115高考物理专题复习精品：相互作用(学生版)115

这是一份115高考物理专题复习精品：相互作用(学生版)115，共20页。试卷主要包含了重力，弹力，摩擦力等内容，欢迎下载使用。
第二章 相互作用 (附参考答案)
第一节力 重力 弹力 摩擦力
基础知识
一、力
1、定义：力是物体对物体的作用
说明：定义中的物体是指施力物体和受力物体，定义中的作用是指作用力与反作用力。
2、力的性质
①力的物质性：力不能离开物体单独存在。
②力的相互性：力的作用是相互的。
③力的矢量性：力是矢量，既有大小也有方向。
④力的独立性：一个力作用于物体上产生的效果与这个物体是否同时受其它力作用无关。
3、力的分类
①按性质分类：重力、弹力、摩擦力、分子力、电磁力、核力等
②按效果分类：拉力、压力、支持力、动力、阻力、向心力、回复力等
③按研究对象分类：内力和外力。
④按作用方式分类：重力、电场力、磁场力等为场力，即非接触力，弹力、摩擦力为接触力。
说明：性质不同的力可能有相同的效果，效果不同的力也可能是性质相同的。
4、力的作用效果：是使物体发生形变或改变物体的运动状态．
5、力的三要素是：大小、方向、作用点．
6、力的图示：用一根带箭头的线段表示力的三要素的方法。
7、力的单位：牛顿，使质量为1千克的物体产生1米／秒2加速度力的大小为 1牛顿．
二、重力
1、产生：由于地球对物体的吸引而使物体受到的力叫重力．
说明：重力是由于地球的吸引而产生的力，但它并不就等于地球时物体的引力．重力是地球对物体的万有引力的一个分力，另一个分力提供物体随地球旋转所需的向心力。由于物体随地球自转所需向心力很小，所以计算时一般可近似地认为物体重力的大小等于地球对物体的引力。
2、大小：G＝mg （说明：物体的重力的大小与物体的运动状态及所处的状态都无关）
3、方向：竖直向下（说明：不可理解为跟支承面垂直）．
4、作用点：物体的重心．
5、重心：重心是物体各部分所受重力合力的作用点．
说明：（l）重心可以不在物体上．物体的重心与物体的形状和质量分布都有关系。重心是一个等效的概念。
（2）有规则几何形状、质量均匀的物体，其重心在它的几何中心．质量分布不均匀的物体，其重心随物体的形状和质量分布的不同而不同。
（3）形状不规则的物体的重心可用悬挂法求得．
【规律方法】 对重力的正确认识
重力实际上是物体与地球间的万有引力的一部分（另一部分为物体绕地球旋转所需要的向心力）重力是非接触力。非特别说明，凡地球上的物体均受到重力。
重力的大小： G＝mg ，g为当地的重力加速度 g＝9.8m/s2，且随纬度和离地面的高度而变。（赤道上最小，两极最大；离地面越高，g越小。在地球表面近似有：
例1．关于重力的说法正确的是（ ）
A．物体重力的大小与物体的运动状态有关，当物体处于超重状态时重力大，当物体处于失重状态时，物体的重力小。
B．重力的方向跟支承面垂直 C．重力的作用点是物体的重心 D．重力的方向是垂直向下 例2．下面关于重力、重心的说法中正确的是（ ）
A．风筝升空后，越升越高，其重心也升高
B．质量分布均匀、形状规则的物体的重心一定在物体上
C．舞蹈演员在做各种优美动作的时，其重心位置不断变化
D．重力的方向总是垂直于地面
例3．一人站在体重计上称体重，保持立正姿势称得体重为G，当其缓慢地把一条腿平直伸出台面，体重计指针稳定后读数为G/，则（ C ）
A．G＞G/ B．G＜G/ C、G＝G/’ D．无法判定
三、弹力
1、定义：直接接触的物体间由于发生弹性形变而产生的力．
2、产生条件：直接接触，有弹性形变。
3、方向：弹力的方向与施力物体的形变方向相反，作用在迫使物体发生形变的物体上。
说明：①压力、支持力的方向总是垂直于接触面（若是曲面则垂直过接触点的切面）指向被压或被支持的物体。
②绳的拉力方向总是沿绳指向绳收缩的方向。
③杆一端受的弹力方向不一定沿杆的方向。
4、大小：①弹簧在弹性限度内，遵从胡克定律力F=kX。
②一根张紧的轻绳上的张力大小处处相等。
③非弹簧类的弹力是形变量越大，弹力越大，一般应根据物体的运动状态，利用平衡条件或牛顿定律来计算。

【规律方法】1、弹力方向的判断方法
（1）根据物体的形变方向判断：弹力方向与物体形变方向相反，作用在迫使这个物体形变的那个物体上。①弹簧两端的弹力方向是与弹簧中心轴线相重合，指向弹簧恢复原状方向；
②轻绳的弹力方向沿绳收缩的方向，离开受力物体；
③面与面，点与面接触时，弹力方向垂直于面（若是曲面则垂直于切面），且指向受力物体．
④球面与球面的弹力沿半径方向，且指向受力物体．
⑤轻杆的弹力可沿杆的方向，也可不沿杆的方向。
（2）根据物体的运动情况。利用平行条件或动力学规律判断．
例4．如图所示中的球和棒均光滑，试分析并画出它们受到的弹力。
说明：分析弹力：找接触面（或接触点）→判断是否有挤压（假设法）→判断弹力的方向

A
A
A





C
D
乙甲甲
A
B
甲
丙


A





例5.、下面图中，静止的小球m分别与两个物体（或面）接触，设各接触面光滑，则A受到两个弹力的是……………………………………………………………………（　　）
α
α
A
A
α
m
A
A B C D







╰
α
例6．如图所示，小车上固定着一根弯成α角的轻杆，杆的另一端固定一个质量为m的小球，试分析下列情况下杆对球的弹力的大小和方向：①小车静止；②小车以加速度a水平向右加速运动.③小车以加速度a水平向左加速运动？





2.弹力的计算与应用
例7、两个物体A和B,质量分别为M和m,用跨过定滑轮的轻绳相连,A静止于水平地面上,如图1所示.不计摩擦,A对绳的作用力的大小与地面对A的作用力的大小分别为( )
A.　mg,(M-m)g;　　B.mg,Mg; C.(M-m)g,Mg; D.(M+m)g,(M-m)g.
例8、两个弹簧称平放在光滑的水平桌面上，乙的一端系于墙上，两个弹簧秤挂勾相连，当在甲的右端挂勾上用100N的水平拉力拉甲时，则甲、乙两个弹簧秤读数分别是（　　）
A、100N；0 B、 100N；100N C、0；100N D、200N；100N
甲
乙
F



例9. 2010·新课标·15一根轻质弹簧一端固定，用大小为的力压弹簧的另一端，平衡时长度为；改用大小为的力拉弹簧，平衡时长度为.弹簧的拉伸或压缩均在弹性限度内，该弹簧的劲度系数为（ ） A、 B、 C、 D、
例10.（09·广东物理·7）某缓冲装置可抽象成图所示的简单模型。图中为原长相等，劲度系数不同的轻质弹簧。下列表述正确的是 （ ）
A．缓冲效果与弹簧的劲度系数无关
B．垫片向右移动时，两弹簧产生的弹力大小相等
C．垫片向右移动时，两弹簧的长度保持相等
D．垫片向右移动时，两弹簧的弹性势能发生改变
例11．如图，两木块的的质量分别是m1和 m2，两轻弹簧的劲度系数分别为k1和k2，上面的木块压上面的弹簧上，整个系处于平衡状态，现缓慢向上提上面的木块直到它刚离开上面的弹簧，在这个过程中，下面的木块移动的距离为：（ ）


四、摩擦力
1、定义：当一个物体在另一个物体的表面上相对运动或有相对运动的趋势时，受到的阻碍相对运动或相对运动趋势的力，叫摩擦力，可分为静摩擦力和动摩擦力。
2、产生条件：①接触面粗糙；②相互接触的物体间有弹力；
③接触面间有相对运动或相对运动趋势。
说明：三个条件缺一不可，特别要注意“相对”的理解
3、摩擦力的方向：①静摩擦力的方向总跟接触面相切，并与相对运动趋势方向相反。
②动摩擦力的方向总跟接触面相切，并与相对运动方向相反。
4、摩擦力的大小：
①静摩擦力的大小与相对运动趋势的强弱有关，趋势越强，静摩擦力越大，但不能超过最大静摩擦力，即0≤f≤fm ，具体大小可由物体的运动状态结合动力学规律求解。
②滑动摩擦力的大小f＝μN 。
说明：滑动摩擦力的大小与接触面的大小、物体运动的速度和加速度无关，只由动摩擦因数和正压力两个因素决定，而动摩擦因数由两接触面材料的性质和粗糙程度有关．

【规律方法】1、摩擦力方向的判断与应用
例12．如图所示，小车的质量为M．人的质量为m，人用恒力 F拉绳，若人和车保持相对静止．不计绳和滑轮质量、车与地面的摩擦，则车对人的摩擦力可能是（ ）
A、0 ； B、F，方向向右； C、F，方向向左； D.F，方向向右



说明：摩擦力的方向的判定：“摩擦力的方向与物体相对运动或相对运动趋势的方向相反”是判定摩擦力方向的依据，步骤为：①选研究对象（即受摩擦力作用的物体）；②选跟研究对象接触的物体为参照物。③找出研究对象相对参照物的速度方向或运动趋势方向．④摩擦力的方向与相对速度或相对运动趋势的方向相反．（假设法判断同样是十分有效的方法）
2.摩擦力大小的计算与应用
例13、如图所示，A、B两物体叠放在水平面上，A、B始终保持相对静止。当两物体在水平面上：
A
B
F
（1）匀加速前进时；A、B间是否受有摩擦力，其方向如何？


（2）匀速前进时A、B间是否受有摩擦力，其方向如何？


（3）匀减速前进时A、B间是否受有摩擦力，其方向如何？


（4）静止不动时。A、B间是否受有摩擦力，其方向如何？



θ


M
例14．如图所示，位于斜面上的物块M在沿斜面向上的力F作用下处于静止状态，则斜面作用于物块的静摩擦力。　　　（　　　　）
A．方向可能沿斜面向上
B．方向可能沿斜面向下
C．大小可能等于0
D．大小可能等于F



例15.（09·天津·1）物块静止在固定的斜面上，分别按图示的方向对物块施加大小相等的力F，A中F垂直于斜面向上。B中F垂直于斜面向下，C中F竖直向上，D中F竖直向下，施力后物块仍然静止，则物块所受的静摩擦力增大的是 ( )
例16．(2010·新课标·18)如图所示，一物块置于水平地面上.当用与水平方向成角的力拉物块时，物块做匀速直线运动；当改用与水平方向成角的力推物块时，物块仍做匀速直线运动.若和的大小相等，则物块与地面之间的动摩擦因数为（ ）
A、 B、 C、 D、1-
例17．如图所示，水平面上两物体 ml、m2经一细绳相连，在水平力F的作用下处于静止状态，则连结两物体绳中的张力可能为（ ）
A．零； B．F/2； C．F； D．大于F
例18．如图所示，传送带与水平面的夹角为370并以10m/s的速度匀速运动着，在传送带的A端轻轻放一小物体，若已知物体与传送带间的动摩擦因数为μ=0.5，AB间距离S=16m，则小物体从A端运动到B端所需的时间为：（1）传送带顺时针方向转动时（ ）
（2）传送带逆时针方向转动时（ ）
A、2.8s；B、2.0s；C、2.1s；D、4.0s；











拓展与思考：①皮带不传时与哪种情况类似？
②皮带逆时针转时，若μ=0.8，物体从A到B需多长时间？
摩擦力 作业
相对运动趋势不如相对运动直观，具有很强的隐蔽性，故其方向的判断注意方法：
方法1：“假设法”与“反推法”。先假定没有摩擦力（接触面不光滑）时，看相对静止的物体间能否发生相对运动(化“静”为“动”)。
例1． 指物体A在下图所示四种情况下所受的静摩擦力的方向。

A
A
A
A． 物体A静止于斜面上
B． 物体A受到水平拉力F作用而仍静止在水平面上
C． 物体A放在车上，当车在刹车过程中
D． 物体A在水平转台上，随转台一起匀速转动
方法2：根据物体的运动状态，运用平衡条件或牛顿定律。
B
A
例2. 如图所示，C是水平地面，A、B是两个长方形物块，F是作用在物块B上沿水平方向的力，物体A和B以相同的速度做匀速直线运动，由此可知，A、B间的动摩擦因数和B、C间的动摩擦因数可能是（ ）
A、=0，=0 B、=0， C、，=0 D、，
拓展一：在力F的作用下，A、B物体一起作匀加速或匀减速运动，试分析A、B间的摩擦力方向。
拓展二：若力F作用在A物体上，A、B系统在力F的作用下依然匀速运动，则A与B，B与C之间的摩擦力又如何？
静摩擦力的大小：静摩擦力是被动力，其大小根据物体的运动状态而定，且满足
例3.（02·江苏）如图所示，物体A、B和C叠放在水平桌面上，水平力FB=5N、FC=10N分别作用于物体B、C上，A、B和C仍保持静止。以、、分别表示A与B、B与C、C与桌面间的静摩擦力的大小。则（ ）
B
A
C
A．=5N，=0，=5N B．=5N，=5N，=0
C．=0，=5N，=5N D．=0，=10N，=5N
变式一：如图乙所示，在水平桌面上放一木块，用从零开始逐渐增大的水平拉力F拉木块直到沿桌面运动，在此过程中，木块所受到的摩擦力的大小随拉力F的大小变化的图象正确的是（ ）



变式二：把一重为G的物体，用一个水平的推力（为恒量，时间）压在竖直的足够高的平整的墙上（如图），从=0开始物体所受的摩擦力随的变化关系是图中的（ ）





变式三：长直木板的上表面的一端放有一个铁块，木块由水平位置缓慢一向上转动（即木板与地面的夹角变大），另一端不动，则木块受到摩擦力随角度的变化图象是（甲）中的（ ）





B．
C．
D．
1
2
例4．在一粗糙水平面上，有两个质量分别为m1和m2的木块1和2，中间用一原长为L，劲度系数为k的弹簧连接起来，木块与地面间的动摩擦因数为μ，现用一水平力向右拉木块2，当两木块一起匀速运动时，两木块之间的距离是（ ）
A．


例5．水平皮带传输装置如图所示，皮带的速度保持不变，物体被轻轻地放在A端皮带上，开始时，物体在皮带上滑动，当它到达位置C后，就不再相对滑动，而是随皮带一起匀速运动，直到传送到B端，在传送过程中，物体受到的摩擦力（ ）
（1）在AC段为水平向左的滑动摩擦力。（2）在AC段为水平向右的滑动摩擦力。
o1
o2
C
A
B
（3）在CB段不受静摩擦力。（4）在CB段受到向右的静摩擦力。
A．①③ B、①④ C、②③ D、③④

第二节 力的合成与分解
基础知识一．合力与分力
1、一个力如果它产生的效果跟几个力共同作用所产生的效果相同，这个力就叫做那几个力的合力，那几个力就叫做这个力的分力．
2、合力与它的分力是力的效果上的一种等效替代关系。
二．力的合成与分解
1、求几个力的合力叫力的合成，求一个力的分力叫力的分解．
2、运算法则：
（1）平行四边形法则：求两个互成角度的共点力F1，F2的合力，可以把F1，F2的线段作为邻边作平行四边形，它的对角线即表示合力的大小和方向；
（2）三角形法则：求两个互成角度的共点力F1，F2的合力，可以把F1，F2首尾相接地画出来，把F1，F2的另外两端连接起来，则此连线就表示合力F的大小和方向；
（3）共点的两个力F1，F2的合力F的大小，与它们的夹角θ有关，θ越大，合力越小；θ越小，合力越大，合力可能比分力大，也可能比分力小，F1与F2同向时合力最大，F1与F2反向时合力最小，合力大小的取值范围是 | F1－F2|≤F≤（F1＋F2）
（4）三个力或三个以上的力的合力范围在一定的条件下可以是：0≤F≤| F1+F2＋…Fn|
三．力的分解计算
力的分解是力的合成的逆运算，同样遵守平行四边形法则，两个分力的合力是唯一确定的，而一个已知力可以分解为大小、方向不同的分力，即一个力的两个分力不是唯一的，要确定一个力的两个分力，应根据具体条件进行。
1、 按力产生的效果进行分解 2. 按问题的需要进行分解
四、正交分解法
物体受到多个力作用时求其合力，可将各个力沿两个相互垂直的方向直行正交分解，然后再分别沿这两个方向求出合力，正交分解法是处理多个力作用用问题的基本方法，步骤为：
①正确选择直角坐标系，一般选共点力的作用点为原点，水平方向或物体运动的加速度方向为X轴，使尽量多的力在坐标轴上。
②正交分解各力，即分别将各力投影在坐标轴上，分别求出坐标轴上各力投影的合力。
Fx=F1x＋F2x＋…＋Fnx Fy=F1y＋F2y＋…＋Fny
③共点力合力的大小为F=，合力方向与X轴夹角

练习1. 正交分解法应用
如图所示，用AC和BC吊起一个重113N的物体，两绳与竖直方向的夹角分别为=30°和=45°，求：绳AC和BC对物体的拉力。




规律方法1、基本规律与方法的应用
【例1】两个力的合力与这两个力的关系，下列说法中正确的是：（ ）
A．合力比这两个力都大 B. 合力至少比两个力中较小的力大
C．合力可能比这两个力都小 D．合力可能比这两个力都大
【例2】施用一动滑轮将一物体提起来，不计滑轮与绳的质量及其间的摩擦力，则（ ）
A．总可以省力一半； B．最大省力一半；
C．拉力可能大于被提物体的重量； D．拉力可能等于被提物体的重量；
说明：力是矢量，它的加减不是简单的代数加减；不共线的两个共点力与它们的合力构成三角形，利用正、余弦定理，三角形几何知识来分析相关问题，直观简捷！
A
B
v
a
【例3】 A的质量是m，A、B始终相对静止，共同沿水平面向右运动。当a1=0时和a2=0.75g 时，B对A的作用力FB各多大？



F1
F2
F3
F4
F5


2、 用图象法求合力与分力
【例4】设有五个力同时作用在质点P，它们的大小和方向相当于正六边形的两条边和三条对角线，如图所示，这五个力中的最小力的大小为F，则这五个力的合力等于（　　）
A、3F　 B、4F　 C、5F　 D、6F
3、用三角形法则分析力的动态变化
【例5】如图所示，将一个重物用两根等长的细绳OA、OB悬挂在半圆形的架子上，在保持重物位置不动的前提下，B点固定不动，悬点A由位置C向位置D移动，直至水平，在这个过程中，两绳的拉力如何变化？



【例6】如图所示，质量为m的球放在倾角为α的光滑斜面上，试分析挡板AO与斜面间的倾角β多大时，AO所受压力最小？





说明：（1）力的分解不是随意的，要根据力的实际作用效果确定力的分解方向．
（2）利用图解法来定性地分析一些动态变化问题，简单直观有效，是经常使用的方法，要熟练掌握．
4、正交分解和等效替代
【例7】如图2－24（a）所示，A、B质量分别为mA和mB，叠放在倾角为θ的斜面上以相同的速度匀速下滑，则（ ）
（A）AB间无摩擦力作用 （B）B受到的滑动摩擦力大小 为（mA＋mB）gsinθ
（C）B受到的静摩擦力大小为mAgsinθ （D）取下A物体后，B物体仍能匀速下滑






【例8】某压榨机的结构示意图如图,其中B为固定铰链,若在A处作用于壁的力F,则由于力F的作用，使滑块C压紧物块D，设C与D光滑接触，杆的重力不计，求物体D受到的压力大小是F的几倍？（滑块重力不计）









图2-A-1
课后作业
1．两个共点力Fl和F2的大小不变，它们的合力F与两力F1、F2之间夹角的关系如图2-A-1所示，则合力F大小的变化范围是多少?




2．（北京市西城区2010年抽样测试）F1、F2是力F的两个分力。若F = 10N，则下列哪组力不可能是F的两个分力( )
A．F1=10N F2=10N B．F1=20N F2=20N
C．F1=2 N F2=6N D．F1=20N F2=30N

3．如图2-A-6所示，光滑斜面的倾角为，有两个相同的小球， 分别用光滑挡板A、B挡住，挡板且沿竖直方向，挡板B垂直斜面，则两挡板受到小球压力大小之比为　 　　，斜面受到两个小球压力大小之比为　 　　。（本题考查如何根据实际效果分解重力）
图2-A-6








图2-A-8
4．如图2-A-8所示，有一个固定在竖直墙壁上的三角支架ABC，AB杆 沿水平方向，AC杆与AB杆的夹角为60°，当在A点悬挂一物体时，AB杆受到的拉力为10N，求 AC杆受的压力及悬挂物体的重量。（依据作用效果分解力）








第三节 物体的受力分析（隔离法与整体法）
基础知识一、物体受力分析方法
把指定的研究对象在特定的物理情景中所受到的所有外力找出来，并画出受力图，就是受力分析。对物体进行正确地受力分析，是解决好力学问题的关键。
1、受力分析的顺序：先找重力，再找接触力（弹力、摩擦力），最后分析其它力（电场力、磁场力等）
2、受力分析的几个步骤．
①灵活选择研究对象：也就是说根据解题的目的，从体系中隔离出所要研究的某一个物体，或从物体中隔离出某一部分作为单独的研究对象，对它进行受力分析．
所选择的研究对象要与周围环境联系密切并且已知量尽量多；对于较复杂问题，由于物体系各部分相互制约，有时要同时隔离几个研究对象才能解决问题．究竟怎样选择研究对象要依题意灵活处理．
②对研究对象周围环境进行分析：除了重力外查看哪些物体与研究对象直接接触，对它有力的作用．凡是直接接触的环境都不能漏掉分析，而不直接接触的环境千万不要考虑进来．然后按照重力、弹力、摩擦力的顺序进行力的分析，根据各种力的产生条件和所满足的物理规律，确定它们的存在或大小、方向、作用点．
③审查研究对象的运动状态：是平衡态还是加速状态等等，根据它所处的状态有时可以确定某些力是否存在或对某些力的方向作出判断．
④根据上述分析，画出研究对象的受力分析图；把各力的方向、作用点（线）准确地表示出来．
3、受力分析的三个判断依据：
①从力的概念判断，寻找施力物体；
②从力的性质判断，寻找产生原因；
③从力的效果判断，寻找是否产生形变或改变运动状态。
二、隔离法与整体法
1、整体法：以几个物体构成的整个系统为研究对象进行求解的方法。在许多问题中可以用整体法比较方便，但整体法不能求解系统的内力。
2、隔离法：把系统分成若干部分并隔离开来，分别以每一部分为研究对象进行受力分根据地，分别列出方程，再联立求解的方法。
3、通常在分析外力对系统作用时，用整体法；在分析系统内各物体之间的相互作用时，用隔离法。有时在解答一个问题时要多次选取研究对象，需要整体法与隔离法交叉使用
规律方法
1、 物体的受力分析
例1．如图2-1-8所示，物体A、B叠放在光滑的水平桌面上， 现有两根轻绳分别跨过光滑的定滑轮水平地系在A、B上，在轻绳的另一端施加了大小相等的力F的作用，且A、B处于静止状态。试分别分析A、B两物体的受力情况。
图2-1-9
例2.如图2-1-9所示，A、B在动滑轮的作用下向右匀速运动， 试分析A物体受的力。





例3.如图所示，小车M在恒力作用下，沿水平地面做直线运动，由此可以判断（CD）
A、若地面光滑，则小车一定受三个力作用
B.若地面粗糙，则小车可能受三个力作用
C若小车做匀速运动，则小车一定受四个力作用
D.若小车加速运动，则小车可能受三个力作用
例4.(08·广东理科基础·2) 人站在自动扶梯的水平踏板上,随扶梯斜向上 匀速运动,如图所示.以下说法正确的是（ ） 
A.人受到重力和支持力的作用
B.人受到重力、支持力和摩擦力的作用
C.人受到的合外力不为零
D.人受到的合外力方向与速度方向相同
例5.（09·北京·18）如图所示，将质量为m的滑块放在倾角为的固定斜面上。滑块与斜面之间的动摩擦因数为。若滑块与斜面之间的最大静摩擦力合滑动摩擦力大小相等，重力加速度为g，则 （ ）
A．将滑块由静止释放，如果＞tan，滑块将下滑
B．给滑块沿斜面向下的初速度，如果＜tan，滑块将减速下滑
C．用平行于斜面向上的力拉滑块向上匀速滑动，如果=tan，拉力大小应是2mgsin
D．用平行于斜面向下的力拉滑块向下匀速滑动，如果=tan，拉力大小应是mgsin
例6. (08·北京理综·20)有一些问题你可能不会求解,但是你仍有可能对这些问题的解是否合理进行分析和判断.例如从解的物理量单位,解随某些已知量变化的趋势,解在一些特殊条件下的结果等方面进行分析,并与预期结果、实验结论等进行比较,从而判断解的合理性或正确性.
举例如下:如图所示.质量为M、倾角为θ的滑块A放于水平地面上,把质量为m的滑块B放在A的斜面上,忽略一切摩擦,有人求得B相对地面的加速度a = ,式中g

为重力加速度.对于上述解,某同学首先分析了等号右侧量的单位,没发现问题.他进一步利用特殊条件对该解做了如下四项分析和判断,所得结论都是“解可能是对的”.但是,其中有一项是错误的.请你指出该项（ ）
A.当θ=0°时,该解给出a=0,这符合常识,说明该解可能是对的
B.当θ＝90°时,该解给出a=g,这符合实验结论,说明该解可能是对的
C.当Mm时,该解给出a =gsinθ,这符合预期的结果,说明该解可能是对的
D.当m M时,该解给出a =,这符合预期的结果,说明该解可能是对的
例7.(06·北京理综·19)木块A、B分别重50 N和60 N,它们与水平地面之间的动摩擦因
数均为0.25.夹在A、B之间的轻弹簧被压缩了2 cm,弹簧的劲度系数为400 N/m,系统置于水平地面上静止不动.现用F =1 N的水平拉力作用在木块B上,如图所示,力F作用后（ ）
A.木块A所受摩擦力大小是12.5 N
B.木块A所受摩擦力大小是11.5 N
 C.木块B所受摩擦力大小是9 N
 D.木块B所受摩擦力大小是7 N
2、 物体受力分析常用的方法及注意点
（1） 隔离法与整体法
将研究对象与周围物体分隔或将相对位置不变的物体系作为一个整体来分析。
（2） 假设法
在未知某力是否存在时，可先对其作出存在或不存在的假设，然后再就该力存在与不存在对物体运动状态是否产生影响来判断该力是否存在。
（3） 注意要点
① 研究对象的受力图，通常只画出根据性质命名的力，不要把按效果分解的分力或合力分析进去，受力图完成后再进行力的合成或分解。
② 区分内力和外力，对几个物体的整体进行受力分析时，这几个物体间的作用力为内力，不能在受力图中出现，当把某一物体单独隔离分析时，原来的内力变成了外力，要画在受力图上。
③ 在难以确定物体的某些受力情况时，可先根据（或确定）物体的运动状态，再运用平衡条件或牛顿定律判定未知力。
例8．（2010·安徽·19） L型木板P（上表面光滑）放在固定斜面上，轻质弹簧一端固定在木板上，另一端与置于木板上表面的滑块Q相连，如图所示。若P、Q一起沿斜面匀速下滑，不计空气阻力。则木板P 的受力个数为（ ）
A． 3 B．4 C．5 D．6



3、 优先考虑整体法
例9.（09·浙江·14）如图所示，质量为m的等边三棱柱静止在水平放置的斜面上。已知三棱柱与斜面之间的动摩擦因数为，斜面的倾角为，则斜面对三棱柱的支持力与摩擦力的大小分别为 （ ）
A．mg和mg B．mg和mg
C．mg和mg D．mg和mg
例10.（09·海南物理·3）两刚性球a和b的质量分别为和、直径分别为个(>)。将a、b球依次放入一竖直放置、内径为的平底圆筒内，如图所示。设a、b两球静止时对圆筒侧面的压力大小分别为和，筒底所受的压力大小为．已知重力加速度大小为g。若所以接触都是光滑的，则（ ）
A． B．
C． D．
例11.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μ的水平地面上做匀减速运动，不计其他外力及空气阻力，则中间一质量为m的土豆A受到其他土豆对它的作用力大小应是（ ）
A. mg B. μmg C. D.

4、整体法与隔离法的交替使用
O
A
B
P
Q
例12.有一个直角支架AOB，AO水平放置,表面粗糙, OB竖直向下,表面光滑。AO上套有小环P，OB上套有小环Q，两环质量均为m，两环由一根质量可忽略、不可伸长的细绳相连，并在某一位置平衡（如图所示）。现将P环向左移一小段距离，两环再次达到平衡，那么将移动后的平衡状态和原来的平衡状态比较，AO杆对P环的支持力FN和摩擦力f的变化情况是（ ）A.FN不变，f变大 B.FN不变，f变小
C.FN变大，f变大 D.FN变大，f变小
受力分析作业
［知识要点］
一、力学中常见的三种力
1.重力
产生：物体在地面上或地面附近，由于 而使物体受到的力
方向：竖直向下
大小：
作用点：重心。形状 、质量分布 物体的重心在其几何中心。用 法可以找薄板状物体的重心。
2.弹力
产生条件：接触、发生弹性形变（接触力、被动力）
方向：作用在使之发生形变的物体上，与接触面垂直（点接触时，垂直于过接触点的切面），指向形变前的位置
常见的弹力：弹簧的弹力、绳的拉力、压力和支持力
大小：弹簧的弹力大小遵守 ，劲度系数k（N/m）
3.摩擦力
产生条件：接触、接触面不光滑、有正压力、发生相对运动和相对运动的趋势（接触力、被动力，有摩擦力必有弹力）
方向：沿接触面，与相对运动或相对运动趋势的方向
大小：（1）.滑动摩擦力f=μFN，动摩擦因数μ，FN指物体对接触面的 ，其大小与接触面对物体的支持力等大.
（2）.静摩擦力f可由二力平衡条件求，最大静摩擦力fm略大于滑动摩擦力，在近似计算时，fm近似等于滑动摩擦力
摩擦力既可以做阻力，也可以做 。

二、受力分析基本步骤
受力分析是指分析物体实际所受力的情况，在对物体进行受力分析时要注意防止“漏力”和“添力”现象,按一定的步骤和顺序进行受力分析是防止“漏力”的最有效的措施.一般情况下对物体进行受力分析可按照以下步骤：
1.明确研究对象，并把研究对象隔离出来.
2. 分析重力：地面附近的物体一定受到地球对物体的重力作用。
3.观察跟研究对象接触的物体，并逐个分析与这些接触物对研究对象的弹力、摩擦力（先分析弹力力再分析摩擦力力）
当很难判断是否受弹力、静摩擦力时，可根据假设法进行判断.
4.只分析研究对象所受的力，不分析研究对象对其它物体所施加的力.
5.为了使问题简化，将物体简化，将所有力的作用点都画在物体的重心上.（对杆进行受力分析时例外）
［典型例题］
1.分析满足下列条件的各个物体所受的力，并指出各个力的施力物体.

（1）沿水平草地滚动的足球
（2）在力F作用下静止水平面上的物体球
F

V
（3）在光滑水平面上向右运动的物体





v
（5）沿传送带匀速运动的物体
（4）在力F作用下行驶在路面上小车

F
V
（6）沿粗糙的天花板向右运动的物体 F>G
F
A
V






2.对下列各种情况下的物体A进行受力分析
（2）沿斜面上滑的物体A
（接触面光滑）
A
V
（3）静止在斜面上的物体
A

（1）沿斜面下滚的小球，
接触面不光滑.
A
V





（5）各接触面均光滑静止
A

（6）沿传送带匀速上滑的物块A
A
（4）在力F作用下静止在粗糙斜面上的物体A
A
F






［课堂检测］
v
（2）A沿竖直墙面下滑
A
F
（1）A静止在竖直墙面上
A
1. 对下列各种情况下的物体A进行受力分析，在下列情况下接触面均不光滑.
（3）向上爬杆的运动员



A




（5）静止在竖直墙面轻上的物体A
F
A
（4）静止在竖直墙面轻上的物体A
F
A

（6）在拉力F作用下静止在斜面上的物体A
（接触面光滑）
FV
AFV








2.对下列各种情况下的A进行受力分析（各接触面均不光滑）
A
v
（3）沿电梯匀速上升的人


（1）A、B同时同速向右行驶

B
A
F
F
B
A
（2）A、B同时同速向右行驶






（6）小球静止时的结点A
A
（5）小球静止时的结点A
A

（4）静止的杆，竖直墙面光滑，水平面粗糙
A乙








3．如图所示，分析水平传送带上的物体受摩擦力的情况。
（1）随传送带一起匀速运动 （2）随传送带一起由静止向右起动

α
B
A


4．如图所示，相对静止，匀速运动的倾斜传送带上的物体所受摩擦力情况。
（1）向上运输 （2）向下运输



练习
1．如图所示，电梯（粗糙）上的人。
（1）随电梯匀速上升 （2）刚踏上电梯之后的瞬间

v
v





2．分析静止球的受力（不光滑）




F
B
A
3.如图所示，分别放在粗糙的水平面上和斜面上的砖
A和B都处于静止状态，请分析A、B的受力。



4.如图所示，各图中，物体总重力为G，请分析砖与墙及砖与砖的各接触面间是否有摩擦力存在？如有大小是多少？






（光滑小球）
A
B
α
5.分析下列物体A的受力：（均静止）
B
A


A