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第一章力物体的平衡 第三课时受力分析 第一关：基础关展望高考 基 础 知 识 一、物体的受力分析 知识讲解 对物体进行正确受力分析是分析,求解力学问题的一个关键,在整个高中物理学习的全过程中占有极重要的地位.对物体进行受力分析,通常可按以下方法和步骤进行: 1.明确研究对象 在进行受力分析时,研究对象可以是某一个物体,也可以是保持相对静止的若干个物体.在解决比较复杂的问题时,灵活地选取研究对象可以使问题很快得到解决.研究对象确定以后,只分析研究对象以外的物体施予研究对象的力(即研究对象所受的外力),而不分析研究对象施予外界的力. 2.按顺序找力 先场力(重力,电场力,磁场力),后接触力;接触力中必须先弹力,后摩擦力(只有在有弹力的接触面之间才可能有摩擦力). 3.只画性质力,不画效果力 画受力图时,只能按力的性质分类画力,不能按作用效果(拉力,压力,向心力等)画力,否则将出现重复. 4.需要合成或分解时,必须画出相应的平行四边形(或三角形) 在解同一个问题时,分析了合力就不能再分析分力;分析了分力就不能再分析合力,千万不可重复. 把分析出的所有弹力,摩擦力都画在隔离体上,就作好了被分析物体的受力图. 在进行受力分析时,应注意: (1)防止“漏力”和“添力”.按正确顺序进行受力分析是防止“漏力”的有效措施.注意寻找施力物体,这是防止“添力”的措施之一,找不出施力物体,则这个力一定不存在. (2)深刻理解“确定研究对象”的含意,题目要求分析A物体受力,那么A物体对其他物体的力就不是A所受的力. (3)画受力图时,力的作用点可沿作用线移动. 活学活用 1.画出下列各图中物体A、B、C的受力示意图.如图所示（已知物体A、B、C均静止）. 解析:甲、乙、丙三个图中，物体皆受竖直向下的重力G、与接触面垂直的弹力FN和相对接触面与运动趋势相反的摩擦力F的作用. 不同的是乙中的物体B受作用力F′；丙中的物体C受绳的拉力F拉.受力示意图如下图所示. 2.画出下图中A物体的受力分析示意图 甲图物体A放在车上，在刹车过程中A相对于车厢静止. 乙图物体A在水平转台上，随转台一起匀速转动. 答案: 3.如图所示，不光滑的水平地面上放一物体B，B的上表面水平，其上放一物体A，B物体在拉力F拉的作用下与A物体一起匀速运动，试分析物体A、B的受力情况. 解析:由于物体A、B的运动状态相同，故可将物体A、B作为一个整体进行研究.在水平方向上，地面对物体B施加一个与运动方向相反的摩擦力，在竖直方向上，地面对B施加一个向上的弹力. 将A、B两物体隔离，B物体受A物体的压力.对A物体而言，水平方向不受力的作用，竖直方向受重力和弹力作用.A、B两物体受力情况如图所示. 第二关：技法关解读高考 解 题 技 法 研究对象的选取方法 技法讲解 在对物体进行受力分析时，第一步就是要选取研究对象，选取的研究对象可以是一个物体（质点），也可以是几个物体组成的系统（质点组）. （1）隔离法 将某物体从周围物体中隔离出来，单独分析该物体受到的各个力，称为隔离法.隔离法的原则：可以把相连接的各物体看作一个整体.如果要分析的是整体内物体间的相互作用力（即内力）,就要把跟该力有关的某物体隔离出来，当然对隔离出来的物体而言，它受到的各个力就应看作外力了. （2）整体法 把相连接的各物体看作一个整体（系统），分析整体外的物体对整体内的各个物体的作用力（外力），称为整体法.整体法的基本原则：整体中各物体具有相同的加速度或都处于平衡状态（即a=0），题目要分析的是整体受的外力，而不是要分析整体内部物体之间的相互作用力（内力）. （3）对于连接体问题，多数情况既要分析外力，又要分析内力，这时我们可以采取先整体（解决外力）后隔离（解决内力）的方法，当然也可以采用先隔离后整体的方法，还可以整体法、隔离法交叉运用. 典例剖析 典例如图甲所示，用轻质细线把两个质量未知的小球悬挂起来，今对小球a持续施加一个向左偏下30°的恒力，并对小球b持续施加一个向右偏上30°的同样大的恒力，最后达到平衡.表示平衡状态的图可 能是图乙中的哪一个（） 解析：以a,b两小球及它们间的连线为研究对象，因施加的恒力合力为零，重力竖直向下，故平衡时连接a与悬点的细线必竖直，且其拉力等于两球重力之和，所以A正确.再用隔离法分析：以b为研究对象，小球b受三个力Gb、F、T，如图所示，知F和T的合力F1=Gb且竖直向上 . 以a为研究对象，小球a受如图所示的Ga、F、T和与悬点相连的悬线拉力F3（方向未知）四个力的作用，根据牛顿第三定律知T=T1，根据力的合成知F和T的合力F2=F1且方向竖直向下，所以F2和Ga的合力竖直向下，因此根据平衡条件知平衡时连接a与悬点的细绳拉力F3必定竖直向上.同样得正确选项为A.由此可见隔离法不如整体法简便