对整物体对整物体对整物体a a受力分析,根据牛顿第二定律得受力分析,根据牛顿第二定律得受力分析,根据牛顿第二定律得受力分析,根据牛顿第二定律得FabBN2f2qvB如果研究对象甲受到物体乙的如果研究对象甲受到物体乙的如果研究对象甲受到物体乙的如果研究对象甲受到物体乙的作用力作用力作用力作用力不便分析时

87、,不便分析时,不便分析时,不便分析时,可以转化研究对象研究物体甲,研究已对甲的可以转化研究对象研究物体甲,研究已对甲的可以转化研究对象研究物体甲,研究已对甲的可以转化研究对象研究物体甲,研究已对甲的反作用反作用反作用反作用力力力力因为根据牛顿第三定律,物体间的作用力和反作因为根据牛顿第三定律,物体间的作用力和反作因为根据牛顿第三定律,物体间的作用力和反作因为根据牛顿第三定律,物体间的作用力和反作用力等大、反向、共线,我们可以通过转化研究对象用力等大、反向、共线,我们可以通过转化研究对象用力等大、反向、共线,我们可以通过转化研究对象用力等大、反向、共线,我们可以通过转化研究对象通过分析反作用力,

88、从而确定作用力通过分析反作用力,从而确定作用力通过分析反作用力,从而确定作用力通过分析反作用力,从而确定作用力方法方法方法方法3 3:结合牛顿第三定律,:结合牛顿第三定律,:结合牛顿第三定律,:结合牛顿第三定律,灵活选择转化研灵活选择转化研灵活选择转化研灵活选择转化研究对象,究对象,究对象,究对象,根据根据根据根据力产生的条件及其效果力产生的条件及其效果力产生的条件及其效果力产生的条件及其效果进行受力分析进行受力分析进行受力分析进行受力分析例例例例1 1在加速运动的车厢上,一个人用力向前推车厢,如图所示,在加速运动的车厢上,一个人用力向前推车厢,如图所示,在加速运动的车厢上,一个人用力向前推车

89、厢,如图所示,在加速运动的车厢上,一个人用力向前推车厢,如图所示,人相对车厢未移动,则下列说法正确的是(人相对车厢未移动,则下列说法正确的是(人相对车厢未移动,则下列说法正确的是(人相对车厢未移动,则下列说法正确的是( )A. A. 人对车厢不做功人对车厢不做功人对车厢不做功人对车厢不做功B. B. 人对车厢做负功人对车厢做负功人对车厢做负功人对车厢做负功C. C. 推力对车厢做正功推力对车厢做正功推力对车厢做正功推力对车厢做正功 D. D. 车对人做正功车对人做正功车对人做正功车对人做正功解析:人对车厢做的功是指人对解析:人对车厢做的功是指人对解析:人对车厢做的功是指人对解析:人对车厢做的功

90、是指人对车厢的合外力做的功车厢的合外力做的功车厢的合外力做的功车厢的合外力做的功( ( ( (人对车厢人对车厢人对车厢人对车厢做的合功),由于车厢的受力中做的合功),由于车厢的受力中做的合功),由于车厢的受力中做的合功),由于车厢的受力中未知因素太多,不宜以车厢为研未知因素太多,不宜以车厢为研未知因素太多,不宜以车厢为研未知因素太多,不宜以车厢为研究对象,以人为研究对象,根据究对象,以人为研究对象,根据究对象,以人为研究对象,根据究对象,以人为研究对象,根据牛顿第二定律进行受力分析牛顿第二定律进行受力分析牛顿第二定律进行受力分析牛顿第二定律进行受力分析, , , ,根根根根据牛顿第三定律确定人

91、对车厢的据牛顿第三定律确定人对车厢的据牛顿第三定律确定人对车厢的据牛顿第三定律确定人对车厢的作用力,最后根据功的物理意义作用力,最后根据功的物理意义作用力,最后根据功的物理意义作用力,最后根据功的物理意义确定各力做功的正负确定各力做功的正负确定各力做功的正负确定各力做功的正负fN1N2amgaN1N2f B C DB C D例例例例2. 2. 如图所示,条形磁铁放在水平桌面上,在其正中央的上方固如图所示,条形磁铁放在水平桌面上,在其正中央的上方固如图所示,条形磁铁放在水平桌面上,在其正中央的上方固如图所示,条形磁铁放在水平桌面上,在其正中央的上方固定一根长直导线,导线与磁铁垂直,给导线通以垂直

92、纸面向外的定一根长直导线,导线与磁铁垂直,给导线通以垂直纸面向外的定一根长直导线,导线与磁铁垂直,给导线通以垂直纸面向外的定一根长直导线,导线与磁铁垂直,给导线通以垂直纸面向外的电流,则电流,则电流,则电流,则 ( ) A.A.磁铁对桌面压力减小,不受桌面的摩擦力作用;磁铁对桌面压力减小,不受桌面的摩擦力作用;磁铁对桌面压力减小,不受桌面的摩擦力作用;磁铁对桌面压力减小,不受桌面的摩擦力作用;B.B.磁铁对桌面压力减小,受到桌面的摩擦力作用磁铁对桌面压力减小,受到桌面的摩擦力作用磁铁对桌面压力减小,受到桌面的摩擦力作用磁铁对桌面压力减小,受到桌面的摩擦力作用C.C.磁铁对桌面压力增大,不受桌面

93、的摩擦力作用磁铁对桌面压力增大,不受桌面的摩擦力作用磁铁对桌面压力增大,不受桌面的摩擦力作用磁铁对桌面压力增大,不受桌面的摩擦力作用D.D.磁铁对桌面压力增大,受到桌面的摩擦力作用磁铁对桌面压力增大,受到桌面的摩擦力作用磁铁对桌面压力增大,受到桌面的摩擦力作用磁铁对桌面压力增大,受到桌面的摩擦力作用A ASNBsBNFsFNF解解解解1 1 1 1:以磁铁为研究对象,对:以磁铁为研究对象,对:以磁铁为研究对象,对:以磁铁为研究对象,对其受力分析,关键是分析通其受力分析,关键是分析通其受力分析,关键是分析通其受力分析,关键是分析通电直导线对磁铁的磁场力电直导线对磁铁的磁场力电直导线对磁铁的磁场力

94、电直导线对磁铁的磁场力解解解解2 2 2 2:以通电导线为研究对象,:以通电导线为研究对象,:以通电导线为研究对象,:以通电导线为研究对象,分析磁铁对通电直导线的作分析磁铁对通电直导线的作分析磁铁对通电直导线的作分析磁铁对通电直导线的作用力,根据牛顿第三定律确用力,根据牛顿第三定律确用力,根据牛顿第三定律确用力,根据牛顿第三定律确定通电导线对磁铁的磁场力定通电导线对磁铁的磁场力定通电导线对磁铁的磁场力定通电导线对磁铁的磁场力SN解:以通电导线为研究对象,分析磁铁对通电直导线的作用解:以通电导线为研究对象,分析磁铁对通电直导线的作用解:以通电导线为研究对象,分析磁铁对通电直导线的作用解:以通电导

95、线为研究对象,分析磁铁对通电直导线的作用力,根据牛顿第三定律确定通电导线对磁铁的磁场力力,根据牛顿第三定律确定通电导线对磁铁的磁场力力,根据牛顿第三定律确定通电导线对磁铁的磁场力力,根据牛顿第三定律确定通电导线对磁铁的磁场力思考思考思考思考1 1:若通电导线放在条形磁铁上方靠近磁铁左端与磁铁垂:若通电导线放在条形磁铁上方靠近磁铁左端与磁铁垂:若通电导线放在条形磁铁上方靠近磁铁左端与磁铁垂:若通电导线放在条形磁铁上方靠近磁铁左端与磁铁垂直的水平方向,结果如何?(直的水平方向,结果如何?(直的水平方向,结果如何?(直的水平方向,结果如何?( )SNB1B0FFB B摩擦力的方向水平向右摩擦力的方向

96、水平向右SNB2FF思考思考思考思考2 2:若通电导线放在:若通电导线放在:若通电导线放在:若通电导线放在条形磁铁上方靠近磁铁右条形磁铁上方靠近磁铁右条形磁铁上方靠近磁铁右条形磁铁上方靠近磁铁右端与磁铁垂直的水平方向,端与磁铁垂直的水平方向,端与磁铁垂直的水平方向,端与磁铁垂直的水平方向,结果如何?(结果如何?(结果如何?(结果如何?( )B B摩擦力的方向水平向左摩擦力的方向水平向左思考思考思考思考3 3:若通电导线放在条形磁:若通电导线放在条形磁:若通电导线放在条形磁:若通电导线放在条形磁铁上方且与磁铁垂直的水平方向铁上方且与磁铁垂直的水平方向铁上方且与磁铁垂直的水平方向铁上方且与磁铁垂直

97、的水平方向从左向右平移,桌面对磁铁的摩从左向右平移,桌面对磁铁的摩从左向右平移,桌面对磁铁的摩从左向右平移,桌面对磁铁的摩擦力方向如何变化?擦力方向如何变化?擦力方向如何变化?擦力方向如何变化?解:作用在磁铁的磁场力发生顺时解:作用在磁铁的磁场力发生顺时解:作用在磁铁的磁场力发生顺时解:作用在磁铁的磁场力发生顺时针转动,桌面对磁铁的摩擦力方向针转动,桌面对磁铁的摩擦力方向针转动,桌面对磁铁的摩擦力方向针转动,桌面对磁铁的摩擦力方向先水平向右,后水平向左先水平向右,后水平向左先水平向右,后水平向左先水平向右,后水平向左(临界(临界(临界(临界状态:当导线位于磁铁的正上方时,状态:当导线位于磁铁的

98、正上方时,状态:当导线位于磁铁的正上方时,状态:当导线位于磁铁的正上方时,磁场力竖直向上,此时桌面对磁铁磁场力竖直向上,此时桌面对磁铁磁场力竖直向上,此时桌面对磁铁磁场力竖直向上,此时桌面对磁铁的摩擦力为零)的摩擦力为零)的摩擦力为零)的摩擦力为零)例例例例3 3(0808年石家庄质检一试题年石家庄质检一试题年石家庄质检一试题年石家庄质检一试题) 如图所示,条形磁铁放在光滑的如图所示,条形磁铁放在光滑的如图所示,条形磁铁放在光滑的如图所示,条形磁铁放在光滑的斜面上(斜面固定不动),用平行于斜面的轻弹簧拉住而平衡,斜面上(斜面固定不动),用平行于斜面的轻弹簧拉住而平衡,斜面上(斜面固定不动),用

99、平行于斜面的轻弹簧拉住而平衡,斜面上(斜面固定不动),用平行于斜面的轻弹簧拉住而平衡,A A为水平放置的直导线的截面,导线中无电流时,磁铁对斜面的为水平放置的直导线的截面,导线中无电流时,磁铁对斜面的为水平放置的直导线的截面,导线中无电流时,磁铁对斜面的为水平放置的直导线的截面,导线中无电流时,磁铁对斜面的压力为压力为压力为压力为F F1 1; ;导线中有电流时,磁铁对斜面的压力为导线中有电流时,磁铁对斜面的压力为导线中有电流时,磁铁对斜面的压力为导线中有电流时,磁铁对斜面的压力为F F2 2,此时弹簧的,此时弹簧的,此时弹簧的,此时弹簧的伸长量减小则(伸长量减小则(伸长量减小则(伸长量减小则

100、( ) A. A. F F1 1FF2 2,A A中电流方向向外中电流方向向外中电流方向向外中电流方向向外B. FB. F1 1FF2 2,A A中电流方向向内中电流方向向内中电流方向向内中电流方向向内C. FC. F1 1FF2 2,A A中电流方向向外中电流方向向外中电流方向向外中电流方向向外D. FD. F1 1FF2 2,A A中电流方向向内中电流方向向内中电流方向向内中电流方向向内SNAD D D D解:以解:以解:以解:以A A A A为研究对象,当为研究对象,当为研究对象,当为研究对象,当A A A A中电流方向向外时,分析磁铁对通电中电流方向向外时,分析磁铁对通电中电流方向向外

101、时,分析磁铁对通电中电流方向向外时,分析磁铁对通电直导线的作用力直导线的作用力直导线的作用力直导线的作用力F F F F,根据牛顿第三定律确定通电导线对磁铁的磁,根据牛顿第三定律确定通电导线对磁铁的磁,根据牛顿第三定律确定通电导线对磁铁的磁,根据牛顿第三定律确定通电导线对磁铁的磁场力场力场力场力F F F F,磁铁对斜面的压力减小,弹簧的伸长量增大可排除,磁铁对斜面的压力减小,弹簧的伸长量增大可排除,磁铁对斜面的压力减小,弹簧的伸长量增大可排除,磁铁对斜面的压力减小,弹簧的伸长量增大可排除A A A A、C C C C选项选项选项选项A A A A中电流向内的情况与向外的情况相反中电流向内的情

102、况与向外的情况相反中电流向内的情况与向外的情况相反中电流向内的情况与向外的情况相反B1FF如果研究对象受到外力不在同一平面时,可以如果研究对象受到外力不在同一平面时,可以如果研究对象受到外力不在同一平面时,可以如果研究对象受到外力不在同一平面时,可以采用正交分解的方法把这些力分解到两个互相垂直采用正交分解的方法把这些力分解到两个互相垂直采用正交分解的方法把这些力分解到两个互相垂直采用正交分解的方法把这些力分解到两个互相垂直的平面内,然后在每个平面内分别用平衡条件或牛的平面内,然后在每个平面内分别用平衡条件或牛的平面内,然后在每个平面内分别用平衡条件或牛的平面内,然后在每个平面内分别用平衡条件或

103、牛顿第二定律进行讨论。顿第二定律进行讨论。顿第二定律进行讨论。顿第二定律进行讨论。拓展:空间受力分析问题拓展:空间受力分析问题例例例例1. 1. 如图所示,在倾角如图所示,在倾角如图所示,在倾角如图所示,在倾角=30=30的粗糙斜面上的粗糙斜面上的粗糙斜面上的粗糙斜面上放一重量为放一重量为放一重量为放一重量为G G的物体,物体能保持静止。现的物体,物体能保持静止。现的物体,物体能保持静止。现的物体,物体能保持静止。现在用与斜面底边平行的力在用与斜面底边平行的力在用与斜面底边平行的力在用与斜面底边平行的力F=G/2F=G/2推物体,物推物体,物推物体,物推物体,物体恰能做匀速直线运动,则物体与斜

104、面之间体恰能做匀速直线运动,则物体与斜面之间体恰能做匀速直线运动,则物体与斜面之间体恰能做匀速直线运动,则物体与斜面之间的滑动摩擦因数是多少?的滑动摩擦因数是多少?的滑动摩擦因数是多少?的滑动摩擦因数是多少?解:将物体所受重力沿平行于斜面和垂直于斜面解:将物体所受重力沿平行于斜面和垂直于斜面解:将物体所受重力沿平行于斜面和垂直于斜面解:将物体所受重力沿平行于斜面和垂直于斜面进行分解。进行分解。进行分解。进行分解。在垂直于斜面平面内物体受到斜面的在垂直于斜面平面内物体受到斜面的在垂直于斜面平面内物体受到斜面的在垂直于斜面平面内物体受到斜面的支持力和重力垂直于斜面的分力平衡;支持力和重力垂直于斜面

105、的分力平衡;支持力和重力垂直于斜面的分力平衡;支持力和重力垂直于斜面的分力平衡;NGcos300Gsin300F=G/2f联立联立联立联立式解出物体与斜面之间的滑动摩擦因数式解出物体与斜面之间的滑动摩擦因数式解出物体与斜面之间的滑动摩擦因数式解出物体与斜面之间的滑动摩擦因数mF在斜面平面内,推力、重力平行于斜面向下的在斜面平面内,推力、重力平行于斜面向下的在斜面平面内,推力、重力平行于斜面向下的在斜面平面内,推力、重力平行于斜面向下的分力和滑动摩擦力三力平衡,物体沿斜下方做分力和滑动摩擦力三力平衡,物体沿斜下方做分力和滑动摩擦力三力平衡,物体沿斜下方做分力和滑动摩擦力三力平衡,物体沿斜下方做匀

106、速直线运动。匀速直线运动。匀速直线运动。匀速直线运动。例例例例2 2两跟圆柱形木杆两跟圆柱形木杆两跟圆柱形木杆两跟圆柱形木杆ABAB和和和和CDCD相互平行,斜靠在竖相互平行,斜靠在竖相互平行,斜靠在竖相互平行,斜靠在竖直墙壁上,把一摞瓦放在两木杆构成的滑轨上,瓦直墙壁上,把一摞瓦放在两木杆构成的滑轨上,瓦直墙壁上,把一摞瓦放在两木杆构成的滑轨上,瓦直墙壁上,把一摞瓦放在两木杆构成的滑轨上,瓦将沿滑轨滑到低处在实际操作中发现瓦滑到底端将沿滑轨滑到低处在实际操作中发现瓦滑到底端将沿滑轨滑到低处在实际操作中发现瓦滑到底端将沿滑轨滑到低处在实际操作中发现瓦滑到底端的速度较大,有可能摔碎,为了防止瓦被

107、损坏,下的速度较大,有可能摔碎,为了防止瓦被损坏,下的速度较大,有可能摔碎,为了防止瓦被损坏,下的速度较大,有可能摔碎,为了防止瓦被损坏,下列措施中可行的是:列措施中可行的是:列措施中可行的是:列措施中可行的是:A. A. 减少每次运送瓦的块数减少每次运送瓦的块数减少每次运送瓦的块数减少每次运送瓦的块数B. B. 增加每次运送瓦的块数增加每次运送瓦的块数增加每次运送瓦的块数增加每次运送瓦的块数C. C. 减小两杆之间的距离减小两杆之间的距离减小两杆之间的距离减小两杆之间的距离D. D. 增大两杆之间的距离增大两杆之间的距离增大两杆之间的距离增大两杆之间的距离D D受力分析的境界受力分析的境界境

108、界境界境界境界1 1:结合:结合:结合:结合假设法假设法假设法假设法根据根据根据根据力产生的条件力产生的条件力产生的条件力产生的条件进行受力分析进行受力分析进行受力分析进行受力分析境界境界境界境界2 2:结合牛顿第二定律根据:结合牛顿第二定律根据:结合牛顿第二定律根据:结合牛顿第二定律根据力产生的效果力产生的效果力产生的效果力产生的效果进行受进行受进行受进行受力分析力分析力分析力分析境界境界境界境界3 3:结合牛顿第三定律,:结合牛顿第三定律,:结合牛顿第三定律,:结合牛顿第三定律,灵活选择转化研究对象,灵活选择转化研究对象,灵活选择转化研究对象,灵活选择转化研究对象,根据根据根据根据力产生的条件及其效果力产生的条件及其效果力产生的条件及其效果力产生的条件及其效果进行受力分析进行受力分析进行受力分析进行受力分析 世界是你们的,也世界是你们的,也是我们的,但是,归根结底是我们的,但是,归根结底是你们的。你们年轻人,朝是你们的。你们年轻人,朝气蓬勃,正在兴旺时期,就气蓬勃,正在兴旺时期,就像早上八九点钟的太阳,希像早上八九点钟的太阳,希望寄托在你们身上。望寄托在你们身上。

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