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受力分析中的常见错误 贵州省黔东南州振华民族中学 刘智雄 邮编：556000 邮箱；568498559@ 受力分析是整个高中物理极为重要的内容，贯穿整个物理教学过程，是学习的重点、难点，教材并没有给出具体的章节内容，而是在各部分内容中若隐若现，给学生的学习带来难度。受力分析的不正确，就会造成物体过程的不清，得出错误的结论。现归纳一下同学们在学习过程中遇见的常见错误，以供同学们参考。 （一）对合力与分力的关系理解不清产生错误的受力分析 [例题1]放在光滑斜面加速下滑的物体受到的力是（ ） A、重力和斜面的支持力、下滑力 B、重力、下滑力和斜面的支持力 C、重力、斜面的支持力、下滑力和正压力 D、重力、斜面的支持力 分析：此题正确答案为D，容易误选答案A。斜面上的物体受到的重力按效果可分解为：沿斜面使物体下滑的力(俗称下滑力)和垂直于斜面使物体紧压斜面的力，这两个分力可等效替代重力，但实际并不存在，如果把这些分力和重力都单独列为物体所受的力，那就重复了，因此答案为D。类似的，很多同学在分析做圆周运动的物体的受力情况时，也常多出一个向心力，从而造成重复考虑的错误。 （二）对弹力产生的条件认识不清产生错误的受力分析 [例题2]如图（1）所示，细线竖直拉紧，小球和光滑斜面接触，并处于静止状态，则小球所受到的力是（ ） A、重力、绳的拉力 B、重力、绳的拉力、斜面的弹力 C、重力、斜面的弹力 D、绳的拉力、斜面的弹力 分析：此题的正确答案为A，但有的同学往往误认为斜面对小球有弹力作用而误选答案B。弹力产生的必要条件是接触且发生形变。本题中小球虽然与斜面接触了，但并没有发生形变，所以没有弹力产生；有时接触的物体是否产生了形变我们不容易判断，这时我们可以用假设法：假设斜面对小球有弹力作用，如图（2），则这三个力的合力不为零，应产生加速度，也就是说小球加速运动，这与题目中的已知条件“小球和光滑斜面接触，并处于静止状态”相矛盾，所以假设错误。 （三）对弹簧的弹力特点认识不足产生错误的受力分析 [例题3]如图（3）所示，四个完全相同的弹簧都处于水平位置，它们的右端受到大小皆为F的拉力作用，而左端的情况各不相同：①中弹簧的左端固定在墙上，②中弹簧的左端受大小也为F的拉力作用，③中弹簧的左端拴一小物块，物块在光滑的桌面上滑动，④中弹簧的左端拴一小物块，物块在有摩擦的桌面上滑动。若认为弹簧的质量都为零，以l1、l2、l3、l4依次表示四个弹簧的伸长量，则有 A. l2l1 B. l4l3 C. l1l3 D. l2=l4 分析：此题正确答案为D，有的同学会误选答案B或C。误选答案B的同学认为③中因物块在光滑桌面上滑动，所以左端受到的力最小；误选答案C的同学认为①中弹簧的左端固定在墙上，所以左端受到的力最大。其实题中有一个重要条件“若认为弹簧的质量都为零”，在不考虑弹簧质量的情况下弹簧的伸长量只由力F决定，则在四种情况下弹簧的伸长量相同，应选答案D。 [例题4]如图（4）中a、b、c为三个物块，M、N为两个轻质弹簧，R为跨过光滑定滑轮的轻绳，它们连接如图并处于平衡状态。( ) A、有可能N处于拉伸状态而M处于压缩状态 B、有可能N处于压缩状态而M处于拉伸状态 C、有可能N处于不伸不缩状态而M处于拉伸状态 D、有可能N处于拉伸状态而M处于不伸不缩状态 分析：此题正确答案为AD，如果对弹簧的拉伸状态和压缩状态产生的弹力方向分析不清容易误选其它答案。本题可以选物块a为研究对象，如果绳没有拉力，则N一定处于不伸不缩状态，而M处于压缩状态，选答案A；如果绳的力为拉力，则N一定处于拉伸状态，当a 物块重力等于绳的拉力时，此时M处于不伸不缩状态，当a 物块重力大于绳的拉力时，此时M处于压缩状态选答案C。 [例题5]如图(5),质量为m的小球用水平弹簧系住,并用倾角为300的光滑木板AB托住,小球恰好处于静止状态,当木板AB突然向下撤离的瞬间,小球的加速度为( ) A、大小为，方向竖直向下 B、大小为g, 方向竖直向下 C、大小为，方向垂直于木板向下 D、大小为，方向水平向右 分析：此题正确答案为C，容易误选答案A或D。只要弹簧的形变没有消失，弹力就仍然存在。撤离木板前物体受三个力，重力G、档板的弹力N和弹簧的弹力而平衡，撤离木板的瞬间，只有弹力N消失，故时合力应与弹力N的大小相等，方向相反（即垂直档板），选答案C正确。 （四）对物理情景和力与运动的关系认识不清产生错误的受力分析 [例题6]如图（6），固定在小车上的支架的斜杆与竖直杆的夹角为，在