三、摩擦力教学设计(第一课时)

受

力

分

析

【知识要点】

A.

重力、支持力、压力、摩擦力的三要素比较

B.

受力分析方法: ①整体法：将相对静止的多个物体作为一个整体来分析，分析其它物体对这个整体对象施加的力。

②隔离法：将研究对象与周围物体分隔开来分析有哪些物体对它施加力的作用，并将这些力一一画出。

③假设法：假设某力不存在，判断研究对象能否维持现状。

C.

受力分析步骤：

正确对物体进行受力分析是解决力学题目的关键.在初中阶段主要初步学习了重力、摩擦力(包括滑动摩擦、静摩擦、滚动摩擦)、弹力(包括支持力、压力、推力、拉力、浮力等).受力分析就是要分析出这些力.那么,在分析物体受力时,如何做到有条不紊? 请按以下步骤来做: ①

明确研究对象(受力物)；

②

根据物体所处的状态确定受力情况（注意题中的匀速、静止等字眼）；

③有重力先画重力(只要物体在地球表面附近,无论物体与地球是否接触,都要受重力作用). ④分析与研究对象所接触的物体,看它是否对研究对象有力的作用(如提、拉、挤、压、支持、推、摩擦),以确定是否受:支持力、压力、拉力、推力、摩擦力等；

⑤一般分为竖直方向和水平方向分别分析受力情况；

⑥检查一下各力是否有施力物体。如果找不到施力物体则此力不存在。

【例题讲解】

例1：试分析在地面上滚动的足球受力的示意图。

【步骤】①确定受力物体足球；

②分析其运动状态，（在地面上滚动会渐渐慢下来，说明足球的运动状态在改变，显

足球会受到阻力――摩擦力）v减小

③分析竖直方向受力（竖直方向没有向上运动，也没有向下运动，也就是竖直方向上没

有位置的变化――没有运动，即静止）故受力为

④再分析水平方向受力，由②③可知足球受摩擦力――充当阻力，使其运动状态改变，

使速度减小。

【反思】：为什么足球此时不受踢力？

例2：分析静止在斜面上的物体A的受力情况。

【分析】①物体静止――→说明物体受到的力应为平衡力；

②先分析重力；

③再分析支持力；（支持力，压力的方向垂直于支持面）

④最后分析摩擦力。（由于F、G的作用效果使物体有沿斜面向下运动的趋势，且物体

静止，故f应与F、G的作用效果抵消，因此物体要受摩擦力）

【反思】物体受不受“下滑力”？

例3：分析下图中物体B受力情况（两物体均静止）

例4：试画出随水平传送带一起匀速运动的物体受力的示意图。

【分析】①物体匀速运动――→说明物体受到的力应为平衡力；

②竖直方向：F支与G平衡；

③水平方向：如果受向右的动力（传送带施加的摩擦力），由于物体匀速运动，必受向

左的阻力（也必须是传送带施加的摩擦力，显然传送带不可能既给物体一个向右的摩擦

力，同时给它向左的摩擦力），故水平方向不受力。

【启示】由于物体和传送带处于相对静止，故其受力与静止在地面的物体受力情况是类似的。

【反思】随传送带一起匀速向上运动的物体A的受力情况。

【课堂练习】

画出下列物体受力的示意图。

（在地面上动的物体受摩擦力，在光滑物体表面运动f摩=0）

1、静止（如图9）

2、物体在地面上匀速运动，水平拉力F=20N，G=40N,（如图10）并求出各力的大小。

3、光滑斜面上运动的物体。（如图11）

4、静止在斜面上的物体。（如图12）

5、地面上关闭发动机后慢慢停下来的汽车。（如图13）

6、如图14：

A、B在拉力Ｆ的作用下，在地面上一起向右匀速运动，其中GA=10N，ＧＢ＝２０N，分别画出A、B受力的示意图，并求出各力的大小。

A

B

四、受力分析方法

1、隔离法与整体法

概念

选用原则

整体法

将几个物体作为一个整体来分析的方法

研究系统外的物体对系统整体的作用力

分析整体周围其他物体对整体的作用。而不画整体内部物体间的相互作用。

隔离法

将研究对象与周围物体分隔开的方法

研究系统内物体之间的相互作用力

分析它受到周围其他物体对它的作用力

注意问题

例：分析下图中物体B受力情况（两物体均静止）：

2、假设法

假设接触物体撤去（假设存在摩擦力），判断研究对象是否能维持现状。

a.

若维持现状则接触物体对研究对象没有弹力（没有摩擦力）；

b.

若不能维持现状则有弹力，因为接触物撤去随之撤去了应该有的弹力，从而改变了研究对象的现状。

例1：如图所示：物体A随水平传送带一起向右做匀速直线运动。（不考虑空气阻力）画出物体所受力的示意图

3、判断摩擦力的有、无（假设法）

摩擦力的产生条件为：（1）两物体相互接触，且接触面粗糙；

（2）接触面间有挤压；

（3）有相对运动或相对运动趋势。

例：（浙江杭州卷）将一袋大米放在匀速向右运动的输送带上，开始米袋与输送带间有一段距离的相对滑动，然后米袋随输送带一起匀速运动。当输送带突然

停止时，米袋会继续向前滑动一段距离后停下。

（回答下列小题请选填以下合适的字母标号）

A.受到方向向右的摩擦力B.受到方向向左的摩擦力C.不受力

（1）米袋刚放上输送带的瞬间，米袋在水平方向上受力情况为 （2）当米袋随输送带一起匀速运动时，米袋在水平方向上受力情况为 （3）当将输送带突然停止时，米袋在水平方向上受力情况为

4、摩擦力的方向

摩擦力的方向与物体间的相对运动方向或相对运动趋势的方向相反。

如图AB向右匀速运动且AB之间相互静止，拉力F作用在B上，分析A，B的受力。

图1—10