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中學(xué)物理受力分析的一般思路與方法

2013-12-29 00:00:00王娟
成才之路 2013年13期

力學(xué)是物理學(xué)基礎(chǔ)。能夠正確分析物體的受力情況,是解決力學(xué)問題的出發(fā)點和關(guān)鍵所在。部分學(xué)生在進行受力分析時,感到茫然。本人結(jié)合教學(xué)經(jīng)驗,現(xiàn)將一般的解題方法總結(jié)如下。

(1)明確研究對象。要確定我們分析的是哪個物體的受力情況。例1:質(zhì)量為1.5t的汽車在前進中遇到的阻力是車重的0.05倍,汽車在水平地面上做勻加速直線動物時,5s內(nèi)速度由36km/h增至54km/h.求汽車發(fā)動機的牽引力的大?。╣取10m/s2). 【點評】要求出汽車發(fā)動機的牽引力大小,需要對汽車進行受力分析,所以研究對象為汽車。

(2)隔離。將所要分析的對象,從整個體系中隔離出來,或從物體中隔離出某一部分作為單獨的研究對象。(當(dāng)然,根據(jù)題意也可以把整個物體作為研究對象。)例2:在勻速行駛的磁懸浮列車?yán)?,小明將一小球放在水平桌面上相對桌面靜止。關(guān)于小球運動與列車運動,下列說法正確的是( ):A.如果小球向前滾動,則磁懸浮列車在加速前進;B.如果小球向后滾動,則磁懸浮列車在加速前進;C.磁懸浮列車急剎車時,小球向前滾動;D. 磁懸浮列車急剎車時,小球向后滾動?!军c評】這是一道由小球受力和運動判斷列車運動性質(zhì)的題,讀完題后明白,結(jié)合小球的受力和運動情況確定汽車的運動情況較為簡單。所以,雖然題中涉及的有火車和小球,但只需把小球從整個體系中隔離出來研究即可。

(3)作圖。對研究對象按照一重力、二彈力、三摩擦力、四其他力(看是否有電、磁場力作用,如有則畫出場力)的順序進行分析。按照力的大小、方向、作用點,將它們一一畫在受力圖上。注意,只畫性質(zhì)力,不畫效果力。例3:如圖1所示,物體A、B、C疊放在水平桌面上,水平力F作用于C物體上,使A、B、C以共同速度向右勻速運動.那么關(guān)于物體受幾個力的說法正確的是( ) :A.A受6個,B受2個,C受4個;B.A受5個,B受3個,C受3個;C.A受5個,B受2個,C受4個;D.A受6個,B受3個,C受4個。 【點評】 我們以物體A為對象來說明。在這三個物體中只有A接觸的物體最多,相對較為復(fù)雜。由題意A受重力和支持力外,還將受到B、C給它施加的壓力。但是,注意A物體給C施加的有摩擦力,所以A必定還受到C與它施加的向右的摩擦力。再者,由于A、B、C一起在地面上做勻速直線運動,故A還將受到地面給它施加的摩擦力f地,所以A共受六個力的作用。受力分析圖如圖2所示。同樣,可分析出物體B和C,分別只受2個力和4個力。故答案選A.

(圖1) (圖2) (圖3)

(4)檢查。受力分析圖畫好以后,一定要判斷一下受力情況與物體的運動狀態(tài)是否相符,同時是否“多力”(即出現(xiàn)無施力物體的力)和“丟力”。例4:如圖3所示,A、B兩物體放置在水平面上,A受水平向左的恒力F,B受水平向右的恒力F作用,A、B均靜止,則地面對B的摩擦力為:A. 0; B.F、 水平向左; C. F、 水平向右;D.無法確定?!军c評】把A、B看成一個物體來分析,水平方向受大小都為F、方向相反的力。所以,不受摩擦力。在這兩個力的作用下,整個物體可以保持平衡狀態(tài)。

總結(jié):有一順口溜希望能與大家共勉:分析對象先隔離,已知各力畫上面。接觸點面要找全,推拉擠壓彈力顯。糙面滑動動摩擦,欲動未動靜摩現(xiàn)。隔離體上力畫全,不多不少展笑顏。

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