高中物理力学受力分析典型大题（高一物理力学入门）
高中物理力学受力分析典型大题（高一物理力学入门）（2）改变物体的形状------------形变（1）改变物体的运动状态-------速度变化（2）力是矢量，既有大小又有方向。（3）高中物理主要解决①重力、②弹力、③摩擦力2、力的作用效果：
都说所有学科物理是最难的，而物理里力学是最难的。看完这篇文章，保证高一学生不会输在起跑线上！
一、基本概念理解
1、力的概念：
（1）物体与物体之间的相互作用。
（2）力是矢量，既有大小又有方向。
（3）高中物理主要解决①重力、②弹力、③摩擦力
2、力的作用效果：
（1）改变物体的运动状态-------速度变化
（2）改变物体的形状------------形变
二、对重力，弹力，摩擦力的重点分析
重力一定有，弹力看接触，分析摩擦力。
1、重力：是由于地球的吸引产生的，它的方向竖直向下，重力的作用点称重心。
2、弹力：产生条件是直接接触发生弹性形变。
3、摩擦力：相互接触的物体间发生相对运动或具有相对运动趋势，在接触面处产生阻碍物体间相对运动或相对运动趋势。
对弹力的重点分析
1、物体与物体间的连接方式主要有：
（1）细绳-----只能有拉力
（2）轻杆-----压力和拉力
（3）轻弹簧—压力和拉力
2、物体受弹力性质分析方法：（易错点）
（1）假设法：假设没有所受力物体看运动趋势。
例：分析下面两个图小球所受斜面做给的弹力方向？
假设没有斜面看小球运动趋势
（2）替换法：用细绳替换装置中的杆件，看能不能维持原来的力学状态
例：在下图中有两个杆AB，AC，杆对点A的弹力的方向，不计AB，AC的重力。
解析：用绳替换AB，原装置不变，所以AB所受的是拉力，用绳子替换AC，A有向左运动趋势，所以AC所受压力。
（3）根据物体运动状态分析弹力。
由运动状态分析弹力，即物体的受力必须与物体的运动状态相符合，依据物体的运动状态由二力平衡或牛顿第二定律列方程，求解物体间的弹力。
对摩擦力的分析
1、摩擦力的分类：
①静摩擦力：物体没有相对运动，大小为使物体有运动趋势的力的大小，方向跟力的方向相反。
②滑动摩擦力：跟物体相对运动方向相反，大小为f=μFn（μ为物体的摩擦系数）
2、摩擦力的判断方法：（重点）
（1）假设法：
先假设没有静摩擦力时，看相对静止的物体间能否发生相对运动。若能，则有静摩擦力，方向与相对运动方向相反；若不能，则没有静摩擦力。换句话说，静摩擦力是为了使两物体相对静止，若没有它，两物体也能相对静止，就没有静摩擦力。
（2）反推法：
从研究物体表现出的运动状态反推它必须具有的条件，分析组成条件的相关因素中摩擦力所起作用，就容易判断摩擦力的方向了。
例：如图所示，物体A、B在力F的作用下一起以相同速度沿F方向匀速运动，关于物体A所受的摩擦力，下列说法正确的是（ ）
A、甲、乙两图中物体A均受摩擦力，且方向均与F相同。
B、甲、乙两图中物体A均受摩擦力，且方向均与F相反。
C、甲、乙两图中物体A均不受摩擦力。
D、甲图中物体A不受摩擦力，乙图中物体A受摩擦力，方向和F相同。
分析：假设甲中A不受摩擦力，水平方向不受外力作用，A在竖直方向所受合力为零，依然能保持匀速运动，在乙中A如果不受摩擦力那么受重力和B对A的弹力的合力不能保持匀速运动，所以受到与合力方向相反的静摩擦力。
（3）根据物体的运动状态来判定。
分析运动状态根据牛顿第二定律（F=ma）确定合力大小和方向来判断摩擦力
力的分解与合成（遵循平行四边形原则）
1、力的正交分解法。
把力沿两个相互垂直的方向分解，叫做力的正交分解。以少分解力为原则建立坐标系。
2、菱形转化三角形。
如果连个分力大小相等，则以这两个分力为邻边所作的平行四边形是一个菱形，而菱形的两条对角线相互垂直，可将菱形分成四个相同的直角三角形，于是菱形转化为直角三角形。
3、相似三角形法。
如果在对力利用平行四边形定则（或三角形定则）运算的过程中，力三角与几何三角形相似。则可根据相似三角形对应边成比例等性质求解。
牛顿运动定律
1、牛顿第一定律
（1）定义：一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态，直到有外力迫使它改变运动状态。
（2）惯性的定义。（一切物体都有保持匀速直线运动状态或静止状态的性质。）
通过定义可知:一切物体都具有惯性，与他的运动状态无关，与他的受力情况无关，与他的地理位置无关。
（3）惯性的大小：惯性的大小只跟物体的质量有关。质量大的物体惯性大，质量小的物体惯性小。这里要提别注意的是跟质量有关而不是重量。
2、牛顿第二定律：（重要）
（1）定义：物体的加速度跟物体的合外力成正比，跟物体的质量成反比，加速度的方向跟和外力的方向相同。（注意是合外力而不是外力）
（2）表达式：F合=ma
（3）物理意义：通过牛顿第二定律能吧物体所受合力情况跟物体运动情况相互连接，能帮住我们解决物理问题。
3、牛顿第三定律
（1）定义：两个物体之间的作用力和反作用力总是大小相等，方向相反，作用在同一直线上。
实际情况分析：
物体对桌面的压力和桌面对物体的弹力是作用力和反作用力
物体所受的重力和所受桌面给他的弹力是一对平衡力
受力分析的对应题型和解题方法
1、一般解题步骤
（1）明确研究对象（根据问题明确索要研究对象，能方便快速的解决问题）
（2）受力分析和物体的运动状态分析，画好受力分析图，明确物体的运动性质和运动过程。
（3）选取正方向或建立坐标系
（4）求合外力F合
（5）根据牛顿第二定律F合=ma或Fx=max Fy=may列方程求解
2、在受力分析中经常会用到隔离法和整体法。
（1）隔离法：为了弄清系统（连接体）内某个物体的受力和运动情况，一般可采用隔离法，把单个物体隔离出来。多数用在小物体上或是系统内部的物体受力情况。
（2）整体法：当只涉及研究系统而不涉及系统内部某些物体的力和运动时，一般再用整体法，把整个系统看成一个物体。多数研究大物体或是与地面接触的物体时。
在解决复杂问题时整体法和隔离法会相互运用。
例：如图ABCD四个物体相互接触质量均为m，A和D两侧有木板分别受F力，该系统保持静止，问BC之间的摩擦力和A跟木板的摩擦力？
解析：考虑A和木板之间的摩擦力时可以把ABCD看成一个整体，内部的摩擦力对整体没有影响。系统受力分析图如下
因为物体静止所受合外力为零，水平方向合力为零
竖直方向受重力G和摩擦力2f，合力为零，G=2f
所以A和木板之间的摩擦力为f=0.5G=2mg
研究BC之间摩擦力时把AB看成一个整体把CD看成一个整体，受力分析图如下
假设BC之间有摩擦力方向竖直向上，由于系统保持静止
f f’=G=2mg，因为f=2mg（由上题得出）
所以f’=0，BC之间没有摩擦力
3、瞬时状态下的物体受力情况。
例：如图所示，将两相同的木块a，b置于粗糙的水平地面上，中间用一轻弹簧连接，两侧用细绳系于墙壁，开始时a，b均静止，弹簧处于伸长状态，两细绳均有拉力，a所受摩擦力Ffa≠0，b所受摩擦力Ffb=0，现将右侧细绳剪断，则剪断瞬间
A．Ffa大小不变
B．Ffa方向改变
C．Ffb仍然为零
D．Ffb方向向右
解析：剪断前由于相对静止系统所受合外力为零，由于弹簧处于伸长状态会给a一个水平向右的拉力，而a所受的摩擦力不为零，在右侧绳子剪断瞬间弹簧弹力不改变，对a物体的受力情况不发生变化所以Ffa大小不变，方向不变。对于物体b研究在剪断前受弹簧所给的水平向左的拉力，由于Ffb=0所受右绳所给水平向右的拉力，在右绳剪断瞬间，绳子所给的拉力瞬间消失，弹簧所给的水平向左的拉力不变，b物体有向左运动趋势，所以所受水平向右的摩擦力。
引申出链接问题：
（1）物体跟物体链接：所受力是瞬时的，即同时发生，同时消失。
（2）绳链接：所受力是瞬时的，即同时发生，同时消失。
（3）弹簧链接：在断开瞬间弹簧所给的力大小和方向都不改变。
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