高中物理物體受力分析的問題探討

劉地雄

高中階段的學習是學生不斷強化自身學習能力的時期，也是直接影響其日后發展方向的重要階段.高中物理的力學是非常關鍵的部分，與生活也有著諸多方面的聯系.學好力學部分的知識，就要對物體各方面的受力情況作出分析，這樣既可以對力學部分的理論靈活運用，也能對生活中的一些實際問題進行解決.

?一、受力分析概述

1.依照順序進行受力分析.

力是改變物體運動狀態的原因.但是物體具體受到哪些力的作用，會產生什么樣的變化，這些是學生要全面進行了解以及分析的.在生活中涉及的物體受力主要是三種，分別是強力、重力還有摩擦力.

重力是每個物體都必然承受的一種力，也是在受力分析中首先要明確的一種力，在實際分析中首先就要考慮重力.

摩擦力實際上產生于彈力，所以彈力是次要考慮的因素，最后是摩擦力.

2.依照受力個數來確認方向.

力的相互性是在物理課上學生最先要接觸到的知識點之一，這一點也是為力學部分的學習定下的一個最基本的思維.力是相互的作用，物體在受力的時候，出現了受力以及施力兩個部分的物體，依據上一小節所提到的分析順序，首先要考慮的一個因素就是重力，因為在地球上重力是每個物體都要承受的，也必受的一種力，受力的方向是向下.然后是彈力，彈力的產生，是因為受力以及施力物體兩者之間的接觸.通常情況下彈力的方向是與接觸面保持垂直，也是直接指向受力物體.最后則是兩個相互接觸的物體在外力作用下發生相對運動或具有相對運動趨勢時，產生一種切向的阻力，這種阻力就是摩擦力.摩擦力也是有著不同的類型，分別是滑動摩擦、靜摩擦以及滾動摩擦.

?二、常用的受力分析方法

1.隔離法.

隔離法是將物體從原本的體系里隔離出來，將受力物體定為研究方向，僅僅考慮物體接觸到的其他物體對其施加的力，而不用去分析物體本身對其他物體的作用力，這種方式可以幫助學生快速對受力物體分解，處理問題的時候也是非?？旖莘奖愕?，可以讓學生在力學方面快速理解，在受力分析上也能快速打開局面.

2.整體法.

整體法是相對于“部分”而出現的一種概念，是將整體的受力系統作為分析對象.這種方法的要點就是可以對系統的整體受力情況進行分析，同時也是規避了諸多煩瑣的計算內容，可以對受力方面的一些問題更加靈活地解決，這樣的方法重點并不是系統內部的受力，而是分析系統外的作用力.

?三、結合受力狀態進行分析

1.物體處于平衡狀態的受力分析.

若物體在受力后處于平衡狀態，這樣物體受到的合外力為0.對合力進行計算，也是有著不同的方法.首先是力的合成.若物體受到三個不同的力且處于一個平衡的狀態，可以先求其中兩個力的合力，這樣求出來的合力與第三個力一定是保持平衡的.其次是力的分解.還是以物體受到三個不同的力且處于一個平衡的狀態來看，這樣可以將其中的一個力，分解成兩個不同方向上的力，這樣在每個分力所在的方向合力為0.最后的一種方法就是正交分解.也就是在物體受到諸多力的作用保持平衡的時候，經常會用到這種方法，若是物體受到不同的力且處于一個平衡的狀態，可以將力作用點定為坐標原點，然后建立直角坐標系，這樣可以將受力分解到兩個方向上，計算出兩個方向上的合力都是0.

2.物體受力非平衡狀態下的分析.

若物體受到一個或者多個力是非平衡的狀態，可以借助牛頓定律來找到力之間的關系.通常采用正交分解的思路來求合力，物體運動的主要方向，可以定為a方向，而與運動方向垂直的就是b方向.若物體是直線運動，這樣合力就是表現在a方向上，若物體的運動是勻速圓周，合力則是b方向，這樣可以通過對合力以及分力的實際關系，來對其他的力進行計算.正交分解法在受力分析這部分知識的運用是非常普遍的，教師在指導學生的時候要強調這種方法的重要性.

總之，在對物體開展受力分析的時候，需要對物體當前的運動狀態進行確認，同時要細化物體受力的實際個數，然后對受力的性質以及方向進行分析，明確物體受力的實際情況.學生在學習這部分內容時，最關鍵的還是各類分析方法的掌握及靈活運用.