淺談高中物理物體受力分析問(wèn)題及思考

賀杰熙

摘要：在高中物理中，物體受力分析作為物理教材中的重要知識(shí)點(diǎn)，屬于力學(xué)的范疇，也是我們學(xué)習(xí)的一個(gè)難點(diǎn)。我們要想真正理解物體受力問(wèn)題，應(yīng)對(duì)力學(xué)相關(guān)知識(shí)有很好的掌握，并且也要對(duì)生活中的物體受力現(xiàn)象由一定的了解，而這不僅能夠提升我們學(xué)習(xí)物理知識(shí)的效率，也有利于增強(qiáng)我們對(duì)物理知識(shí)的實(shí)際應(yīng)用能力。文章在闡述高中物理中物體受力分析的基礎(chǔ)上，對(duì)物體受力問(wèn)題的解題思路和解析步驟進(jìn)行了分析，希望能為我們解答物體受力問(wèn)題提供參考。

關(guān)鍵詞：高中物理 物體受力 問(wèn)題 思考

物體受力現(xiàn)象是生活中極為常見(jiàn)的一種力學(xué)現(xiàn)象，而對(duì)于這種力學(xué)現(xiàn)象的理解可以通過(guò)學(xué)習(xí)物體受力分析等知識(shí)點(diǎn)來(lái)實(shí)現(xiàn)。在高中物理中，物體受力分析作為物理力學(xué)部分的主要知識(shí)點(diǎn)，其的特點(diǎn)就是復(fù)雜性高、理解難度大。通過(guò)學(xué)習(xí)該知識(shí)點(diǎn)，我們不僅能夠更好地理解現(xiàn)實(shí)生活中的物體受力現(xiàn)象，也能夠使其理解物體受力的原理，而這對(duì)我們學(xué)習(xí)物理力學(xué)相關(guān)知識(shí)很有幫助，也有利于提升我們的物理力學(xué)解析能力和空間想象能力，對(duì)拓展我們的邏輯思維很有幫助。[1]

一、高中物理物體受力分析的解題思路

在高中物理中，物體受力分析是極為重要的知識(shí)點(diǎn)，屬于力學(xué)的范疇。而物體受力分析所涉及的力主要包括三種，分別是重力、彈力及摩擦力。其中，重力應(yīng)是物體受力問(wèn)題解析過(guò)程中最先考慮的力，而這是所有物體都會(huì)承受的力，主要是因?yàn)榈厍蛞Φ淖饔谩Ｔ诮馕鲞^(guò)程中，彈力應(yīng)是重力之后被考慮的力，最后才是考慮摩擦力，因?yàn)槟Σ亮κ怯蓮椓Ξa(chǎn)生，所以?xún)煞N力在解析中的重要性不言而喻。如果先分析摩擦力后分析彈力，則不僅難度比較大，也不利于解答物理受力問(wèn)題。因此，在解答物體受力問(wèn)題時(shí)，應(yīng)先分析重力，再分析彈力，最后分析摩擦力，并依據(jù)科學(xué)的解題思路對(duì)物體受力問(wèn)題進(jìn)行解答，以便降低物體受力分析的難度。[2]

在解析物體受力問(wèn)題的時(shí)候，可以依據(jù)下述思路進(jìn)行解題：第一步基于對(duì)受力問(wèn)題的分析，明確物體受力的個(gè)數(shù)及種類(lèi)，在分析過(guò)程中，可以畫(huà)出物體受力示意圖進(jìn)行輔助理解，有利于提升分析結(jié)果的準(zhǔn)確性，也能夠使我們更加直觀的分析物體的受力情況。第二步在物體受力示意圖中，對(duì)物體的受力情況進(jìn)行標(biāo)注，并對(duì)物體承受的不同力進(jìn)行辨別，分析其中的重力、彈力及摩擦力，以便幫助理解物體受力問(wèn)題。第三步利用適宜的解題方法對(duì)物體受力問(wèn)題進(jìn)行全面分析，以便整體掌控物體的受力情況。第四步依據(jù)物體受力示意圖對(duì)物體在力作用下產(chǎn)生的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)進(jìn)行分析，判斷物體在力的作用下是處于運(yùn)動(dòng)狀態(tài)還是靜止?fàn)顟B(tài)，并依據(jù)分析結(jié)果，計(jì)算物體的受力。通過(guò)這種方法解答物體受力問(wèn)題，有利于提高物體受力問(wèn)題解答的準(zhǔn)確性，對(duì)增強(qiáng)我們的分析能力和解題能力也極為

有利。[3]

二、物體受力分析問(wèn)題的解析步驟

1.物體的受力環(huán)境

為了更好地解答高中物理中的物體受力問(wèn)題在解析物體受力問(wèn)題時(shí)，應(yīng)依據(jù)從易到難的原則，在分析物體受力環(huán)境的基礎(chǔ)上，選擇物體受力問(wèn)題中解析難度較低的物體進(jìn)行分析，充分考慮能夠?qū)е率芰Νh(huán)境發(fā)生改變的物體，并對(duì)整個(gè)受力環(huán)境中的所有物體的重力進(jìn)行分析，以便使我們能夠?qū)ξ矬w的受力情況有一定的掌握，而這也是為解決物體受力問(wèn)題奠定基礎(chǔ)。在分析物體受力環(huán)境的時(shí)候，我們應(yīng)當(dāng)依據(jù)相應(yīng)順序?qū)ξ矬w的受力進(jìn)行分析，即先重力，再?gòu)椓?，最后是摩擦力。在解析物體受力問(wèn)題的時(shí)候，依據(jù)這種順序進(jìn)行分析，在此基礎(chǔ)上掌握不同力的大小、作用點(diǎn)、作用方向及生成條件等方面，可以幫助我們更好地解析物體受力問(wèn)題。在掌握物體所承受不同力的基本條件后，再結(jié)合相關(guān)物理定律對(duì)物體受力問(wèn)題進(jìn)行分析，可以幫助我們更好地解析物體受力分析，也有利于增強(qiáng)我們的分析和解題能力。

2.物體受力分析的解析方法

在解析物體受力分析過(guò)程中，當(dāng)完成對(duì)物體受力環(huán)境的分析后，還應(yīng)該對(duì)物體在不同力作用下做出的運(yùn)動(dòng)進(jìn)行分析，以便據(jù)此選擇適宜的解析方法。在力的作用下，物體所做出的運(yùn)動(dòng)主要包括三種，分別是靜止、勻速運(yùn)動(dòng)及加速度運(yùn)動(dòng)，而解析的物體受力問(wèn)題也不會(huì)超出這個(gè)范圍?；谖矬w在力影響下做出的三種運(yùn)動(dòng)，通過(guò)分析可以得出物體所承受合力的大小及方向，在此基礎(chǔ)上選擇適宜的解析方法，可以使物體受力問(wèn)題的解析更加容易。

在圖1中，AC與BC是吊起物體M的繩索，其中，繩索AC與垂直線(xiàn)之間形成的夾角是30°，而B(niǎo)C與垂直線(xiàn)之間形成的夾角是60°。如果繩索AC承受的拉力是150N，繩索BC承受的拉力是100N，則在保證繩索不斷的前提下，求解物體的最大重量是多少？

解析：在對(duì)圖1進(jìn)行受力分析的時(shí)候，可以將物體M的重力G、繩索AC的拉力TAC與BC的拉力TBC沿著X軸y軸進(jìn)行正交分解，進(jìn)而計(jì)算出物體的重量。繩索AC與BC的受力情況如下：

TACsin30°-TBCsin60°=0（1） TACcos30°+TBCcos60°-G=0（2）

根據(jù)圖2進(jìn)行分析，由X方向可以得出（1），而由y方向可以得出（2）。在解析物體受力問(wèn)題時(shí)，正交分解法是較為常見(jiàn)的解析方法，而這種方法的應(yīng)用前提是確保各個(gè)方向的力保持平衡，有利于解答物體受力問(wèn)題。

如圖3所示，物體A靠在豎直墻壁上，在力F的作用下，A、B保持靜止。求物體B的受力個(gè)數(shù)是多少？

解析：在解析這種受力問(wèn)題時(shí)，可以將圖1中物體的受力情況，用圖4這種方式進(jìn)行直觀展示。如圖4，物體B的受力個(gè)數(shù)有四種，分別是豎直向下的重力、豎直向上的外力、物體A對(duì)物體B的壓力和物體A對(duì)物體B的摩擦力。

結(jié)語(yǔ)

綜上所述，物體受力分析是我們學(xué)習(xí)高中物理的難點(diǎn)之一，也是對(duì)我們綜合能力的考驗(yàn)。在解析物體受力問(wèn)題時(shí)，應(yīng)當(dāng)依據(jù)物體受力相關(guān)知識(shí)點(diǎn)對(duì)受力問(wèn)題進(jìn)行分析，并據(jù)此制定解題思路，選擇適宜的解析方法，以便更好地解答物體受力問(wèn)題，而這也有利于提升我們對(duì)物理知識(shí)的實(shí)際應(yīng)用能力。

參考文獻(xiàn)

[1]李輝.淺析高中物理受力分析整體法與間隔法的教學(xué)[J].新課程學(xué)習(xí).2014，（1）.

[2]王麗芳.淺談高中物理物體受力分析問(wèn)題及思考[J].中國(guó)校外教育.2013，（8）.

[3]王文超.淺析受力分析[J].課程教育研究.2014，（11）.