1、受力分析精講（1）動力學問題是指涉及力和運動關系的問題，在整個物理學中占有非常重要的地位，是高考的熱門考點。我們需要熟練判斷出研究對象的受力（重力、彈力、摩擦力）情況，對于物體受力動態變化的情況，我們還需要借助一些方法來分析判斷。一般來說，對于處于靜態平衡的物體，我們一般采用力的合成與分解法，正交分解法以及整體法與隔離法去分析；對于動態平衡問題，我們多采用圖解法、假設法、臨界法，相似三角形法等方法去解決。知識點1：彈力有無的判斷假設法：假設將與研究對象接觸的物體解除接觸，判斷研究對象的運動狀態是否發生改變，若運動狀態不變，則此處不存在彈力；若運動狀態改變，則此處一定存在彈力。替換法：例如用細繩

2、替換裝置中的桿件，看能不能維持原來的力學狀態，如果能維持，則說明這個桿提供的是拉力；否則，提供的是支持力。狀態法：由運動狀態分析彈力，即物體的受力必須與物體的運動狀態相符合，依據物體的運動狀態，由二力平衡(或牛頓第二定律)列方程，求解物體間的彈力。例1：如圖所示，物體A靠在豎直墻壁上，在豎直向上的力F作用下，A、B一起勻速向上運動。則物體A和物體B的受力個數分別為 ()A2,3 B3,4 C4,4 D5,4解析：彈力是摩擦力產生的必要條件，兩接觸面間存在摩擦力，則接觸面間一定有彈力；但兩接觸面間存在彈力，卻不一定存在摩擦力。要有摩擦力還要具備以下兩個條件：兩接觸面不光滑；接觸的兩物體間存在相對

3、運動或相對運動趨勢。例2：如圖所示，質量分別為m、2m的物體A、B由輕質彈簧相連后放置在勻速上升的電梯內，當電梯鋼索斷裂的瞬間，物體B的受力個數為 ()A2 B3 C4 D1例3：如圖所示，甲、乙兩彈簧秤長度相同，串聯起來系住一個400N重物.兩彈簧秤量程不同：甲量程為500N，乙量程為1000N.這時兩彈簧秤讀數大小應當 ，兩彈簧秤簧伸長長度相比較，應當是 例4：右圖所示，為一輕質彈簧的彈力F和長度l大小的關系圖象，試由圖線確定：(1)彈簧的原長；(2)彈簧的勁度系數；(3)彈簧長為0.20m時彈力的大小知識點2：靜摩擦力有無及方向大小的判斷1.靜摩擦力產生的條件：接觸面間有壓力、接觸面粗糙

4、且有相對運動趨勢. 2.平衡條件法 當相互接觸的兩物體處于靜止狀態或勻速直線運動狀態時，可根據二力平衡條件判斷靜摩擦力的存在與否及其方向. 3.假設法：利用假設法進行判斷時，可按以下思路進行分析： 例5：指明物體A在以下四種情況下所受的靜摩擦力的方向。(1)物體A靜止于斜面上，如圖甲所示。(2)物體A受到水平拉力作用而仍靜止在水平面上，如圖乙所示。(3)物體A放在車上，在剎車過程中A相對于車廂靜止，如圖丙所示。(4)物體A在水平轉臺上，隨轉臺一起勻速轉動，如圖丁所示。解析：先假設接觸面光滑，再分析在假設條件下物體是否發生相對滑動，若滑動，說明原來物體有相對運動趨勢，且相對運動趨勢與假設條件下的

5、滑動方向相同；若不滑動，則說明原來物體就沒有相對運動的趨勢。例6：如圖所示，某糧庫使用電動傳輸機向糧垛上輸送麻袋包，現將一麻袋包放置在傾斜的傳送帶上，與傳送帶一起向上勻速運動，其間突遇故障，傳送帶減速直至停止。若上述勻速和減速過程中，麻袋包與傳送帶始終保持相對靜止，下列說法正確的是 ()A勻速運動時，麻袋包只受重力與支持力作用B勻速運動時，麻袋包受到的摩擦力一定沿傳送帶向上C減速運動時，麻袋包受到的摩擦力一定沿傳送帶向下D減速運動時，麻袋包受到的摩擦力一定沿傳送帶向上4.摩擦力的計算1.計算摩擦力時，應先判斷是靜摩擦力還是滑動摩擦力. 2.滑動摩擦力用FFN計算，其中FN為接觸面受到的正壓力（

6、并不總是等于物體的重力）.或用平衡條件計算，其大小只與垂直接觸面方向的力有關，與物體的運動速度無關，與接觸面積的大小無關。3靜摩擦力的計算方法(1)最大靜摩擦力Ffmax的計算：最大靜摩擦力Ffmax只在剛好要發生相對滑動這一特定狀態下才表現出來。比滑動摩擦力稍大些，通常認為二者相等，即FfmaxFN。(2)一般靜摩擦力的計算：一般靜摩擦力F的大小和方向都與產生相對運動趨勢的力密切相關，跟接觸面間相互擠壓的彈力FN無直接關系，因此F具有大小、方向的可變性。對具體問題要結合研究對象的運動狀態(靜止、勻速運動或加速運動)，利用平衡條件或牛頓運動定律列方程求解。例7：如圖所示，有三個相同的物體疊放在

7、一起，置于粗糙的水平地面上，現用水平力F作用在B上，三個物體仍然靜止，下列說法中正確的是()A. B對A有摩擦力作用 B. B受到A、C的摩擦力作用 C. B只受到C的摩擦力作用 D. 地面對C有摩擦力作用，大小等于F例8：如圖所示，質量為1kg的物體與地面間的動摩擦因數0.2，從t0開始以初速度v0沿水平地面向右滑行，同時受到一個水平向左的恒力F1N的作用，g取10m/s2，向右為正方向，該物體受到的摩擦力Ff隨時間變化的圖象是(最大靜摩擦力等于滑動摩擦力) ()例9：如圖所示，三個粗細均勻完全相同的圓木A、B、C堆放在水平地面上，處于靜止狀態，每個圓木的質量為m，截面的半徑為R，三個截面圓

8、心連線構成的等腰三角形的頂角O1120°，若在地面上的兩個圓木剛好要滑動，設最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，不考慮圓木之間的摩擦，重力加速度為g，則 ()A圓木間的彈力為mgB每個圓木對地面的壓力為mgC地面上的每個圓木受到地面的作用力為mgD地面與圓木間的動摩擦因數為知識點3：物體的受力分析1.明確研究對象，可以是單個物體(質點、結點)，也可以多個物體組成的整體. 2.隔離分析：將研究對象從周圍物體中隔離出來，分析周圍有哪些物體對它施加了力.3.按重力、彈力、摩擦力、其他力的順序，依據各力的方向，畫出各力的示意圖. 受力分析時應注意的問題 區分研究對象所受的力與研究對象對其他物體的作用

9、力。 對于分析出的物體受到的每一個力都應找出其施力物體，不能無中生有。 合力和分力不能重復考慮。 “性質力”和“效果力”不能重復分析。區分內力和外力。 畫受力示意圖時，物體所受的各個力應畫成共點力，力的作用點可沿力的作用線移動。例10：如圖所示，水平地面上的L形木板M上放著 小木塊m，M與m間有一處于壓縮狀態的彈簧，整 個裝置處于靜止狀態.試在圖中畫出長木板的受力 示意圖. 知識點4：處理平衡問題常用的三種方法一、 力的合成、分解法三個力的平衡問題，一般將任意兩個力合成，則該合力與第三個力等大反向，或將其中某個力沿另外兩個力的反方向分解，從而得到兩對平衡力。合力與它的分力是等效替代關系，在進行

10、有關力的計算時，如果已計入了合力，就不能再計入分力；如果已計入了分力，就不能再計入合力。力的分解方法 (1)按力產生的作用效果進行分解： (2)正交分解：將已知力按互相垂直的兩個方向進行分解的方法。（高考熱點） 力的合成與分解方法的選擇 一般情況下，物體只受三個力，且三個力合力為零的情況下，合成分解法和正交分解法都能用，但力的效果分解法、合成法解題較為簡單；在三角形中找幾何關系，利用幾何關系或三角形相似求解；而物體受三個以上力或三個力合力不為零的情況多用正交分解法，但也要視題目具體情況而變。例11：如圖所示，光滑斜面的傾角是30°，輕繩的一端通過兩個滑輪與A相連，另一端固定于天花板上

11、，不計輕繩與滑輪的摩擦物塊A的質量為m，不計滑輪的質量，掛上物塊B后，當動滑輪兩邊輕繩的夾角為90°時，A、B恰能保持靜止，則物塊B的質量為 ()A. m B.mCm D2m二、正交分解法將各力分解到x軸上和y軸上，運用兩坐標軸上的合力等于零的條件Fx0，Fy0進行分析，多用于三個以上共點力作用下的物體的平衡。值得注意的是，對x、y方向選擇時，（1）一般讓某一個軸沿運動方向，（2）盡可能使較多的力落在x、y軸上，（3）被分解的力盡可能是已知力，不宜分解待求力。例12：(多選)質量為m的木塊在推力F作用下，在水平地面上做勻速直線運動，如圖甲所示。已知木塊與地面間的動摩擦因數為，那么木塊

12、受到的滑動摩擦力為下列各值的哪個()A. mg B. (mgFsin)C. (mgFcos) D. Fcos例13：某壓榨機的結構示意圖如圖所示,其中B為固定鉸 鏈,若在A鉸鏈處作用一垂直于壁的力F,則由于力F的作用, 使滑塊C壓緊物體D,設C與D光滑接觸,桿的重力及滑塊C 的重力不計,圖中a=0.5 m,b=0.05 m,則物體D所受壓力的大小與力F的比值為(    ) A.4B.5C.10D.1 三、整體法與隔離法整體法是指將相互關聯的各個物體看成一個整體,并對此整體進行分析的方法,整體法的優點在于只需要分析整個系統與外界的關系,避開了系統內部繁雜的

13、相互作用。 隔離法是指將某物體從周圍物體中隔離出來,單獨分析該物體的方法,隔離法的優點在于能把系統內各個物體所處的狀態、物體狀態變化的原因以及物體間的相互作用關系表達清楚。 在物理問題中，當分析相互作用的兩個或兩個以上物體整體的受力情況及分析外力對系統的作用時，宜用整體法；而在分析系統內各物體(或一個物體各部分)間的相互作用時常用隔離法。對一些較復雜問題，通常需要多次選取研究對象，交替使用整體法和隔離法。(1)若系統內各物體具有相同的加速度，且要求物體間的相互作用力時，一般先用整體法由牛頓第二定律求出系統的加速度(注意Fma中質量m與研究對象對應)，再根據題目要求，將其中的某個物體(受力數少的

14、物體)進行隔離分析并求解它們之間的相互作用力，即“先整體求加速度，后隔離求內力”。(2)若系統內各個物體加速度不相同，又不需要求系統內物體間的相互作用力時，可利用牛頓第二定律對系統整體列式(F合m1a1m2a2)，減少未知的內力，簡化數學運算。(3)若系統內各個物體的加速度不相同，又需要知道物體間的相互作用力時，往往把物體從系統中隔離出來，分析物體的受力情況和運動情況，并分別應用牛頓第二定律列出方程。例14：(多選)如圖所示，用一水平力F把A、B兩個物體擠壓在豎直的墻上，A、B兩物體均處于靜止狀態，下列判斷正確的是 ()AB物體對A物體的靜摩擦力方向向下BF增大時，A和墻之間的摩擦力也增大C若

15、B的重力大于A的重力，則B受到的摩擦力大于墻對A的摩擦力D不論A、B的重力哪個大，B受到的摩擦力一定小于墻對A的摩擦力例15：如圖所示，若有4個完全相同的籃球，并排放在傾角為30°的固定斜面上，各籃球依次標為“2、0、1、4”，其中4號籃球被豎直板擋住，不計所有接觸處的摩擦，則1號籃球跟4號籃球間與4號籃球跟擋板間的彈力之比為( )A. B. C. D. 課后作業1：(多選)如圖所示，水平地面粗糙，A、B兩同學站在地上水平推墻。甲圖中A向前推B，B向前推墻；乙圖中A、B同時向前推墻。每人用力的大小都為F，方向水平，則下列說法中正確的是 ()A甲圖方式中墻受到的推力為2F B乙圖方式中

16、墻受到的推力為2F C甲圖方式中兩位同學受到地面的摩擦力大小都為F D乙圖方式中兩位同學受到地面的摩擦力大小部為F2：如圖所示，在粗糙水平地面上放著一個截面為四分之一圓弧的柱狀物體A，A的左端緊靠豎直墻，A與豎直墻之間放一光滑圓球B，整個裝置處于靜止狀態，若把A向右移動少許后，它們仍處于靜止狀態，則()A. B對墻的壓力增大 B. A與B之間的作用力增大C. 地面對A的摩擦力減小 D. A對地面的壓力減小3：一光滑圓環固定在豎直平面內，環上套著兩個小球A和B(中央有孔)，A、B間由細繩連接著，它們處于如圖所示位置時恰好都能保持靜止狀態。此情況下，B球與環中心O處于同一水平面上，A、B間的細繩呈伸直狀態，且與水平線成30°角。已知B球的質量為3kg，求： (1)細繩對B球的拉力大??；(2)A球的質量。(g取10m/s2)4：將四