高中物理物体受力分析及解题思路

摘要：受力分析作为高中物理知识学习中的重点，不管是在期末考试还是在高考中都会涉及到一定数量的受力分析，正确的受力分析是解答问题的前提，一旦受力分析出错，后续的计算自然也就不会正确。本文主要探讨的是高中物理物体受力分析及解题思路。

关键词：高中物理；受力分析；解题思路

高中学习在学生整个学习生涯中具有承上启下的重要作用，在高中物理中力学作为一个重点，同时也是一个难点。力学难点在于对不同状态下物体的受力分析，依靠受力分析对物体的运动状态做出判断。本文根据相关物理学知识，对高中物理物体受力分析及解题思路问题进行探讨。

一、受力分析概述

根据物理学知识可知，力是物体对物体的作用，而力在产生过程中并不一定要求两个物体进行接触，常见的力多为接触力。当物体受到外力作用后，物理的运动状态会发生改变，当物体运动状态发生过程中需要通过对物体所受到的力进行全面的分析。

在高中物理力学分析中，通常是按照一定的顺序进行分析，通过一定的顺序进行力学分析，能够避免对部分受力的遗漏。比如：所有物体都会受到重力作用，因而在受力分析中，重力是首先需要考虑的；在重力作用下，物体还有弹力的存在，因而弹力也是受力分析中需要考虑的；弹力作用小，还需要进一步考虑摩擦力以及其它外界力。最终分析完成后的力学分析需要和物体的运动状态保持一致。

力属于一种矢量，不仅有大小，而且还有方向，因而在受力分析中应兼顾力的大小、方向，力的方向需要根据受力个数进行确定，这是因为力的作用是相互的。众所周知，重力的方向总是竖直向下，重力大小和物体质量有关，对应的计算公式为：G=mg；在弹力分析中，弹力是由于物体接触并发生形变后所产生的力，在弹力分析中需要考虑力的平衡以及接触面形变情况等，通常情况下，弹力方向为垂直于接触面，指向受力物体；在摩擦力方面则存在动摩擦和静摩擦，而动摩擦又包含了滑动摩擦和滚动摩擦。具体的受力分析需要根据物体所处状态对受力大小和方向做出判斷[1]。

当然在具体物理中受力分析中，还应掌握常用的受力分析方法，对于某个系统内部不同物体之间的受力状态，一般需要确定出研究对象，采用隔离法进行受力分析；对于不涉及多个物体内部受力的，一般可采用整体法进行受力分析。在具体应用中可根据要求合理的选择。

二、高中物理物体受力分析及解题思路

1、高中物理受力分析步骤以及解题思路

高中物理在物体受力分析过程中应掌握受力分析要点，具体的有以下几点：（1）确定研究对象，在受力分析前，需要根据题目中的要求，明确需要进行受力分析的物体，避免对不相关物体的受力分析；（2）按照受力分析概述中的阐述，逐个确定出物体受力方向以及受力个数，合理地从隔离法或者整体法中选择对应的方法进行受力分析；（3）绘制物体受力示意图。根据研究对象受力情况，绘制出物体的受力力线，并使用对应的英文符号做出标注，如重力用G，弹力用FN，摩擦力为FF，对于受力个数较多的，还可以对不同受力情况进行编号，使用F1、F2等表示其它受力状态；（4）通过正交分解法将物体的所有受力分解到两个相互垂直的方向，并列出X轴以及Y轴的动力学方程，根据受力状态进行求解，如果物体处于受力平衡状态，则X轴和Y轴各自的受力之和为零。对于受力不平衡的则应结合物体的受力状态确定出某一方向力的矢量和[2]。

2、受力分析解题中注意事项

在受力分析中还需要注意一些特殊情况下的受力情况，比如：同一绳放在光滑滑轮或光滑挂钩上，此时滑轮两侧绳子的受力大小相等，但是当三段以上绳子存在相交，而且在交点打结，此时不同绳子的受力在大小方面存在差异；在受力过程中，杆件能够同时提供拉力和压力，但是绳子只能够提供拉力，不能够提供压力。在部分题目题目中存在“轻绳”、“轻杆”的描述，这些通常不需要考虑杆件、绳子的重力作用；对于明确指出物体所接触表面为“光滑平面”的，在受力分析中不需要考虑摩擦力作用；在具体解题中还应明确弹力的范畴，比如：物体在受力分析中产生的“张力”、“压力”、“拉力”均属于弹力作用，只有物体在接触的基础上才有可能存在弹力作用，但是物体在接触后不一定都有弹力的存在；在弹力的基础上，物体在接触面上才有可能存在摩擦力，因而受力分析过程中不同受力之间有着一定的关联，假如在受力分析后不存在弹力，那自然就不用考虑摩擦力，对于存在弹力的，还需要根据具体情况对摩擦力存在的可能进行分析，当然分析中需要同时确定出摩擦力大小、方向。相对运动或相对运动趋势，画出摩擦力，上述注意事项都是在解题过程中需要注意的。

三、实例分析

在明确受力分析步骤以及受力分析解题思路的基础上，可对常见的各类受力问题进行分析。比如：将一物体放在粗糙斜面上，斜面倾角为θ，在斜面向上力F作用下，物体保持静止状态，此时物体受到几个力的作用。在受力分析中按照受力分析顺序进行分析，物体会受到重力G、拉力F以及斜面支持力N，此时摩擦力的分析需要结合物体的运动趋势进行分析，因而摩擦力可能不存在，可能摩擦力沿斜面向下、也有可能沿斜面向上，所以受力分析过程中需要明确受力分析步骤，同时抓住题目中的关键词。

结束语：

力学作为高中物理中的重点和难点，在受力分析中需要根据受力分析的顺序、题目中强调的关键字以及物体的运动状态等综合性进行受力分析。

参考文献：

[1]罗智仁.高中物理物体受力分析问题及思考[J].经贸实践，2016（24）：213.

[2]王丽芳.浅谈高中物理物体受力分析问题及思考[J].中国校外教育，2013（23）：172-175.

作者简介：苏诗淇（2000.04.05—）女，汉族，黑龙江省牡丹江市人，高中学历，研究方向：物理方向。endprint