高三物理教案：《受力分析》教學(xué)設(shè)計(jì)

　　【考點(diǎn)自清】

　　受力分析是高中物理的基礎(chǔ),它貫穿于力學(xué)、電磁學(xué)等各部分.正確地對(duì)研究對(duì)象進(jìn)行受力分析是解決問(wèn)題的關(guān)鍵。若受力分析出錯(cuò),則"滿盤(pán)皆輸"。受力分析單獨(dú)考查的也有,但更多的是結(jié)合其他知識(shí)解決綜合性問(wèn)題。

　　一、受力分析

　　1、概念

　　把研究對(duì)象(指定物體)在指定的物理環(huán)境中受到的所有力都分析出來(lái),并畫(huà)出物體所受的力的示意圖,這個(gè)過(guò)程就是受力分析。

　　2、受力分析的重要依據(jù)

　　①?gòu)牧Φ母拍钆袛?尋找對(duì)應(yīng)的施力物體;

　　②從力的性質(zhì)判斷,尋找產(chǎn)生各性質(zhì)力的原因;

　　③從力的效果判斷,尋找是否改變物體的形狀或改變物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)(即是否產(chǎn)生加速度)(是靜止、勻速還是變速運(yùn)動(dòng))。

　　3、受力分析一般順序

　　一般先分析場(chǎng)力(重力、電場(chǎng)力、磁場(chǎng)力);然后分析彈力,環(huán)繞物體一周,找出跟研究對(duì)象接觸的物體,并逐個(gè)分析這些物體對(duì)研究對(duì)象是否有彈力作用;最后分析摩擦力,對(duì)凡有彈力作用的地方逐一進(jìn)行分析。

　　二、受力分析常用的方法

　　1、整體法與隔離法

　　整體法、隔離法在受力分析時(shí)要靈活選用:

　　(1)當(dāng)所涉及的物理問(wèn)題是整體與外界作用時(shí),應(yīng)用整體分析法,可使問(wèn)題簡(jiǎn)單明了,而不必考慮內(nèi)力的作用。

　　(2)當(dāng)涉及的物理問(wèn)題是物體間的作用時(shí),要應(yīng)用隔離分析法,這時(shí)系統(tǒng)中物體間相互作用的內(nèi)力就會(huì)變?yōu)楦鱾�(gè)獨(dú)立物體的外力。

　　2、假設(shè)法

　　在受力分析時(shí),若不能確定某力是否存在,可先對(duì)其作出存在或不存在的情況假設(shè),然后再就該力存在與否對(duì)物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)影響的不同來(lái)判斷該力是否存在。

　　三、受力分析的步驟

　　(1)明確研究對(duì)象--即確定受力分析的物體,研究對(duì)象可以是單個(gè)物體,也可以是多個(gè)物體的組合.

　　(2)隔離物體分析--將研究對(duì)象從周圍物體中隔離出來(lái),進(jìn)而分析周圍有哪些物體對(duì)它施加了力的作用.

　　(3)畫(huà)出受力示意圖--邊分析邊將力畫(huà)在示意圖上,準(zhǔn)確標(biāo)出各力的方向.

　　(4)檢查畫(huà)出的每一個(gè)力能否找到它的施力物體,檢查分析結(jié)果能否使研究對(duì)象處于題目所給運(yùn)動(dòng)狀態(tài),否則,必然發(fā)生了漏力、多力等錯(cuò)誤。

　　四、受力分析要注意的問(wèn)題

　　受力分析就是指把指定物體(研究對(duì)象)在特定的物理情景中所受到的所有外力找出來(lái),并畫(huà)出受力圖.受力分析時(shí)要注意以下五個(gè)問(wèn)題:

　　(1)研究對(duì)象的受力圖,通常只畫(huà)出根據(jù)性質(zhì)命名的力,不要把按效果分解的力或合成的力分析進(jìn)去。受力圖完成后再進(jìn)行力的合成和分解,以免造成混亂。

　　(2)區(qū)分內(nèi)力和外力:對(duì)幾個(gè)物體組成的系統(tǒng)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)把其中的某一物體單獨(dú)隔離分析時(shí),原來(lái)的內(nèi)力變成外力,要畫(huà)在受力圖上。

　　(3)防止"添力":找出各力的施力物體,若沒(méi)有施力物體,則該力一定不存在。為避免多力,應(yīng)注意

　　①分析出的所有力都應(yīng)找到施力物體;

　　②不能把研究對(duì)象對(duì)其他物體的作用力也分析進(jìn)去;

　　③不能同時(shí)考慮合力和分力.

　　(4)防止"漏力":嚴(yán)格按照重力、彈力、摩擦力、其他力的步驟進(jìn)行分析是防止"漏力"的有效辦法。為避免漏力,應(yīng)做到:

　　①養(yǎng)成"一重二彈三摩四其他"的順序分析受力的習(xí)慣;

　　②分析是彈力、摩擦力這些接觸力時(shí),按一定的繞向圍繞研究對(duì)象,對(duì)接觸面逐一分析.

　　(5)受力分析還要密切注意物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài),運(yùn)用平衡條件或牛頓運(yùn)動(dòng)定律判定未知力的有無(wú)及方向。