受力分析的基本規(guī)范與方法
知識梳理
一、平衡狀態(tài)與受力分析?
平衡狀態(tài):物體受到幾個力作用時,如果保持靜止或勻速直線運(yùn)動狀態(tài),我們就說物體處于平衡狀態(tài)..
平衡條件:物體所受幾個力合力為零,若物體只受到兩個力作用,那么這兩個力等大反向共線;若物體受到三個力的作用,那么其中兩個力的合力與第三個力等大反向共線.
二、受力分析的一般步驟:
明確研究對象,即明確分析哪個物體的受力情況
?按次序分析物體受力:一般按照重力、彈力、摩擦力、其他外力的順序?qū)ξ矬w進(jìn)行受力分析
畫出受力示意圖
?檢查——①檢查畫出的每一個力是否能找出它的施力物體,若沒有施力物體,則該力一定不存在.②根據(jù)物體的運(yùn)動狀態(tài)和平衡力的知識來檢查研究對象的受力與其運(yùn)動狀態(tài)是否一致.
接觸力(彈力和摩擦力)的判斷:
彈力看四周:看研究對象與其他物體有幾個接觸點(diǎn)(面),某個點(diǎn)(面)若有擠壓,則存在彈力.
摩擦力看接觸面:注意有彈力的接觸面,如果是不光滑的,并且有相對運(yùn)動或者相對運(yùn)動趨勢時,則存在摩擦力.
注意:
不要找該物體施加給其他物體的力;
不要把作用在其他物體的力錯誤地認(rèn)為通過“力的傳遞”作用在研究對象上;
可以隔離研究對象:將研究對象從周圍的物體中隔離出來,并分析周圍有哪些物體對研究對象施加了力的作用.

情境創(chuàng)設(shè)
輪船是海上最重要的交通工具,人們可以乘坐郵輪出海航行,還可以通過貨船運(yùn)輸貨物,但是當(dāng)輪船在海上遇險(xiǎn)時,在短短十幾分鐘內(nèi)就能沉入大海,沉船在海水中腐蝕,嚴(yán)重污染水資源,所以需要起重船打撈上來收回重修復(fù)原.下圖是起重打撈船將沉船成功打撈出海面的現(xiàn)場畫面.

1.(整體受力法)如果我們忽略水對沉船的阻力,將沉船簡化為下圖A 物體,請?jiān)趫D中對 A 進(jìn)行受力分析,畫出受力示意圖

2.(隔離法)由于沉船長期浸泡在海水中,船身被海水腐蝕,起重船將沉船豎直勻速拉出海面的過程中,?船身已經(jīng)斷裂為兩段,其模型可理想簡化為下圖中的 B?與 C

?起重船繼續(xù)將沉船豎直勻速拉出海面的過程中(忽略水對沉船的阻力),沉船的?B?與?C?部分之間的拉力如何變化?
沉船的 B?與 C?部分之間的連接物什么時候最容易斷裂?此時連接物的拉力多大?
?起重船將沉船的?B?與?C?部分一起被豎直勻速拉出海面的過程中(忽略水對沉船的阻力),起重船的鋼索的拉力如何變化?

整體法、隔離法
1.?連接體:幾個相互作用的物體組成的整體(如上圖2)
2.?整體法、隔離法
(1)?整體法:將多個研究對象視為同一整體的思想方法.
(2)?隔離法:把所研究的對象從整體中分離出來的思想方法.
3.?內(nèi)力與外力
(1)?連接體內(nèi)物體之間的相互作用力稱為內(nèi)力.
(2)?外界對連接體中任何一個物體的作用力即為外力.
注意:
當(dāng)多個物體組成的連接體處于平衡狀態(tài)(靜止或勻速運(yùn)動狀態(tài))時,連接體中每一個物體都處于平衡狀態(tài),選取研究對象時要注意整體法和隔離法的結(jié)合
一般的,當(dāng)求連接體內(nèi)部間的相互作用力時,用隔離法;求連接體整體受到的外力時,用整體法更簡便