受力分析

物体受力分析是后续所有相关计算的基础,一直也是物理动力学部分的难点。

对物体受力分析分为一下几个步骤

  • 标出重力,弹力的方向

  • 根据运动情况与合力的大小及方向 判断摩擦力的有无。

  • 正交分解或合成 然后计算

今天用几个特殊的例题分别分析下不同情况下受力分析的思路

例一

高一物理(必修一):受力分析——斜面上物体

这个题目物体匀速下滑时,斜面和滑块看成一个系统。整体分析,系统处于平衡状态,所以合力为零。整个系统只受竖直向下的重力和竖直向上的支持力。水平方向不受摩擦力。这时对斜面单独分析,斜面受力如图:合力为零。

高一物理(必修一):受力分析——斜面上物体

当物体受到外力F ,加速下滑时,只对斜面分析,斜面所受到的各力与原来大小不变。所以依旧是合力为零,没有水平的摩擦力。答案为A

例二

高一物理(必修一):受力分析——斜面上物体

对小物体和斜面一起加速运动,则加速度一定在水平方向,即合力方向为水平。

对小物体受力分析如图:竖直方向为重力mg,垂直于斜面向上的力为支持力,水平为这两个li力的合力。由三角函数可知合力大小为mgtanɑ。加速度为gtanɑ。答案为C。

高一物理(必修一):受力分析——斜面上物体

例三

高一物理(必修一):受力分析——斜面上物体

这个题目考察的是对物体B的受力,但是做题的顺序依旧是先整体,将AB统一为一个整体,一起沿光滑斜面下滑,,所以AB整体合力方向沿斜面向下。加速度大小为gsinɑ。

然后要对A单独分析,A一定受到向右的摩擦,根据加速度大小可以判断,A一定受到支持力。所以对B单独分析,受到重力,斜面支持力,向左的摩擦,和A给的压力。答案为C