受力分析全攻略

杨向波

“力、受力分析”这部分内容在新课标大纲中是必考内容，考查内容最主要最核心的部分就是受力分析，如何能正确快速的对物体（或系统）进行受力分析是解决问题的关键，因为单独考查这部分内容的可能性相对较小，多数都是以综合题的形式考查，若受力分析掌握不好，就很难解决大的力学综合题，也就很难提高分数。

笔者结合以往高考出题模式及高考趋势，仅就这一内容的必考考点的理解和应用进行分析阐释，希望对同学们的复习应考有所帮助。

一、 力的分类

1.重力

由于地球对物体的吸引而产生的叫重力，重力过重心且方向竖直向下.

2.弹力

弹力是接触力，分析弹力要先弄清研究对象可能受几个弹力。相互接触的物体间是否存在弹力通常用下面三种方法：

（1）“假设法”分析物体间的弹力

（2）“替换法”分析物体间的弹力

（3）根据“物体的运动状态”分析弹力

3.摩擦力

摩擦力也是接触力，它不一定都是阻力；静摩擦力是变力，具有很强的隐蔽性，所以静摩擦力的方向判定较困难，常用下面几种方法判断：

（1）“假设法”和“反推法”

假设法：即先假定没有摩擦力时，看相对静止的物体间能否发生相对运动.若能，则有静摩擦力，方向与相对运动方向相反；若不能，则没有静摩擦力.

反推法：是从研究物体表现出的运动状态这个结果反推出它必须具有的条件，分析组成条件的相关因素中摩擦力所起的作用，就容易判断摩擦力的方向.

（2）根据物体的运动状态，用牛顿第二定律来判断.

此法关键是先判明物体的运动状态（即加速度方向），再利用牛顿第二定律（F=ma）确定合力，然后受力分析确定静摩擦力的大小及方向.

（3）利用牛顿第三定律来判断

例1在教室里的黑板上都粘挂一些小磁铁，小磁铁被吸在黑板上可以用于“贴”通知或答案，下列说法中正确的是（ ）

A.磁铁受到三个力的作用

B.磁铁与黑板间在水平方向存在两对作用力与反作用力

C.磁铁受到的磁力大于受到的弹力才能被吸在黑板上

D.磁铁受到的支持力与黑板受到的压力是一对作用力与反作用力

解析：受力分析的顺序是：已知力、重力、弹力、摩擦力，按照这一顺序进行受力分析，可以避免漏掉力，受力分析后还要与物体的运动状态进行对照，看是否一致。磁铁受到四个力的作用，重力、磁铁吸引力、弹力和摩擦力。故A错误；磁铁与黑板大水平方向存在着两对作用力和反作用力，磁吸引力的一对作用力和反作用力，以及弹力的作用力和反作用力，故BD正确；磁铁处于平衡状态，故水平受到的磁铁吸引力和弹力大小相等，故C错误，故选项为BD

二、考点理解

1.受力分析的步骤

（1）明确研究对象——即确定受力物体；

（2）隔离物体分析——将研究对象从周围物体中隔离出来，进而分析周围有哪些物体对它施加力；

（3）画出受力图示——边分析边将力一一画在受力图上，准确标明各力的方向；

（4）分析受力顺序——先重力、后弹力、再摩擦力、然后再分析其他的作用力.

2.受力分析的三个判断依据

（1）“条件”判据：即根据力的产生条件来判断物体是否受到某个力的作用；

（2）“效果”判据：即根据力的作用效果来判断物体是否受到某个力的作用；

（3）“相互作用”判据：即根据力的作用的相互性来判断物体是否受到某个力的作用.

3.受力分析的常见错误及应对措施

（1）多画力

具体情况有：错把其他物体受到的力画在该物体上；将不存在的力画入；合力或分力重复画入.

防止方法：牢记研究对象，所画的每一个力都必须同时找到受力物体和施力物体.

（2）少画力

具体情况有：少画弹力和摩擦力.

防止方法：按受力分析顺序画力，所有接触面或接触点都要分析到是否有弹力和摩擦力.

（2）错画力

具体情况有：把力的方向画错.

防止方法：按照重力、弹力、摩擦力方向的确定方法分析.

三、考点应用

【应用】如图1所示，倾角为，重为的斜面体静止在水平面上.一根弹性轻杆一端垂直固定在斜面上，杆的另一端固定一个重为的小球，小球处于静止状态时，下列说法正确的是（ ）

A.斜面有向左运动的趋势

B.地面对斜面的支持力为80 N

C.球对弹性轻杆的作用力为2 N，方向竖直向下

D.弹性轻杆对小球的作用力为2 N，方向垂直斜面向上

【解析】 把小球、杆和斜面作为整体受力分析可知，仅受重力和地面的支持力，且二力平衡，故A、B错；对小球受力分析知，只受竖直向下的重力和杆给的竖直向上的弹力（杆对小球的力不一定沿杆），故C对D错.

（作者单位：河南洛阳市宜阳县第一高级中学）