第二章物體間的相互作用第3講受力分析【教學(xué)目標(biāo)】掌握進(jìn)行受力分析的一般步驟和方法．【重、難點(diǎn)】1、整體法和隔離法；2、正確的畫出物體受到的所有力【知識(shí)梳理】一、受力分析1．定義：把指定物體（或研究對(duì)象）在特定的物理環(huán)境中受到的所有外力都分析出來，并畫出物體____________的示意圖的過程．2．受力分析的一般順序力學(xué)：一重、二彈、三摩擦、四其他電磁學(xué)：先分析場(chǎng)力（重力、電場(chǎng)力、磁場(chǎng)力），再分析接觸力（彈力、摩擦力），最后分析其他力。3.受力分析的輔助手段（1）物體的平衡條件（共點(diǎn)力作用下物體的平衡條件是合力為零）（2）牛頓第二定律（物體有加速度時(shí)）（3）牛頓第三定律（內(nèi)容：兩個(gè)物體之間的作用力和反作用力總是大小相等，方向相反，作用在一條直線上）4．整體法與隔離法（1）對(duì)整體法和隔離法的理解①整體法是指將相互關(guān)聯(lián)的各個(gè)物體看成一個(gè)整體的方法．②隔離法是指將某物體從周圍物體中隔離出來，單獨(dú)分析該物體的方法．（2）整體法和隔離法的使用技巧當(dāng)分析相互作用的兩個(gè)或兩個(gè)以上物體整體的受力情況及分析外力對(duì)系統(tǒng)的作用時(shí)，宜用整體 法；而在分析系統(tǒng)內(nèi)各物體（或一個(gè)物體各部分）間的相互作用時(shí)，宜用隔離法．典例精析考點(diǎn)一應(yīng)用隔離法受力分析例1．（多選）如圖所示，在固定的粗糙斜面上放有A物體，若在A物體上加一水平向右的推力F（F≠0），物體仍保持靜止，則A物體受力的個(gè)數(shù)為（）例2．A．一定是4個(gè)B．可能是3個(gè)C．可能是4個(gè)D．可能是5個(gè)例2．如圖所示，L型木板P（上表面光滑）放在固定斜面上，輕質(zhì)彈簧一端固定在木板上，另一端與置于木板上表面的滑塊Q相連。若P、Q一起沿斜面勻速下滑，不計(jì)空氣阻力。則木板P的受力個(gè)數(shù)為（）A．3B．4C．5D．6變式1．如圖所示，傳送帶沿逆時(shí)針方向勻速轉(zhuǎn)動(dòng)．小木塊a、b用細(xì)線連接，用平行于傳送帶的細(xì)線拉住a，兩木塊均處于靜止?fàn)顟B(tài)．關(guān)于木塊受力個(gè)數(shù)，正確的是（　　）A．a(chǎn)受4個(gè)，b受5個(gè)B．a(chǎn)受4個(gè)，b受4個(gè) C．a(chǎn)受5個(gè)，b受5個(gè)D．a(chǎn)受5個(gè)，b受4個(gè)變式2．如圖所示，光滑斜面固定于水平面，滑塊A、B疊放后一起沖上斜面，且始終保持相對(duì)靜止，A上表面水平。則在斜面上運(yùn)動(dòng)時(shí)，B受力的示意圖為（）考點(diǎn)二應(yīng)用整體法與隔離法受力分析例3．（多選）如圖所示，兩個(gè)相似的斜面體A、B在豎直向上的力F的作用下靜止靠在豎直粗糙墻壁上，關(guān)于斜面體A和B的受力情況，下列說法正確的是（　?。〢．A可能受到四個(gè)力B．B一定受到四個(gè)力C．A與墻壁之間一定有彈力和摩擦力D．A與B之間一定有摩擦力變式3．如圖所示，物體A置于水平地面上，力F豎直向下作用于物體B上，A、B保持靜止，則物體A的受力個(gè)數(shù)為（　?。〢．3B．4C．5D．6例1．（多選）如圖所示，疊放的a、b、c三塊粗糙物塊，其上面的接觸處均有摩擦，但摩擦因數(shù)不同，當(dāng)b物體受到一水平力F作用時(shí)，a和c隨b保持相對(duì)靜止，做向右的加速運(yùn)動(dòng)，此時(shí)（） A．a(chǎn)對(duì)c的摩擦力的方向向右B．b對(duì)a的摩擦力的方向向右C．a(chǎn)對(duì)b、a對(duì)c的摩擦力大小相等D．桌面對(duì)c的摩擦力大于a、b間的摩擦力受力分析的三個(gè)常用判據(jù)1．條件判據(jù)：不同性質(zhì)的力產(chǎn)生條件不同，進(jìn)行受力分析時(shí)最基本的判據(jù)是根據(jù)其產(chǎn)生條件．2．效果判據(jù)：有時(shí)候是否滿足某力產(chǎn)生的條件是很難判定的，可先根據(jù)物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)進(jìn)行分析，再運(yùn)用平衡條件或牛頓運(yùn)動(dòng)定律判定未知力，也可應(yīng)用“假設(shè)法”．（1）物體平衡時(shí)必須保持合外力為零．（2）物體做變速運(yùn)動(dòng)時(shí)必須保持合力方向沿加速度方向，合力大小滿足F＝ma（3）物體做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)必須保持恒力被平衡，合外力大小恒定，滿足F＝m，方向始終指向圓心．3．特征判據(jù)：在有些受力情況較為復(fù)雜的情況下，我們根據(jù)力產(chǎn)生的條件及其作用效果仍不能判定該力是否存在時(shí)，可從力的作用是相互的這個(gè)基本特征出發(fā)，通過判定其反作用力是否存在來判定該力．【課堂練習(xí)】1．如圖所示，斜面小車M靜止在光滑水平面上，一邊緊貼墻壁．若再在斜面上加一物體m，且M、m相對(duì)靜止，小車后來受力個(gè)數(shù)為（） A．3B．4C．5D．62．為了節(jié)省能量，某商場(chǎng)安裝了智能化的電動(dòng)扶梯。無人乘行時(shí)，扶梯運(yùn)轉(zhuǎn)得很慢；有人站上扶梯時(shí)，它會(huì)先慢慢加速，再勻速運(yùn)轉(zhuǎn)。一顧客乘扶梯上樓，恰好經(jīng)歷了這兩個(gè)過程，如圖所示。那么下列說法中正確的是（）A．顧客始終受到三個(gè)力的作用B．顧客始終處于超重狀態(tài)C．顧客對(duì)扶梯作用力的方向先指向左下方，再豎直向下D．顧客對(duì)扶梯作用的方向先指向右下方，再豎直向下3．（多選）如圖所示，在固定的斜面上疊放A、B兩物體，若在B物體上加一水平向右的推力F（F≠0），兩物體均靜止，則B物體受力的個(gè)數(shù)為（）A．一定是6個(gè)B．可能是4個(gè)C．可能是5個(gè)D．可能是6個(gè)4．如圖所示，質(zhì)量mA>mB的兩物體A、B疊放在一起，靠著豎直墻面．讓它們由靜止釋放，在沿粗糙墻面下落過程中，物體B的受力示意圖是(　　)5．如圖所示，靜止在水平地面上的小車上放有一個(gè)木塊，將木塊與水平彈簧的一端相連，而彈簧的另一端固定在車前端，此時(shí)彈簧已處于伸長(zhǎng)狀態(tài)?，F(xiàn)施加F拉力，使車加速，F(xiàn)由零逐漸增加，直到木塊即將相對(duì)小車滑動(dòng)，在此過程中，木塊所受摩擦力的大小變化情況是() A．先減小后增大B．逐漸增大C．先增大后減小D．逐漸減小6．（多選）如圖所示，傾角為θ的斜面體c置于水平地面上，小物塊b置于斜面上，通過細(xì)繩跨過光滑的定滑輪與沙漏a連接，連接b的一段細(xì)繩與斜面平行．在a中的沙子緩慢流出的過程中，a、b、c都處于靜止?fàn)顟B(tài)，則(　　)A．b對(duì)c的摩擦力一定減小B．b對(duì)c的摩擦力方向可能平行斜面向上C．地面對(duì)c的摩擦力方向一定向右D．地面對(duì)c的摩擦力一定減小【能力展示】1．如圖所示，壁虎在豎直玻璃面上斜向上勻速爬行，關(guān)于它在此平面內(nèi)的受力分析，下列圖示中正確的是(　　)2．如圖所示，物體M在豎直向上的拉力F的作用下能靜止在斜面上，關(guān)于M受力的個(gè)數(shù)，下列說法中正確的是(　　)A．M一定是受兩個(gè)力作用B．M一定是受四個(gè)力作用 C．M可能受三個(gè)力作用D．M不是受兩個(gè)力作用就是受四個(gè)力作用3．如圖所示，A、B為兩個(gè)形狀相似的三角形木塊，它們的橫截面均為直角三角形，木塊A靠在豎直的墻壁上，木塊B靠在木塊A的斜面上，水平力F垂直作用在B的側(cè)面，A、B兩木塊均處于靜止?fàn)顟B(tài)．若水平力F增大，且A、B兩木塊依然保持靜止?fàn)顟B(tài)，則(　　)A．木塊A與墻壁間的摩擦力增大B．木塊A與墻壁間的摩擦力減小C．木塊B與木塊A間的摩擦力增大D．木塊B與木塊A間的摩擦力減小4．兩剛性球a和b的質(zhì)量分別為ma和mb、直徑分別為da和db(da＞db)。將a、b球依次放入一豎直放置、內(nèi)徑為D的平底圓筒內(nèi)，如圖所示。設(shè)a、b兩球靜止時(shí)對(duì)圓筒側(cè)面的壓力大小分別為f1和f2，筒底所受的壓力大小為F。已知重力加速度大小為g。若所有接觸都是光滑的，則（）A．F＝(ma＋mb)g；f1＝f2B．F＝(ma＋mb)g；f1≠f2C．mag＜F＜(ma＋mb)g；f1＝f2D．mag＜F＜(ma＋mb)g；f1≠f25．（多選）如圖所示，豎直放置的輕彈簧一端固定在地面上，另一端與斜面體P連接，P的斜面與固定擋板MN接觸且處于靜止?fàn)顟B(tài)，則斜面體P此刻所受的外力個(gè)數(shù)有可能為(　　)A．2個(gè)　　B．3個(gè)C．4個(gè)D．5個(gè) 6．（多選）如圖所示，在恒力F作用下，a、b兩物體一起沿粗糙豎直墻面勻速向上運(yùn)動(dòng)，則關(guān)于它們受力情況的說法正確的是(　　)A．a(chǎn)一定受到4個(gè)力B．b可能受到4個(gè)力C．a(chǎn)與墻壁之間一定有彈力和摩擦力D．a(chǎn)與b之間一定有摩擦力7．如圖所示，A和B兩物塊的接觸面是水平的，A與B保持相對(duì)靜止一起沿固定斜面勻速下滑，在下滑過程中B的受力個(gè)數(shù)為(　　)A．3個(gè)B．4個(gè)C．5個(gè)D．6個(gè)8．（多選）如圖所示，一質(zhì)量為m的人站在商場(chǎng)內(nèi)的電動(dòng)扶梯上，隨扶梯一起運(yùn)動(dòng)，若扶梯長(zhǎng)為L(zhǎng)，傾角為θ，不計(jì)空氣阻力，則下列說法中正確的是()A．當(dāng)扶梯向上勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，人受到兩個(gè)力作用，處于平衡狀態(tài)B．當(dāng)扶梯加速向上運(yùn)動(dòng)時(shí)，人受到兩個(gè)力作用，處于超重狀態(tài)C．當(dāng)扶梯加速向下運(yùn)動(dòng)時(shí)，人受到兩個(gè)力作用，處于失重狀態(tài) D．當(dāng)扶梯減速向上運(yùn)動(dòng)時(shí)，人受到三個(gè)力作用，處于失重狀態(tài)9．（多選）如圖所示，一個(gè)質(zhì)量為m的滑塊靜止置于傾角為30°的粗糙斜面上，一根輕彈簧一端固定在豎直墻上的P點(diǎn)，另一端系在滑塊上，彈簧與豎直方向的夾角為30°，則(　　)A．彈簧一定處于壓縮狀態(tài)B．滑塊可能受到三個(gè)力作用C．斜面對(duì)滑塊的支持力不能為零D．斜面對(duì)滑塊的摩擦力的大小等于mg10．如圖所示，在傾斜的滑桿上套一個(gè)質(zhì)量為m的圓環(huán)，圓環(huán)通過輕繩拉著一個(gè)質(zhì)量為M的物體，在圓環(huán)沿滑桿向下滑動(dòng)的過程中，懸掛物體的輕繩始終處于豎直方向．則(　　)A．環(huán)只受三個(gè)力作用B．環(huán)一定受四個(gè)力作用C．物體做勻加速運(yùn)動(dòng)D．懸繩對(duì)物體的拉力小于物體的重力11．在機(jī)場(chǎng)貨物托運(yùn)處，常用傳送帶運(yùn)送行李和貨物，如圖所示，靠在一起的兩個(gè)質(zhì)地相同，質(zhì)量和大小均不同的包裝箱隨傳送帶一起上行，下列說法正確的是(　　) A．勻速上行時(shí)b受3個(gè)力作用B．勻加速上行時(shí)b受4個(gè)力作用C．若上行過程傳送帶因故突然停止時(shí)，b受4個(gè)力作用D．若上行過程傳送帶因故突然停止后，b受的摩擦力一定比原來大12．在粗糙的水平面上有一個(gè)三角形木塊，在它的兩個(gè)粗糙的斜面上分別放置兩個(gè)質(zhì)量為m1和m2的木塊，m1>m2，如圖所示，已知三角形木塊和兩個(gè)物體都是靜止的，則粗糙水平面對(duì)三角形木塊（）A．在摩擦力作用，方向水平向右B．有摩擦力作用，方向水平向左C．有摩擦力作用，但方向不確定D．以上結(jié)論都不對(duì)13．每年春天許多游客前往公園放風(fēng)箏，會(huì)放風(fēng)箏的人，可使風(fēng)箏靜止在空中，下列的四幅圖中，AB線代表風(fēng)箏截面，OL線代表風(fēng)箏線，風(fēng)沿水平方向吹向風(fēng)箏，則風(fēng)箏可能靜止的是（　?。?4．（多選）如圖所示，a、b是兩個(gè)位于固定斜面上的正方形物塊，它們的質(zhì)量相等。F是沿水平方向作用于a上的推力。已知a、b接觸面，a、b與斜面的接觸面都是光滑的。正確的說法是（） A．a(chǎn)、b可能沿斜面向上運(yùn)動(dòng)B．a(chǎn)對(duì)b的作用力沿水平方向C．a(chǎn)、b對(duì)斜面的正壓力相等D．a(chǎn)受到的合力等于b受到的合力15．如圖所示，固定在水平地面上的物體P，左側(cè)是光滑圓弧面，一根輕繩跨過物體P頂點(diǎn)上的小滑輪，一端系有質(zhì)量為m＝4kg的小球，小球與圓心連線跟水平方向的夾角θ＝60°，繩的另一端水平連接物塊3，三個(gè)物塊重均為50N，作用在物塊2的水平力F＝20N，整個(gè)系統(tǒng)處于平衡狀態(tài)，取g＝10m/s2，則以下正確的是(　　)A．物塊1和物塊2之間的摩擦力是20NB．物塊2和物塊3之間的摩擦力是20NC．物塊3與桌面間的摩擦力為20ND．物塊3受6個(gè)力作用16．（多選）如圖所示，A、B兩木塊放在水平面上，它們之間用細(xì)線相連，兩次連接情況中細(xì)線傾斜方向不同但傾角一樣，兩木塊與水平面間的動(dòng)摩擦因素相同。先后用水平力F1和F2拉著A、B一起勻速運(yùn)動(dòng)，則(　　)A．F1≠F2B．F1＝F2C．FT1＞FT2D．FT1＜FT217．（多選）如圖所示，甲、乙兩物塊用跨過定滑輪的輕質(zhì)細(xì)繩連接，分別靜止在斜面AB、AC上，滑輪兩側(cè)細(xì)繩與斜面平行．甲、乙兩物塊的質(zhì)量分別為m1、m2。AB斜面粗糙，傾角為α，AC斜面光滑，傾角為β，不計(jì)滑輪處摩擦，則以下分析正確的是(　　) A．若m1sinα>m2sinβ，則甲所受摩擦力沿斜面向上B．若在乙物塊上面再放一個(gè)小物塊后，甲、乙仍靜止，則甲所受的摩擦力一定變小C．若在乙物塊上面再放一個(gè)小物塊后，甲、乙仍靜止，則甲所受的拉力一定變大D．若在甲物塊上面再放一個(gè)小物塊后，甲、乙仍靜止，則甲所受拉力一定變大18．（多選）如圖所示，勻強(qiáng)電場(chǎng)方向與傾斜的天花板垂直，一帶正電的物體在天花板上處于靜止?fàn)顟B(tài)，則下列判斷正確的是（　?。〢．天花板與物體間的彈力一定不為零B．天花板對(duì)物體的摩擦力可能為零C．物體受到天花板的摩擦力隨電場(chǎng)強(qiáng)度E的增大而增大D．逐漸增大電場(chǎng)強(qiáng)度E的過程中，物體將始終保持靜止 第3講受力分析答案例1、BC例2、C變式1、D變式2、A例3、AD變式3、B例4、AB【課堂練習(xí)】1、B2、C3、CD4、A5、A6、BD【能力展示】1、A2、D3、C4、A5、A6、AD7、B8、AD9、BC10、B11、A12、D13、C14、AD15、B16、BD17、AC18、AD