物体的受力分析

1、受力分析的方法和应用1 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，

2、分析的对象错了，可能事倍功半，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。 第6页 共6页 例1:做出下图中静止的物体 A受力的示意图 解析：甲图中物体A受到重力G,与A接触的是一个斜面，物 面向上的摩擦力f,作图如右图： 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

3、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。 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。 解析：运动的火箭受到重力 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 空气阻力f不可忽略，作图如下： G的作用，火箭是有咼温咼压的 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

4、运动状态来判断是否存在，绝不能凭想象、猜测 来判断。 、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

5、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浮二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”在水中下沉；向外旋时，V排增大，F浮增大，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=10c

6、m的立方体合金块B，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, p 水=1.0 x 103kg/m3) （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=FZ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拉二N，而 F拉二 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，P水gV排 =pS池， V排二pS池/p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