3.3.2作圖：受力分析解析版一、【受力分析知識(shí)點(diǎn)梳理】1.受力分析的一般步驟(1)明確研究對象：即確定受力分析物體，研究對象可以是某個(gè)物體、物體的一部分，也可以是幾個(gè)物體組成的整體。(2)隔離物體分析：將研究對象從周圍物體中隔離出來，分析周圍有哪些物體對它施加了力的作用。按照重力、彈力、摩擦力、其他力的順序，逐個(gè)確定物體受到哪些力的作用。(3)畫出受力示意圖：依據(jù)物體受到的各個(gè)力的方向，畫出受力示意圖。為了便于觀察，物體所受的各個(gè)力集中畫在同一個(gè)作用點(diǎn)上。(4)檢查受力分析是否有誤：檢查畫出的每一個(gè)力是否有施力物體，檢查分析結(jié)果能否使研究對象處于題目所給的狀態(tài)，防止“添力”“漏力”。2.受力分析的常用方法(1)整體法與隔離法①整體法：將幾個(gè)物體作為一個(gè)整體從周圍環(huán)境中隔離出來分析其受力的方法。選用的原則是：研究系統(tǒng)外的物體對系統(tǒng)整體的作用力或研究整體的加速度。②隔離法：將選定的研究對象從周圍物體中隔離出來，單獨(dú)分析它的受力情況的方法。選用原則是：研究系統(tǒng)內(nèi)物體之間的相互作用力。(2)假設(shè)法：在對物體進(jìn)行受力分析時(shí)，若不能確定某個(gè)力的有無或方向，可先假設(shè)該力存在或不存在，然后看引起的結(jié)果是否符合給定的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)或形變效果。(3)利用牛頓第三定律分析：當(dāng)某個(gè)力不易直接分析時(shí)，可以轉(zhuǎn)換研究對象，分析該力的反作用力，根據(jù)其反作用力的大小和方向來確定該力的大小和方向。3.受力分析時(shí)應(yīng)注意的幾個(gè)問題(1)只分析研究對象受到的力，不分析研究對象對其他物體施加的力；不要把作用在其他物體上的力，錯(cuò)誤地認(rèn)為“通過力的傳遞而作用在研究對象上”。(2)對于分析出的物體受到的每一個(gè)力，都必須明確其來源，即每一個(gè)力都應(yīng)找出其施力物體，不能無中生有。(3)受力應(yīng)與物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)對應(yīng)，物體所處的狀態(tài)不同，其受力情況一般也不相同。例如放在水平車廂上的物體，車勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，車和物體間不存在摩擦力；車加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，物體受到的摩擦力向前；車減速運(yùn)動(dòng)時(shí)，物體受到的摩擦力向后。(4)區(qū)分內(nèi)力與外力。對幾個(gè)物體組成的整體進(jìn)行受力分析時(shí)，這幾個(gè)物體間的作用力為內(nèi)力，不能在受力圖中出現(xiàn)；當(dāng)把某一物體單獨(dú)隔離分析時(shí)，原來的內(nèi)力可能變成外力，要畫在受力分析圖中?！臼芰Ψ治雠e一反三練習(xí)】1．圖甲中一個(gè)木塊m靜止在斜面上，給木塊受力分析并畫出示意圖。

【答案】見解析【詳解】對木塊受力分析可知，木塊受到重力和斜面支持力和摩擦力，受力如圖所示

2．圖乙中一個(gè)球處于靜止?fàn)顟B(tài)，給球受力分析并畫出示意圖。

【答案】見解析【詳解】球處于靜止?fàn)顟B(tài)，可知球受到重力和水平面的支持力，受力如圖所示

3．如圖所示，兩個(gè)相似的斜面體A、B在豎直向上的力F的作用下靜止靠在豎直粗糙墻壁上。關(guān)于斜面體A和B的受力情況，質(zhì)量分別為mA和mB，重力加速度為g，回答下列問題（受力分析需要規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)的力的符號(hào)和方向表示）：（1）畫出A、B整體的受力分析；（2）畫出B的受力分析；（3）畫出A的受力分析；（4）若A、B之間光滑，A能否保持靜止?fàn)顟B(tài)，畫出受力分析說明；（5）若A、B之間光滑，B能否保持靜止?fàn)顟B(tài)，畫出受力分析說明。【答案】（1）

；（2）

；（3）

；（4）不能見解析；（5）不能見解析【詳解】（1）A、B整體處于平衡狀態(tài)，受力分析如圖甲所示

（2）對B受力分析如圖乙所示

（3）對A受力分析，如圖丙所示

（4）若A、B之間光滑,對物體A進(jìn)行受力分析，如圖丁所示，

根據(jù)正交分解可知物體A在水平方向無法達(dá)到合力為零，所以A、B之間光滑，A不能保持靜止。（5）若A、B之間光滑，對物體B進(jìn)行受力分析，如圖戊所示

根據(jù)正交分解可知物體B在水平方向無法達(dá)到合力為零，所以A、B之間光滑，B不能保持靜止。4．對下列各種情況下的物體A進(jìn)行受力分析【答案】（1）；（2）；（3）【詳解】（1）物體A能夠靜止在斜面上，說明受到斜面的靜摩擦力，故物體受到重力、斜面的支持力和摩擦力3個(gè)力作用，如圖所示（2）由于接觸面粗糙，小球受到與運(yùn)動(dòng)方向相反的摩擦力，同時(shí)還受到重力和支持力，如圖所示（3）由于接觸面光滑，不受摩擦力，只受到重力和支持力，如圖所示5．下列情景中對物體A受力分析，并畫出示意圖。（1）圖甲物體A靜止在粗糙的斜面上。（2）圖乙中系有細(xì)繩的球A靜止在光滑的球面上。（3）圖丙中均勻桿A被細(xì)繩拉住而靜止在粗糙的水平面上。【答案】見解析【詳解】（1）物體A靜止在粗糙的斜面上處于平衡狀態(tài)，物體A受到豎直向下的重力，斜面對物體A垂直斜面向上的支持力，以及斜面對A沿著斜面向上的靜摩擦力，受力示意圖如下圖（2）球A靜止在光滑的球面上處于平衡狀態(tài)，球A受到豎直向下的重力，繩對球A沿繩指向繩收縮方向（沿繩向上）的拉力，球面對球A垂直于球面指向球A的支持力，受力示意圖如下圖（3）均勻桿A被細(xì)繩拉住而靜止在粗糙的水平面上處于平衡狀態(tài)，桿A受到豎直向下的重力，地面對桿A豎直向上的支持力，細(xì)繩對桿A沿繩指向繩收縮方向（沿繩向上）的拉力，拉力水平方向的分力向左，則為保持平衡狀態(tài)，地面對桿A有水平向右的摩擦力，受力示意圖如下圖6．在圖中對均勻圓球進(jìn)行受力分析，并畫出受力圖。圖中的接觸面均是光滑的，且球處于靜止?fàn)顟B(tài)。【答案】見解析【詳解】均勻圓球的重心在球心。由于接觸面光滑，小球不受摩擦力，只受重力和彈力。球處于靜止?fàn)顟B(tài)，合力為零。受力分析如下圖：7．畫出下列處于勻速直線運(yùn)動(dòng)物體A的受力分析圖（各接觸面均粗糙）【答案】見解析【詳解】（a）（b）（c）8．對下列各物體進(jìn)行受力分析，并畫出受力示意圖。物體靜止在光滑（粗糙）水平面上。物體在粗糙水平面上向右滑動(dòng)。水平拉力作用，物體沿水平面向右勻速運(yùn)動(dòng)。在斜向下的推力F作用下，物體靜止在水平地面上。在斜向上的拉力F作用下，物體在水平地面上勻速向右運(yùn)動(dòng)。車子平板粗糙，A做勻速直線運(yùn)動(dòng)。物體沿光滑的斜坡下滑。物體沿斜坡勻速下滑。物塊以初速度沖上粗糙斜坡。在光滑的斜坡上，物塊在水平力F的作用下處于靜止?fàn)顟B(tài)。在粗糙的斜坡上，物塊在水平力F的作用下沿斜坡向下運(yùn)動(dòng)。物塊靜止在斜坡上。通過繩子懸掛在天花板上的小球，擺到左、右端時(shí)。物塊在推力F作用下沿著粗糙豎直面向上滑動(dòng)。光滑球靜止于水平地面和斜檔板之間。光滑球放在斜面和豎直檔板之間。光滑球放在斜面和垂直于斜面的擋板之間。【答案】見解析【詳解】物體靜止在光滑（粗糙）水平面上。物體在粗糙水平面上向右滑動(dòng)。水平拉力作用，物體沿水平面向右勻速運(yùn)動(dòng)。在斜向下的推力F作用下，物體靜止在水平地面上。

在斜向上的拉力F作用下，物體在水平地面上勻速向右運(yùn)動(dòng)。車子平板粗糙，A做勻速直線運(yùn)動(dòng)。物體沿光滑的斜坡下滑。

物體沿斜坡勻速下滑。

物塊以初速度沖上粗糙斜坡。

在光滑的斜坡上，物塊在水平力F的作用下處于靜止?fàn)顟B(tài)。在粗糙的斜坡上，物塊在水平力F的作用下沿斜坡向下運(yùn)動(dòng)。物塊靜止在斜坡上。通過繩子懸掛在天花板上的小球，擺到左、右端時(shí)。物塊在推力F作用下沿著粗糙豎直面向上滑動(dòng)。光滑球靜止于水平地面和斜檔板之間。

光滑球放在斜面和豎直檔板之間。光滑球放在斜面和垂直于斜面的擋板之間。

9．按要求畫出下列受力分析【答案】（1）見解析；（2）見解析；（3）見解析；（4）見解析；（5）見解析；（6）見解析；（7）見解析；（8）見解析；（9）見解析【詳解】（1）如圖（2）如圖（3）如圖（4）如圖（5）如圖，甲圖中對M對m對整體乙圖中對M對m對整體丙圖中當(dāng)斜面對M沒有摩擦力時(shí)，對M當(dāng)斜面對M摩擦力方向沿斜面向上時(shí)，對M當(dāng)斜面對M摩擦力方向沿斜面向下時(shí)，對M對m對整體，當(dāng)斜面對M沒有摩擦力時(shí)當(dāng)斜面對M摩擦力方向沿斜面向上時(shí)，對整體當(dāng)斜面對M摩擦力方向沿斜面向下時(shí)，對整體（6）如圖（7）如圖（8）如圖（9）如圖【點(diǎn)睛】10．按要求畫出下列受力分析：（1）如圖，在拉力F作用下勻速運(yùn)動(dòng)，畫出物體的受力分析（2）如圖，P、Q一起以相同速度沿力F方向勻速運(yùn)動(dòng)，物體沿斜面向上運(yùn)動(dòng)，畫出P的受力分析（3）如圖，物體沿斜面向上運(yùn)動(dòng)，畫出物體的受力分析（4）如圖，車廂和小球均靜止，細(xì)線豎直，畫出小球的受力分析（5）如圖，所以接觸面光滑，畫出小球1、2的受力分析（6）如圖，物體沿豎直墻壁向下做勻速直線運(yùn)動(dòng)，畫出物體的受力分析（7）如圖，M、m一起向右勻速運(yùn)動(dòng)，分別畫出M、m的受力分析（8）如圖，m1、m2用跨過定滑輪的輕質(zhì)細(xì)線相連且靜止，不計(jì)摩擦，分別畫出m1、m2的受力分析（9）如圖，A、B靜止，OB細(xì)線恰好處于豎直方向，畫出A的受力分析（10）如圖，A、B均靜止，畫出輕質(zhì)光滑滑輪的受力分析（11）如圖，光滑圓環(huán)固定在豎直平面內(nèi)，環(huán)上套著兩個(gè)小球A和B（中央有孔），A、B間由細(xì)繩連接都能保持靜止?fàn)顟B(tài)。分別畫出A、B的受力分析（12）如圖，地面光滑，分別畫出A、B的受力分析【答案】（1）見解析；（2）見解析；（3）見解析；（4）見解析；（5）見解析；（6）見解析；（7）見解析；（8）見解析；（9）見解析；（10）見解析；（11）見解析；（12）見解析【詳解】（1）（2）（3）（4）（5）（6）（7）（8）（9）（10）（11）（12）

11．分別畫出小球和物體的受力示意圖（分析無誤后，使用簽字筆和直尺畫出受力示意圖，涂改者不得分）【答案】見解析【詳解】各小球和物體的受力示意圖如下圖所示，其中圖4中B對A可能有摩擦力也可能沒有摩擦力，其受力示意圖有兩種可能12．根據(jù)所給情景畫出物體的受力分析圖。①建筑塔吊向右上方勻速提升建筑物料，畫出物料受力；②甲、乙兩人分別乘坐兩種勻速向上運(yùn)動(dòng)的電動(dòng)扶梯，畫出人的受力；③對沿粗糙斜面勻速上滑的物體A受力分析；④對剛輕放在傳送帶的物體受力分析?！敬鸢浮?，【詳解】[1]物料勻速運(yùn)動(dòng)，受力平衡，可得受到的繩子的拉力與物料重力平衡，受力分析圖如下：[2]甲