1、浙江省宁波市初二科学受力分析孔丽慧教研成果分享精锐教育学科教师辅导讲义学员编号： 年 级： 初二 课 时 数：3学员姓名： 辅导科目： 科学 学科教师： 授课主题C (受力分析)授课日期及时段教学内容一、学习目标 1、理解各种力的定义。2、掌握受力分析的方法。二、知识梳理知识点1：重力1.重力的概念：地面附近的物体，由于地球的吸引而受的力叫重力。重力的施力物体是：地球。2.重力大小的计算公式G=mg 其中g=9.8N/kg 它表示质量为1kg 的物体所受的重力为9.8N。3.重力的方向：竖直向下 4.力的作用点重心：重力在物体上的作用点叫重心。质地均匀外形规则物体的重心，在它的几何中心上。知识
2、点2：压力，支持力，绳子的拉力 1.垂直作用在物体表面上的力叫压力，压力的方向总是垂直于物体表面并指向被压物体。 作用点在被压物体的表面。 2.支持力与压力是一对相互作用力3.绳子的拉力沿着绳子收缩的方向知识点3：摩擦力1.摩擦力的定义：两个互相接触的物体，当它们要发生或已发生相对运动时，就会在接触面上产生一种阻碍相对 运动的力就叫摩擦力。2.（1）静摩擦力大小应通过受力分析，结合二力平衡求得 （2）静摩擦力方向与物体相对运动趋势方向相反3.（1）滑动摩擦力的方向：方向与物体相对运动的方向相反，有时起阻力作用，有时起动力作用。 （2）滑动摩擦力的大小：与接触面的粗糙程度和压力大小有关系。压力越
3、大、接触面越粗糙，滑动摩擦力越大。知识点4：磁场力1.磁场：磁体周围存在的物质。我们看不见它 ，但是可以通过它产生的作用效果来认识它，也就是通过小磁针的 偏转来认识。2.磁场的基本性质：对放入其中的磁体能产生磁力的作用。知识点5：浮力定义：浸在液体中的物体，受到液体对它竖直向上的力叫做浮力。知识点6：受力分析的方法1.物体的受力分析：要研究物体的运动必须分析物体的受力情况，把指定物体(研究对象)在物理情景中受到的作 用力都分析出来，并画出物体所受力的示意图，这个过程就是受力分析2.物体受力分析的思路如下：（1）确定受力分析的研究对象可以是单个物体，也可以是多个物体的组合（2）按顺序进行受力分析
4、：先重力，然后依次是弹力、摩擦力，最后分析其他力。只分析物体受到的力，不考虑 物体对外界的力例题：风洞实验室中可以产生方向水平、速度大小可调节的风，用来研究处在流动气体中物体的受力情况将一个套有木球的细直杆放 入风洞实验室，球受到的重力为G球在杆上运动时，球与杆之间的滑动摩擦力跟它们之间的压力成正比，比例系数是k如图甲所示，将杆沿平行风速的方向固定，调节风速的大小，使球恰能沿杆匀速运动再将杆沿竖直方向固定，如图乙所示，将球从杆的上端由静止释放，保持球下滑过程中所受风力与杆处于水平方向时受到的风力大小相同则球下滑过程中受到的滑动摩擦力为_ 解：当杆水平时：对木球受力分析如图，先画出重力G，再画支
5、持力F支，然后画摩擦力f1，最后画出风力 F风 列等式：水平方向：F风=f1 竖直方向：F支=G 根据力的作用是相互的F支=F压=G （注意F压是球对杆的力，对小球受力分析时不能画） 由题意可知f1=kF压=kG F风=f1=kG 当杆竖直时：对木球受力分析如图，画出重力G，再画支持力F支，然后画摩擦力f1，最后画出风力 F风 列等式：水平方向：F风= F支 竖直方向：f2=G 根据力的作用是相互的F压= F支=F风=kG(已知风力大小不变) 由题意可知f2=kF压=k.kG f2=k2G【答案】k2G （3）画出物体的受力示意图，注意各力的方向和作用点（4）检查各力的施力物体，防止漏力和添力
6、，列等式。（5）整体法：就是把几个物体视为一个整体，作为研究对象，受力分析时，只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）。 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。例:如图1所示，在两块相同的竖直木板之间，有质量均为m的四块完全相同的砖，用两个同样大小的水平力 压木板，使砖静止不动。求：（1）木板对第1块砖和第4块砖的摩擦力各多大？（2）第2块砖和第3块砖之间的摩擦力？（3）第3块砖和第4块砖之间的摩擦力？ 图1解析：（1）将4块砖看作整
7、体作为研究对象，对整体进行受力分析，如图2所示，竖直方向由平衡条件可得 ，得到木板对第1块砖和第4块砖的摩擦力均为。 图2（2）第1块和第2块砖看作整体隔离后进行受力分析，如图3所示，竖直方向，木板对第1块砖的摩擦力为，由平衡条件可知此二力已经达到平衡，故第3块砖对第2块砖的摩擦力为零。 图3（3）将第4块砖单独从系统中隔离出来进行受力分析，如图5所示，竖直方向，由平衡条件可得，得第3块砖对第4块砖的摩擦力为，方向竖直向下。 图4变试题：若4块砖只是右边受到水平力作用紧压在墙上静止，每块砖质量为m如图所示，则各接触面间的摩擦力的大小 解析：(1)整体法分析出墙面对砖块1的摩擦力为f1= 4mg
8、 (2)对4受力分析得到3对4的摩擦力为f4=mg (3)对3、4整体分析如图，2和1对3的摩擦力为f23=2mg (4)根据作用力与反作用力知4对3的摩擦力为f43=mg如图所示 (5)根据作用力与反作用力知3对2的摩擦力为f32=2mg如图所示对2分析f12=3mg (6)对1受力分析如图f21=3mg 3.特别提醒：(1)在进行受力分析时，分析的是物体“受到”的力，而不是物体对外施加的力 (2)区分内力和外力：对几个物体的整体进行受力分析时，这几个物体间的作用力为内力，不能在受 力图中出现；当把某一物体单独隔离分析时，原来的内力变成了外力，要画在受力分析图上三、题型突破题型1：受力分析在
9、浮力和杠杆中的应用例1：水平桌面上放有甲、乙、丙、丁四个完全相同的圆柱形容器，容器内分别盛有等质量的液体。其中甲、乙、丁容器中的液体密度相同。若将小球A放在甲容器的液体中，小球A静止时漂浮，此时甲容器对桌面的压力为F1；若小球A用一段不计质量的细线与乙容器底部相连，并使其浸没在该容器的液体中，小球A静止时乙容器对桌面的压力为F2；若将小球A放在丙容器的液体中，小球A静止时悬浮，此时丙容器对桌面的压力为F3；若将小球A放在丁容器的液体中，用一根不计质量的细杆压住小球A，使其浸没，且不与容器底部接触，小球A静止时丁容器对桌面的压力为F4。则下列判断正确的是() AF2F1F3F4 BF1F2F3F
10、4 CF1F3F20，F20，F2=mg2.3.如图所示传动带装置，大轮为主动轮，通过皮带带动从动轮逆时针转动（皮带与两轮之间不打滑），则此时皮带上的两点P和Q受到轮子的摩擦力方向分别是（） A向左、向左 B. 向右、向右 C向左、向右 D向右、向左3.运动员用双手握住竖直的竹竿匀速上爬和匀速下滑时，他受到的摩擦力分别为f1和f2，则（） Af1方向向上，f2方向向上，且f1=f2 Bf1方向向上，f2方向向下，且f1f2 Cf1方向向下，f2方向向上，且f1=f2 Df1方向向上，f2方向向上，且f1f24.有一个如图所示的两端开口的弯管形容器，从粗端向容器中灌水，在细端用一个横截面积是的活
11、塞堵住，活塞可在细管内无摩擦地滑动当，时，在活塞上放置一个质量是的砝码，活塞静止由此可知（ ） A水对活塞的压强等于砝码对活塞的压强 B水对活塞压力的大小等于2倍的砝码重力 C砝码对活塞的压强相当于深的水产生的压强 D撤去砝码，当两管液面相平时，活塞再次静止5.在平直的公路上，运动员骑自行车加速前进，有关车轮所受摩擦力方向说法正确的是（）A前后车轮所受摩擦力方向都向后B前后车轮所受摩擦力方向都向前C前轮所受摩擦力方向向前，后轮所受摩擦力方向向后D前轮所受摩擦力方向向后，后轮所受摩擦力方向向前6.如图所示，是某运动员起跑时的情形若鞋底与地面没有打滑，地面对鞋底的摩擦力方向是向 （前/后）；仔细观
12、察发现鞋底的表面制成凹凸不平的花纹，这是采用_的方法来增大摩擦的人走路时，鞋底与地面之间是 （静/滑动）摩擦7.如图所示，两个重为20N的相同物块A、B叠放在一起，受到10N的水平推力F1的作用，在水平地面上一起做匀 速直线运动，则A受到的摩擦力为 N，此时B受到的阻力为 N 8.天宫一号是中国第一个目标飞行器，于2011年9月29日21时16分3秒在酒泉卫星发射中心发射，它的发射标志着中国迈入中国航天“三步走”战略的第二步第二阶段。2011年11月3日凌晨顺利实现与神舟八号飞船的对接任务。按照计划，神舟九号、神舟十号飞船将在接下来的时间里依次与天宫一号完成无人或有人交会对接任务，并建立中国首
13、个空间实验室。请就此回答问题。 飞船在太空遨游，它是否受力的作用，为什么？ 9.如图所示，在盛有某液体的圆柱形容器内放有一木块，在木块的下方用轻质细线悬挂一体积与之相同的金属块B，金属块B浸没在液体内，而木块漂浮在液面上，液面正好与容器口相齐某瞬间细线突然断开，待稳定后液面下降了1；然后取出金属块B，液面又下降了2；最后取出木块A，液面又下降了3由此可判断A与B的密度比为 。五、课后作业1.某人双手握住竖直悬挂的竹杆匀速向上爬此人在竖直方向受到向上的作用力的名称是（） A拉力 B握力（压力） C重力 D摩擦力2.实验室常用的弹簧秤如图甲所示，弹簧的一端与连接有挂钩的拉杆相连，另一端固定在外壳上
14、的O点，外壳上固定一个圆环，整个外壳重为G，弹簧和拉杆的质量忽略不计现将该弹簧秤以如图乙和丙的两种方式固定在地面上，并分别用同样的力F0（F0G）竖直向上拉弹簧秤，则稳定后弹簧秤的读数分别为（ ）A.乙图读数为F0-G，丙图读数为F0+G B.乙图读数为F0+G，丙图读数为F0-G C.乙图读数为F0，丙图读数为F0-G D.乙图读数为F0-G，丙图读数为F0 3.如图所示，质量相等的物块A、B、C叠放在水平地面上，物块B受到一个水平力向右的力F1=5N的作用，物体C受到一个水平力向左的力F2=8N的作用，A、B、C相对于地面保持静止状态，物块C对B产生的摩擦力大小为 N，地面受到的摩擦力大小
15、为 N 4.如图甲所示，完全相同的木块A和B叠放在水平桌面上，在10N的水平拉力F1作用下A、B一起以2m/s的速度做匀速直线运动，此时木块B受桌面的摩擦力大小为 N，方向 若将A、B紧靠着放存水平桌面上，用水平力F2推动它们一起以1m/s的速度做匀速直线运动，如图乙，则推力F2= N，木块B所受的摩擦力为 N 5.如图所示的木块浸没在水中，细线对木块的拉力是2N剪断细线，待木块静止后，将木块露出水面的部分切去，再在剩余的木块上加1N向下的压力时，木块有20cm3的体积露出水面求木块的密度（g取10N/kg）六、专题总结1.受力分析首先要确定研究对象2.对研究物体画出力的示意图，不能少力也不能多力3.初中阶段所学的力包括：重力，弹力，摩擦力，磁场力，浮力。要求对这几种力的方向判断和大小的求法能够很 熟练。题
