浅谈学好高中物理力学受力分析

1、浅谈学好高中物理“受力分析”的重要性杜平刚 重庆南川第三中学校 400715摘要：正作为一名高中物理老师,在与同学们交流时发现大部分学生认为物理这门课难学、难懂,有的学生说在课堂上能听懂,但到了课外却逐渐遗忘课堂授予的知识,从而对独立完成作业存有难度,久而久之,他们就渐渐地失去了学物理的兴趣,对物理产生厌恶的情绪。关键词： 受力分析 高中物理 学生 重要性 物理量 独立完成 解决问题 兴趣 知识联系 正文 ：1 教学中发现的问题： 作为一名高中物理老师,在与同学们交流时发现大部分学生认为物理这门课难学、难懂,有的学生说在课堂上能听懂,但到了课外却逐渐遗忘课堂授予的知识,从而对独立完成作业存有难

2、度,久而久之,他们就渐渐地失去了学物理的兴趣,对物理望而生畏了。我仔细询问了很多认为自己是无法学懂，从他们大部分的做题情况来看，受力分析都不会。那么高中物理受力分析在全书中应用非常广泛，怎么去学懂它呢，就从以下几个方面进行分析。二力学中受力分析的地位：受力分析是高中物理教学的重点同时也是难点,正确对物体进行受力分析,是解决力学问题的前提和关键之一.由于高一学生初步认识力,对物体的受力分析算是一个盲点,特别是在物体受到多个力作用时,更不知道如何下手,哪些力应该分析,哪些力是不需要分析出来,我们知道,力是改变物体运动状态的原因,所以物体运动状态的改变是由于它所受各种力作用的结果,而这些力间的相互关

3、系也正由物体的运动状态来反映.因此许多力学问题的研究,都离不开物体的受力分析.物体的受力分析主要是分析某一指定物体或系统(研究对象)受到哪些力的作用.分析时要逐个找全,正确画出力的示意图,做到准确无误.会根据力的概念和产生的条件对物体受力分析。 不同性质的力，其产生的条件是不同的，受力分析首先要分析重力；其次是弹力和摩擦力，其方法是：绕研究对象顺时针观察一周，看研究对象跟其它物体有几个接触点（面），某个接触点（面）间若有挤压，则物体间会产生弹力，若还有相对运动或相对运动趋势，则还受摩擦力；最后依据场力产生的条件分析其它场力，如电场力、安培力、洛伦兹力等。结合力的作用效果对物体进行受力分析。力的

4、作用效果是使物体形变或产生加速度，效果进行受力分析，也就是根据胡克定律、物体的平衡条件、牛顿第二定律和曲线运动的条件等进行受力分析借助牛顿第三定律，灵活选择转化研究对象，对物体进行受力分析。如果研究对象甲受到物体乙的作用力不便分析时，可以转化研究对象，研究物体乙受甲的反作用力，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，从而确定作用力 三.具体方法和步骤： 什么是正确的受力分析方法呢？正确的受力分析方法有以下几步： 第一步：隔离物体。隔离物体就是把题目中要你分析其受力的那个物体单独画出来，不要管它周围与它相关联的其它物体这一点很重要。 第二步：在已隔离的物体上画上重力和其它已知

5、力。因高一物理初学时分析的都是地面上的物体，重力是一个已知力，要把它的作用点画到已隔离物体的重心上。另外，物体往往是在重力及其它主动力作用下才产生了与其它物体间的挤压、拉伸以及相对运动等进而才产生了弹力和摩擦力，所以必须先分析它们。 第三步：查找接触点和接触面。就是查找被分析物体与其它物体的接触点和接触面。弹力和摩擦力是接触力，其它物体对被分析物体的弹力和摩擦力只能通过接触点和接触面来作用，这就是说寻找物体所受的弹力(拉力、压力、支持力)和摩擦力只能在被分析物体跟其它物体相接触的点和面上找，所以要查找接触点和接触面，而且要找全。每个接触点或面上最多有两个力(一个弹力，一个摩擦力)。 第四步：分

6、析弹力(拉力、压力、支持力)。在被分析物体与其它物体的接触点或接触面上，如果有弹性形变(挤压或拉伸)，则该点或面上有弹力，反之则没有。在确定弹力存在以后，弹力的方向就比较容易确定了，它总是跟接触面垂直，指向受力物体。弹力的方向，有三种情况：一是两平面重合接触，弹力的方向跟平面垂直，指向受力物体；二是硬点面接触，就是两个坚硬的物体相接触时，其中一个物体的一个突出端(点)顶在另一个物体的表面上(如梯子一端支地，一端靠墙)，这时弹力的方向过接触点跟接触面垂直(如梯子靠墙端受的弹力跟墙垂直，靠地端受的弹力跟地面垂直)。如果接触面是曲面，弹力的方向跟曲面垂直，沿过接触点的曲面法线的方向。三是软点面接触，

7、就是一个柔软的物体通过一个点连接到另一个物体表面上(如用绳或弹簧拉一物体)这时弹性形变主要发生在柔软物体上，所以这时弹力的方向总是沿着绳或弹簧的轴线，跟弹性形变的方向相反。 第五步：分析摩擦力。摩擦力分静摩擦力和滑动摩擦力，它们的产生条件是两物体接触处不光滑，除挤压外还要有相对滑动或相对滑动趋势。因此分析接触面上有无摩擦力首先要看接触面是否光滑(这是题目中的已知条件)其次看有弹力没有(不光滑的有弹力的接触面上才可能有摩擦力)。然后进行有无摩擦力的判断：接触面上有相对滑动时有滑动摩擦力，其大小f=N，方向跟物体的相对运动方向相反。接触面上没有相对滑动但有相对滑动趋势时有静摩擦力，它的大小和方向总

8、是跟迫使物体产生相对滑动趋势的外力等大而反向。对静摩擦力不好判断的是物体何时具有相对运动趋势及运动趋势的方向。比较简单的判断方法还是假设法：设想接触面是光滑的，看这时物体是否还能相对静止，若还能相对静止就是没有运动趋势，没有静摩擦力；不能相对静止就是有相对运动趋势，相对运动趋势的方向就是此时的相对运动方向，这个接触面上有静摩擦力，方向跟相对运动趋势方向相反。要注意，静摩擦力的大小和方向总是随使物体产生相对运动趋势的外力的变化而变化，使物体保持相对静止。静摩擦力有最大值fmax=N，当外力大于或等于最大静摩擦力时，相对静止被破坏，物体开始滑动。 第六步： 把分析出的所有弹力、摩擦力都画在隔离体上，就画好了被分析物体的受力图。把受力分析的方法总结起来，我编了几句顺口溜：受力分析不真难，掌握方法是关键。分析对象先隔离，已知各力画上面。接触点、面要找全，推拉挤压弹力显。糙面滑动动摩擦，欲动未动静摩现。隔离体上力画全，踏平门槛展笑颜。 第七步：运用正交分解、力的矢量三角形、图像法进行分解计算。 四.总结： 物理知识的特点是由简到难，逐步深入，随着学习知识的增多，许多同学都感到物理题不好做。这主要是思考方法不对头的缘故。拿到一道题后，一般有两条思路：一是从结论入手，看结论想需知，逐步向已知靠拢；二是要“发展”已知，从已知想到可知，逐步推向未知。当两个思路“接通