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高一物理|受力分析别凭感觉!一套流程稳稳拿分
高一物理|受力分析别凭感觉!一套流程稳稳拿分
高一物理中受力分析不能只凭感觉,要按照一定的步骤来做才能得到满分。
很多高一的同学在学完力学之后,就会觉得物理很难了。
明明已经把公式记住了,但是做题的时候还是会出错;面对题目画受力图时,不是多画了一个力就是少画了一个力,摩擦力的方向随便猜测,牛顿定律和平衡计算题都做错了。
其实大多数原因并不是因为你不够聪明,而是在于你的受力分析都是凭感觉进行的。
受力分析是整个高中力学的基础。后面所有的共点力平衡,牛顿第二定律,连接体问题,以及高二要学习的曲线运动等,都必须以正确绘制出的受力图为前提。地基画错了,后面无论怎么计算都是错误的。
今天的题目没有偏题、怪题,给大家提供一个固定的分析步骤,并且附上高频易错点以及自查的方法,在做题时按照这个来走,就可以避免盲目猜测了。
一、记住一个基本的原则:力不能凭空而来
在开始画图之前,先把这句话记在心里:只要是存在的力,就一定有对应的施力物体,找不到施力物体的力就不要画出来。
高一阶段主要研究四种力:重力,弹力,摩擦力,以及人为施加的拉力和推力等外力。
重力不需接触;弹力和摩擦力都有一个相同的条件,那就是要相互接触。
接触是前提,但是接触并不意味着一定存在弹力和摩擦力,这也是很多同学容易犯错的地方。
很多同学都会想象出一个惯性力,即物体向前滑动时会感觉有一股向前的惯性力在推动自己。这里要指出:惯性是物体本身所具有的性质,并非一种力,在作图时千万不能把它当作力来画。
二、标准五步受力分析法,做题有固定的步骤
给各位同学整理出一个固定的顺序,在刚开始学习的时候千万不要跳跃步骤,要一步步地去完成,等到掌握了之后再去加快速度。
口诀:确定研究对象,画出重力,寻找弹力,判断摩擦力,补充其他外力。
确定研究对象 首先弄明白你要分析的是哪个物体,并且把这个物体单独拿出来研究。 很多同学犯错的原因是,在分析的过程中研究对象不断变换,一会儿看着这个物体,一会儿又去看旁边的另一个物体,把A对B的作用力和B对A的作用力混为一谈。 开始的时候要用隔离法来圈定研究对象,不要互相干扰,整体法之后再慢慢接触。
画出重力,重力总是排在第一位 在地球上的物体都受到重力的作用,方向是竖直向下的,符号为G。 重力与物体的运动状态无关,无论是静止还是加速下落,重力都存在,并且不能随意改变方向。
依次检查各个接触面,看是否存在弹力 把挨着的接触面一个一个地检查。 判断的标准是两个物体之间是否产生挤压和形变。 如果只是轻轻地挨着,并且彼此之间没有发生压缩形变,那么就不存在弹力。弹力的方向是垂直于接触面的支持力,或者沿着绳子方向的拉力。
有弹力才能产生摩擦力 弹力是产生摩擦力的必要条件,如果没有弹力的话,那么就不可能存在摩擦力。 接着再判断:接触面是否粗糙?有无相对运动或者相对运动的趋势? 有相对运动的时候产生的是滑动摩擦力;只有相对运动趋势而没有相对运动的时候,产生的是静摩擦力。 摩擦力的方向与相对运动或者相对运动趋势的方向相反,并不一定与物体运动的方向相反。
最后再添加其他的外力 人的推动,绳子的牵引等主动施加的力要放在最后一步来补充,不要一开始就把外力画出来,反而忽略了基本的弹力和摩擦力。
三、高一最易犯的六个错误
这些是老师在批改作业的时候经常发现的问题,请同学们对照一下自己的情况:
把惯性当作一种力,并且随意地画出向前的惯性力,这是最常犯的一个错误;
认为只要相互接触就会产生弹力,而不去管是否发生了压缩形变;
简单地把摩擦力理解为与运动方向相反,而不考虑“相对”这两个字;
分不清作用力和反作用力,把研究对象对其他物体施加的力画在自己的受力图上;
力的方向随手乱画:支持力忘了垂直于接触面,拉力忘了沿着绳子的方向;
研究对象来回跳跃,在分析甲的时候,把乙所受的力也画了出来。
四、两个基本例子来说明思路
大家在做题的时候要用直尺来画图,并且要标出G、N、f、F等符号。
例1:静止于斜面上的物体
研究对象为斜面上的木块。
画出重力G,竖直向下。
检查接触面:木块与斜面之间有挤压,存在斜面对木块的支持力N,方向垂直于斜面向上。
有弹力,接触面粗糙,木块有沿斜面向下滑的趋势,存在沿斜面向上的静摩擦力f。
除了这三种力以外,就没有其他的拉力或者推力了,一共三个力。
例2:在水平面上用水平力拉一个木块
研究对象为木块。
画出重力G,竖直向下。
木块与地面相互挤压,地面对物体的支持力为N,竖直向上。
有弹力,接触面粗糙,木块相对地面向前滑动,存在向后的滑动摩擦力f。
外力为绳子对物体施加的向前的拉力F。
一共有四个力。
五、画完之后用三句话来自查
画完之后不能马上用来计算,要花几分钟的时间进行自我检查,可以避免掉一半的错误:
图中所画出的所有力,是否都能说出它们各自的施力物体呢?
有没有莫名其妙出现又没有出处的力呢?
所有的接触面,是否漏掉了应该有的弹力或者摩擦力呢?
六、给高一学生学习的小建议
受力分析,拼的是规范而不是速度。
刚开始的时候宁可慢一些,严格按照这个顺序来,不能凭感觉去跳步骤。
准备好一个错题本,在做受力分析的时候如果出现了错误,要仔细地把错误的原因记录下来:是漏掉了某个力,还是多了个力,或者是摩擦力的方向弄反了。
画图最好是单独画一个简图,不要直接在原题图上随便标注,否则容易看错。
先把静止和匀速等平衡模型练好,再去攻破加速问题、牛顿第二定律的问题,由浅入深。
受力分析虽然看起来很简单,但却是高一物理的一个分水岭。
很多同学就是在这种情况下养成了凭感觉做题的习惯,之后就越学越吃力;而如果从一开始就有标准化的分析方式,在后面学习牛顿定律和各种力学模型的时候就会轻松得多。
受力图就是你思考过程所形成的图形。按照步骤来操作的话,力学就不再那么可怕了。
💬 互动:你在画受力图时最容易出错的地方是哪里呢?欢迎大家在评论区留言。















































































