淺談對物體受力分析的思路及方法

賈霞琴

摘 要：研究物體的運(yùn)動(dòng)情況，首先要分析物體的受力情況。正確分析物體的受力情況，是解決力學(xué)問題的前提和關(guān)鍵，是高中學(xué)生必須掌握的基本功。

關(guān)鍵詞：物理；受力；思路方法

文章就高中物理力學(xué)題，受力分析解題方式做了以下研究，總結(jié)了幾點(diǎn)經(jīng)驗(yàn)：

一、研究對物體進(jìn)行受力分析的過程

首先，明確研究對象，并把物體從周圍的環(huán)境中隔離出來

分析物體的受力，首先要選準(zhǔn)研究對象，并把它隔離出來。根據(jù)解題的需要，研究對象可以是質(zhì)點(diǎn)、結(jié)點(diǎn)、單個(gè)物體或多個(gè)物體組成系統(tǒng)。

其次，按順序分析物體所受的力

一般按照重力、彈力、摩擦力的順序分析較好?！爸亓σ欢ㄓ?，彈力看四周，摩擦分動(dòng)靜，方向要判準(zhǔn)。”彈力和摩擦力都是接觸力，環(huán)繞研究對象一周，看研究對象與其他物體有幾個(gè)接觸面（點(diǎn)），每個(gè)接觸面對研究對象可能有兩個(gè)接觸力，應(yīng)根據(jù)彈力和摩擦力的產(chǎn)生條件逐一分析。

再次，只分析根據(jù)性質(zhì)命名的力

只分析根據(jù)性質(zhì)命名的力，如重力、彈力、摩擦力，不分析根據(jù)效果命名的力，如下滑力、動(dòng)力、阻力等。

第四、只分析研究對象受到的力，不分析研究對象對其他物體所施的力

研究物體A的受力時(shí)，只分析“甲對A”、“乙對A”、“丙對A”……的力，不分析“A對甲”、“A對乙”、“A對丙”……的力，也不要把作用在其他物體上的力，錯(cuò)誤的認(rèn)為通過“力的傳遞”而作用在研究對象上。

最后，每分析一個(gè)力，都應(yīng)能找出施力物體

這種方法是防止“多力”的有效措施之一。我們在分析物體的受理力時(shí)，只強(qiáng)調(diào)物體受到的作用力，但并不意味著施力物體不存在，找不出施力物體的力不存在的。

最后、分析物體受力時(shí)，還要考慮物體所處的狀態(tài)

分析物體受力時(shí)，要注意物體所處的狀態(tài)，物體所處的狀態(tài)不同，其受力情況一般也不同。如：放在水平傳送帶上的物體隨傳送帶一起傳動(dòng)時(shí)，若傳送帶加速運(yùn)動(dòng)，物體受到的摩擦力向前；若傳送帶減速運(yùn)動(dòng)，物體受到的摩擦力向后；若傳送帶勻速運(yùn)動(dòng)，物體不受摩擦力作用。

二、靈活的選用整體法和隔離法解決物理問題

整體法是從局部到全局的思維過程，是系統(tǒng)論中的整體原理在力學(xué)中的應(yīng)用。它的優(yōu)點(diǎn)是：通過整體法分析物理問題，可以弄清系統(tǒng)的整體受力情況，從整體上揭示事物的本質(zhì)和變化規(guī)律，從而避開了中間環(huán)節(jié)的繁瑣推算，能夠靈活地解決問題。通常在分析這一整體對象之外的物體對整體的作用力（外力），不考慮整體內(nèi)部之間的相互作用力（內(nèi)力）時(shí)，用整體法。

隔離法就是把要分析的物體從相關(guān)的物體體系中隔離出來，作為研究對象，只分析該研究對象以外的物體對該對象的作用力，不考慮研究對象對其他物體的作用力。它的優(yōu)點(diǎn)是：容易看清單個(gè)物體的受力情況，問題處理起來比較方便、簡單，便于理解。在分析系統(tǒng)內(nèi)各物體（或一個(gè)物體的各個(gè)部分）間的相互作用時(shí)用隔離法。

整體法和隔離法是力學(xué)部分常用的分析方法?？梢韵雀綦x再整體，也可以先整體再部分隔離。這就是整體法與隔離法的綜合應(yīng)用。

在力學(xué)中，解決力學(xué)問題時(shí)，往往遇到這樣一類情況：題中被研究的對象不是單一的一個(gè)物體，而是互相關(guān)聯(lián)的幾個(gè)物體組成一個(gè)系統(tǒng)。解這一類問題，一般采用隔離法：即把各個(gè)物體隔離開來，分別作受力分析，再根據(jù)各自的受力情況和運(yùn)動(dòng)情況，應(yīng)用牛頓運(yùn)動(dòng)定律和運(yùn)動(dòng)學(xué)公式，列式求解。其實(shí)，針對不同的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)我們可以選擇不同的分析方法，一般可以分為以下兩種情況：

其一，系統(tǒng)處于平衡狀態(tài)。整體都處于靜止?fàn)顟B(tài)或一起勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，或者系統(tǒng)內(nèi)一部分處于靜止?fàn)顟B(tài)，另一部分勻速運(yùn)動(dòng)。以上這些情況，整體都平衡，整體內(nèi)每個(gè)物體所受合力為零，整體所受合力也為零。這樣，根據(jù)整體的平衡條件，就可以確定整體或某一個(gè)物體的受力特點(diǎn)。

其二，系統(tǒng)處于不平衡狀態(tài)且無相對運(yùn)動(dòng)。由于系統(tǒng)內(nèi)物體間沒有相對運(yùn)動(dòng)，即整體內(nèi)每個(gè)物體都具有相同的速度和加速度，這時(shí)整體所受的合力提供整體運(yùn)動(dòng)的加速度。這種情況利用整體法，更容易把握整體的受力情況和整體的運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)。

綜上所述，在分析物體的受力問題時(shí)，能掌握物體的受力分析方法和步驟，并靈活運(yùn)用整體法和隔離法應(yīng)對不同的問題是解決物理受力分析問題的關(guān)鍵。這不但能在教學(xué)過程中有意識(shí)地培養(yǎng)學(xué)生知道物體的多種運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，增強(qiáng)整體法的思維意識(shí)，也能幫助學(xué)生能夠更加全面地理解力和運(yùn)動(dòng)的相互關(guān)系，是幫助學(xué)生思維能力的提升的好方法。