物體受力分析專題

物體受力分析專題

一、力學中常見的三種力

1.重力

產生：物體在地面上大學網或地面附近，由于地球的吸引而使物體受到的力但又不能說重力就是地球對物體的引力。

方向或者說是垂直于水平地面的。重力也不是恰好指向地球的球心

大小：根據二力平衡條件可知，物體受到的重力等于物體靜止時對豎直懸繩的拉力或對水平支持面的壓力。

作用點：重心。形狀規則、質量分布均勻物體的重心在其幾何中心。用懸掛法可以找薄板狀物體的重心。重心不一定在物體上

2.彈力

產生條件：接觸、發生彈性形變（接觸力、被動力）

方向：作用在使之發生形變的物體上，與接觸面垂直（點接觸時，垂直于過接觸點的切面），指向形變前的位置，一個物體形變產生的彈力不會作用于自身

常見的彈力：彈簧的彈力、繩的拉力、壓力和支持力

大小：彈簧的彈力大小遵守胡克定律f=kx，勁度系數k（N/m）

3.摩擦力

產生條件：接觸、接觸面不光滑、有正壓力、發生相對運動和相對運動的趨勢（接觸力、被動力，有摩擦力必有彈力）

方向：沿接觸面，與相對運動或相對運動趨勢的方向相反

大小：

（1）.滑動摩擦力f=μFN，動摩擦因數μ，FN指物體對接觸面的正壓力，其大小與接觸面對物體的支持力等大.

（2）.靜摩擦力f0、最大靜摩擦力fm可由二力平衡條件求，fm略大于滑動摩擦力，在近似計算時，fm近似等于滑動摩擦力

摩擦力既可以做阻力，也可以做動力。

二、受力分析基本步驟.

受力分析是指分析物體實際所受力的情況，在對物體進行受力分析時要注意防止“漏力”和“添力”現象,按一定的步驟和順序進行受力分析是防止“漏力”的最有效的措施.一般情況下對物體進行受力分析可按照以下步驟：

1.明確研究對象，并把研究對象隔離出來.

2. 分析重力：地面附近的物體一定受到地球對物體的重力作用。

3.觀察跟研究對象接觸的物體，并逐個分析與這些接觸物對研究對象的彈力、摩擦力（先分析彈力再分析摩擦力） 當很難判斷是否受彈力、靜摩擦力時，可根據假設法進行判斷.

4.只分析研究對象所受的力，不分析研究對象對其它物體所施加的力.

5.為了使問題簡化，將物體簡化，將所有力的作用點都畫在物體的重心上.（對桿進行受力分析時例外）

整體法

若研究對象是幾個物體組成的，這時可以將這幾個物體視為一個整體來對待，然后分析和求解某個力。

三.實例分析

1.分析滿足下列條件的各個物體所受的力，并指出各個力的施力物體.

（5）沿傳送帶勻速運動的物體 （2）在力F作用下靜止水（

1）沿水平草地滾動的足球

平面上的物體

V V

3）在光滑水平面上向右（

（6）沿粗糙的天花板向右（4）在力F作用下行使在

運動的物體球 運動的物體 F>G 路面上小車

2.對下列各種情況下的物體A進行受力分析

（3）靜止在斜面上的物體 （2）沿斜面上滑的物體A （1

）沿斜面下滾的小球，

（接觸面光滑）

接觸面不光滑.

A

（4）在力F作用下靜止在物塊A （5）各接觸面均光滑 斜面上的物體A.

3. 對下列各種情況下的物體A進行受力分析，在下列情況下接觸面均不光滑.

v

（3）向上爬桿的運動員

（1）A靜止在豎直墻面上 （2）A沿豎直墻面下滑

（6）在拉力F作用下靜止

在斜面上的物體A

（5）靜止在豎直墻面 （4）靜止在豎直墻面

輕上的物體A 輕上的物體A

A進行受力分析（各接觸面均不光滑）

B同時同速向右行（ 1）A、（2）A、B同時同速向右行使向 使向

（4）靜止的桿，豎直墻面

光滑 A

（6

）小球靜止時的結點

A

（7）沿電梯勻速上升

5.對下列物體作受力分析

A沿著斜面向上運動 以上A都處于靜止狀態 A沿著墻向上運動 A沿著水平面向右運動

6． A物體都靜止，分析A物體的受力情況

7． 分析下列物體所受的力(豎直面光滑，水平面粗糙)

ABB

A

8.分析物體在水平面上物體A和B的受力

（圖中A、B相對靜止勻速向右運動）（圖中A、

B相對靜止加速向右運動）

分析A和B物體受的力 分析A和C受力

（A靜止，A質量大于B的質量） （A、B一起勻速向右運動）

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