力学题受力分析解题方式的小谈.doc

1、力学题受力分析解题方式的小谈摘要：要研究物体的运动情况，首先要分析物体的受力情况。正确分析物体的的受力情况，是解决力学乃至整个物理学问题的前提和关键，是高中学生必须掌握的基本功。本文就高中物理力学题受力分析解题方式做了以下研究，总结了几点经验，和大家分享一下。 关键词：高中物理；受力分析；力学 中图分类号：G633.7 文献标识码：B 文章编号：1672-1578（2016）03-0279-02 1.如何对物体进行受力分析 1.1 审题并确定研究对象，运用关联思维联想运动过程。高中的物理力学题往往是给出一个、两个或者两个以上的相互关联的物体。有的题会直接给出条件，而有的题将条件隐含在某个句子或

2、文字中，因此在审题时要特别谨慎。首先，审题时可以采用演绎法。所有的物理力学在刚开始解题时应该对所研究对象的受力情况进行分析，列出受力方程式，采用力学的国际单位带入进行运算，题做完之后应该对结果进行合理的分析和判断。其次，审题时应该联想物体的物理运动过程。有的是匀速运动的，也有变速运动，形成一个脉络清晰的物理运动图景。通过图景可以了解物体的状态。比如说匀速运动、静止、等平衡状态以及一些非平衡状态。学生主要依据物理过程以及物体所处状态列出方程式，这样就有效减少了解力学题的盲目性。 1.2 构建物理模型，分析受力条件。题目已经给定可研究对象就要进行抽象思维，形成在一定条件限制下的明确的物理图景。物理

3、图景能够转移学生注意力，将学生情感与图景相结合，有利于学生开启发散性思维。对物体的受力情况和运动状态进行分析。物体的运动状态与受力情况紧密相关，因此在解题的过程中必须保持思维清晰。我们还可以将题目中文字的叙述转换成示意图的形式。依据题意在图上标出受力情况。学生通过分析和标注受力情况，对题目就会有更加直观的了解，为进一步解题打下了基础。 1.3 分析物体受力时，还要考虑物体所处的状态。分析物体受力时，要注意物体所处的状态，物体所处的状态不同，其受力情况一般也不同。如：放在水平传送带上的物体随传送带一起传动时，若传送带加速运动，物体受到的摩擦力向前；若传送带减速运动，物体受到的摩擦力向后；若传送带

4、匀速运动，物体不受摩擦力作用。 例如：如甲图所示，物体 A 靠在竖直墙面上，在力 F 的作用下，A、B 保持静止。物体 B 的受力个数为 （ ） 解析：如乙图所示，以物体 B 为研究对象，B 受重力 向上的外力 F和 A 对 B 的压力 N，物体 B 有相对 A 上移的运动趋势，故 A 对 B 的静摩擦力沿斜边向下 ，故选 C 正确。 2.力学部分常用的分析方法：整体法和隔离法 整体法是从局部到全局的思维过程，是系统论中的整体原理在力学中的应用。它的优点是：通过整体法分析物理问题，可以弄清系统的整体受力情况，从整体上揭示事物的本质和变化规律，从而避开了中间环节的繁琐推算，能够灵活地解决问题。通

5、常在分析这一整体对象之外的物体对整体的作用力（外力） ，不考虑整体内部之间的相互作用力（内力）时，用整体法。 隔离法就是把要分析的物体从相关的物体体系中隔离出来，作为研究对象，只分析该研究对象以外的物体对该对象的作用力，不考虑研究对象对其他物体的作用力。它的优点是：容易看清单个物体的受力情况，问题处理起来比较方便、简单，便于理解。在分析系统内各物体（或一个物体的各个部分）间的相互作用时用隔离法。 整体法和隔离法是力学部分常用的分析方法。可以先隔离再整体，也可以先整体再部分隔离。这就是整体法与隔离法的综合应用。1 在力学中，解决力学问题时，往往遇到这样一类情况：题中被研究的对象不是单一的一个物体

6、，而是互相关联的几个物体组成一个系统。解这一类问题，一般采用隔离法：即把各个物体隔离开来，分别作受力分析，再根据各自的受力情况和运动情况，应用牛顿运动定律和运动学公式，列式求解。但在这类问题中，往往单用隔离法很难求得结果，解决过程也十分繁复，甚至用隔离法解简直无从着手。这时，我们不妨试用整体法：即把整个系统当作一个整体作为研究对象进行受力分析，再列式求解。这样做，往往能使原来很难求解的问题简单化，无从着手的问题也迎刃而解。 其实一边情况下，针对不同的运动状态我们可以选择不同的分析方法，一般可以分为以下三种情况： （1）系统处于平衡状态。整体都处于静止状态或一起匀速运动时，或者系统内一部分处于静

7、止状态，另一部分匀速运动。以上这些情况，整体都平衡，整体内每个物体所受合力为零，整体所受合力也为零。这样，根据整体的平衡条件，就可以确定整体或某一个物体的受力特点。 例如：在粗糙水平面上有一个三角形木块 abc，在它的两个粗糙斜面上分别放两个质量 m1 和 m2 和木块，m1m2，如图所示，已知三角形木块和两物体都是静止的，则粗糙水平面对三角形木块（ ） 。 A.有摩擦力的作用，摩擦力的方向水平向右； B.有摩擦力的作用，摩擦力的方向水平向左； C.有摩擦力的作用，但摩擦力的方向不能确 定，因为 m1，m2，1，2 的数值并未给出； D.以上说法都不对。 解析：这样类型的问题优先选用整体法，根

8、据整体受力平衡，则很容易判断水平面对三角形木块摩擦力为零，且弹力等于整体的重力之和，所以选项 D 正确。 （2） 、系统处于不平衡状态且无相对运动。由于系统内物体间没有相对运动，即整体内每个物体都具有相同的速度和加速度，这时整体所受的合力提供整体运动的加速度。这种情况利用整体法，更容易把握整体的受力情况和整体的运动特点。 （3） 、系统内部分平衡部分不平衡。这种情况由于系统内物体的运动状态不同，物体间有相对运动，通常习惯用隔离法。若系统内两个物体一个处于平衡，另一个处于不平衡状态时，也可以利用整体法来分析，有时会使问题简化易于理解。当然，这种情况整体所受合力不为零，整体所受合力就等于不平衡物体

9、所受的合力，用来提供不平衡物体的加速度。 例如：质量为 M 的框架放在水平地面上，一轻弹簧上端固定一个质量为 m 的小球，小球上下振动时，框架始终没有跳起。当框架对地面压力为零瞬间，小球的加速度大小为（ ） 。 A.大于 g B.小于 g C.0 D.g 解析：这里框架恰好平衡，而小球不平衡，利用整体法，由于框架对地面的压力为零，则整体只受到重力（M+m）g，合力即为（M+m）g，方向竖直向下，提供小球的加速度，所以（M+m）g=ma，即 a=g，所以选项 D 正确。这一题如果用隔离法分析过程要复杂麻烦。 综上所述，在分析物体的受力问题时，能掌握物体的受力分析方法和步骤，并灵活运用整体法和隔离法应对不同的问题是解决物理受力分析问题的关键。这不但能在教学过程中有意识地培养学生知道物体的多种运动状态，增强整体法的思维意识，也能帮助学生能够更加全面地理解力和运动的相互关系，是帮助学生思维能力的提升的好方法。