受力分析名词解释:
解力学题,重要的一环就是对物体进行正确的受力分析。由于各物体
间的作用是交互的,任何一个力学问题都不可能只涉及一个物体,力是不
能离开物体而独立存在的。所以在解题时,应根据题目的要求,画一简图,
运用“隔离法”,进行受力分析。由于物质分为实体与场,所以,力的作
用方式也分为两类,一类是实物对研究对象的作用,其特点是施力物与研
究对象直接接触(如摩擦力、空气阻力、弹性力等);另一类是物体通过
它所激发的场对研究对象的作用,其特点是激发场的物体与研究对象不直
接接触(如重力、静电力等)。在力学中,以场方式作用于研究对象的力
经常是重力。由此,得出进行受力分析的规则:在研究物体受哪些力时,
除重力外,就只看该物体与之相触的物体,凡与研究对象接触的物体对研
究对象都可能有力作用。
1 .水平面上的物体一木块静置于桌面上,木块受两个力作用。一是受
地球的吸引而受到重力G ,方向竖直向下;另一个是木块压在桌面使桌面
发生极微小的形变,桌面对木块产生支持力N ,方向竖直向上。如图1-8
所示,因木块是静止的,所以G 和N 是作用在木块上的相互平衡的力,它
们大小相等方向相反。在水平面上运动的木块,除受重力G 和支持力N 的
作用外,还受到滑动摩擦力f 的作用。滑动摩擦力f 的方向与木块运动方
向相反。木块受力图如图1-9 所示。木块受空气阻力的方向跟木块运动方
向相反。空气阻力的大小跟物体的运动速度,以及物体的横截面大小有关。
如果用水平的绳拉木块前进,木块除受重力G ,支持力N 和滑动摩擦力f
的作用外,还受到绳的拉力F ,木块共受四个力,如图1-10 所示。
■
2 .在斜面上运动的物体:如图1-11 所示,一木块沿斜面下滑,木块
受到坚直向下的重力G 。木块压斜面,斜面发生形变而对木块产生支持力
N ,方向垂直于斜面并指向被支持的木块。木块还受到与其运动方向相反,
沿斜面向上的滑动摩擦力f 。重力沿斜面的分力使物体沿斜面加速下滑而
不存在一个独立于重力之外的所谓“下滑力”。
3 .一轻绳通过定滑轮,用一水平力F 拉物体A 使之向右运动,B 落于
A 上,其间的摩擦系数为μ1 ,A 与桌面间摩擦系数为μ1 ,不计空气阻力,
分析A 、B 所受的力。如图1-12 所示。
■ 先研究物体 。如图 所示。 受地球吸引力 (向下),与
接触的有人、物体 、绳、桌面、空气。分析得:人对 的拉力 (向
右), 对 的正压力 (向下), 给 的摩擦力 (向左),绳
的拉力 (向左),桌面对 的正压力 (向上,也叫支持力),桌
面施于 的摩擦力 (向左)。其次,以物体 为研究对象。如图
所示。 受地球的引力 (向下),与 接触的有物体 、绳和空气。
对 的正压力 (向上), 对 的摩擦力 (向右),绳子的拉
力 (向左)。
A 1-13 A m g
A B A F
B A N B A f
T A N
A f B 1-14
B m g B A
A B N A B f
T
1
1 1
1 2
1
2
1
'
2
1
'
■
注意: 与 是一对作用力和反作用力。 与 是一对作用
力和反作用力。而 μ , μ 。
N N f f
f = N f = N
1
'
1
'
1
'
1
1 1 1 2 2 2
在教学中应该注意,尽管物体静止在水平地面上时,重物对地面的压
力与物体的重力在数值上相等,但在某些场合下,压力并不等于重力。产
生重力作用不一定要两物接触,而压力则必须要两物接触才能产生。还应
讲明的是,物体对斜面的压力就不等于物体的重力。当斜面上的物体下滑
时,重力G 分解为沿斜面平行的分力F 1和沿斜面垂直的分力F 2 。F 1可称为
下滑力,F 2称为正压力。