受力分析的应用

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'受力分析的应用'
受力分析在解决力学问题中的应用正确对物体受力分析是解决力学题H的关键。在初中阶段主耍初步学习了車力、摩擦力 (包括滑动摩擦力、静摩擦力、滚动摩擦力)、弹力(包括压力、拉力、支持力、浮力等)。 受力分析主要是分析这些力。初中物理要求研究的力学问题基本上是处于平衡状态下的,只 有正确的对物体进行受力分析,才能准确合理的结合物理规律和公式来解决问题,所以受力 分析是解决动力学问题的重要环节。下面简要分析受力分析在力学中的应用。一、 学习目标:1、 掌握受力分析的方法;2、 学会利用受力分析的方法分析解决问题。二、 知识储备:1、 二力平衡的条件: ; ; ; o二力平衡合力为 。2、 重力的方向 ;作用点 o3、 相互接触的物体 受力,如图1中A、B两物体;不相互接触的物体 受力,如图2中两磁恢。AB/ /SN||NS閣24、摩擦力产牛的条件 , , ;摩擦力的方向 o三、典例分析:(一)、受力分析:例1.如图3所示,小球用线系住挂在天花板上并与墙面接触,画出小球的受力示意图。上/ /丿S3例2.如图4所示,木块放在斜面上静止不动,试画出木块受力示意图。山以上例题,总结对物体受力分析的步骤:(1) 首先要确定研究对彖(可以把它从周围物体中隔离出来,只分析它所受的力,不考虑 研究对象对周围物体的作用力);(2) 在分析物体受力吋,应先考虑重力,然后是弹性力、摩擦力等,并分析物体在已知力 的作用下,将产生怎样的运动或运动趋势;(3) 根据物休的运动或运动趋势及物体周围的其它物体的分布情况,确定力,保证力既不 能多也不能少;(4) 画出研究对象的受力示意图;(5) 检验,根据物体的运动状态和平衡力的知识來检验所画出的力是否止确。跟踪练习1:1、如图5所示,试分析放在水平面上的物体A作匀速运动时的受力情况。 2、 如图6所示,物体放在作匀速直线运动的传送带上,请画出物体所受力的示意图。(如 果传送带突然加速或减速运动,画出物体所受力的示意图。)3、 一小球静止在竖直的墙壁Z间,如图7,请画出小球所受力的示意图。S6(二)、应用:例1、一个放在水平桌面上的物体,受到分别为5:3牛的两个力儿、F2 Fi < _- 的作用后仍处于静止状态,如图8所示,则该物体受到的合力为 ,桌 ' 二丿―血对此物体的摩擦力大小为 ,方向为 o 曲跟踪练习2:1、 一物体做匀速直线运动,在所受的多个力中,有一对人小为15N的平衡力,当这对力突然消失后,该物体的运动状态将 (填“改变”或“不变”).2、 一个小球重3牛顿,当它以0.5米/秒的速度在光滑的平面上作匀速直线运动时,加在小 球上的水平推力是()A、0牛顿 B、1.5牛顿C、3牛顿D、无法判断。3、 如图9甲所示,完全相同的木块A和B叠放在水平桌而上,在12N的水平拉力再作用下,A、起做匀速直线运动,此吋木块B所受的摩擦力为 N;若将A、B紧靠着放在水平桌面上,用水平力凡推A使它们一起匀速运动(如图9乙所示),则推力F尸 No例2、川力F将木块压在竖宜墙面上,木块静止,如图10所示,当F增人时, 墙对木块的摩擦力的变化情况是:A、增大;B、减小;C、不变;D、无法判断。跟踪练习3:1、 竖直悬挂的磁性黑板上吸附着一磁性黑板擦,黑板擦静止不动。在竖直方向上黑板擦保 持平衡的原因是受到摩擦力和—力的作用。2、 体冇课上,小明匀速爬杆,小刚匀速爬绳。有关他们受到的摩擦力,下而说法正确的是 ()A. 因为爬杆时手握杆的压力大,所以小明受到的摩擦力一定大B. 因为绳子和糙,所以小刚受到的摩擦力一定人C. 小明和小刚受到的摩擦力一定相等I).若小明的体重大,则他受到的摩擦力一定大。3、 起重机吊着一垂为G的物体(1)匀速上升拉力为F】,(2)匀速卞降拉力为(3)静止在空屮拉力为2, (4)亦空中水平匀速运动拉力为F,, (5)以3m/s的速度匀速上升,拉力为(6)以2ni/s的速度匀速下降拉力为凡,这几种状态都是 状态。比较儿、 F2, Fs, Fl, F.5, F6.有 Fl_F2— F3_Fl_Fs Feo达标测试:1、 重5N的茶杯静止在水平桌血上,受到的摩擦力大小为 No2、 如图11物体A在水平力F作用下,静止在竖直墙壁上。当水平力减小为F/2时,物体A 恰好沿竖直墙醸匀速下滑,此时物体A所受摩擦力的大小A、减为原来的1/2; B、和原来一样;C、增大为原来的2倍;D、无法判断。3、 如图12中的水平桌而足够长,不计托盘质量和滑轮与绳的摩擦.物体A重10N,当物体B重为2N吋,物体A保持静止,这吋A物体受到的摩擦力为 N;当物体B重为3N吋,物体A向右做匀速直线运动,运动一段时间托盘着地,此后物体八做 运动,受到的摩擦力是 N.4、A.B.如图13所示,放在光滑水平而上的小车上固定一块磁铁,人用木杆吊着一块磁铁,始终保持两块磁铁Z间有一定的间隙且不变。则小年的 状态是要( 向左运动, 向右运动,)越来越快越来越快气球C. 匀速直线运动或静止D. 有时快有时慢的直线运动5、 如图14所示,为某校校园艺术节时气球悬挂一幅竖标的情景。已知气球的体积 为8m\气求(含内部所充气体)、标语及细绳的总质量为9kg,空气的密度为1. 29 kg/ m3. g取1 ON/ kg,则系于地血拉住标语的细纯的拉力为()A、103. 2N B、90N C、13. 2N6、 如图15,丿IJ弹簧秤拉着木块在水平桌面上做宜线运动,实验记录如下表。由此可B、90ND、193.2N.标 语/ / Z z/SI14知,木块与水平桌而的滑动摩擦力为 —图15实验次数123木块运动情况越来越快匀速运动越来越慢弹簧秤示数/N4.53.02. 1— 弹簧秤A _ _u7、如图16物体A重50N,物体B重30N,物体A在物体B的作用下向右做匀速直线运动。图16如果在物体A上加一个水平向左的力F拉动物体A,使物体13以0. lm/s 的速度匀速上升,求2s内拉力F做的功。 答案:一、 知识储备1、 作用在同一物体上,大小相等,方向相反,作用在同一直线上,Oo2、 竖直向下,重心。3、 不一定,不一定不。4、 物体间相互接触、挤压,接触而不光滑,物体间有相对运动趋势或相对运 动。二、 练习答案跟踪练习1:3、E?跟踪练习2:1、 不变;2、 A;3、 0; 12o跟踪练习31、 重2、 D3、 丫衡状态,二,二,=,=? =o达标测试答案:1、0;2、 B;3、 2,减速, 3。4、 C.5、 C.6、
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