淺談高中物理力學(xué)題受力分析

溫皓博

摘 要：力學(xué)是高中物理課程教學(xué)中最為主要的一部分，與我們的實際生活息息相關(guān)。高中力學(xué)題題主要考查學(xué)生靈活應(yīng)用基本知識與原理解決實際問題的能力，但通過調(diào)查與分析我發(fā)現(xiàn)部分學(xué)生的受力分析還存在一定的片面性與混亂性。本文基于學(xué)生的角度，從如何對物體進行受力分析著手，探析了力學(xué)題的解題方法，希望能為其他學(xué)生帶來幫助。

關(guān)鍵詞：高中物理;受力分析;解題方法

進入到高中階段，物理就成了學(xué)生最為“頭疼”的學(xué)科，在解答運動學(xué)、力學(xué)等相關(guān)題目時，大部分學(xué)生都會出現(xiàn)無從下手、思路不清、邏輯混亂等問題，這些問題嚴(yán)重影響著解題效率與正確率的提升。

一、如何對物體進行受力分析

（一）明確分析對象，選取有效方法

針對與不同類型的力學(xué)題，我們首先要明確需要進行受力分析的對象，在此基礎(chǔ)上結(jié)合題干選擇隔離法或者整體法。依照力學(xué)題的類型，可將分析對象劃分為質(zhì)點、單個物體、階段以及整體系統(tǒng)。通常情況下，若題目不涉及物體內(nèi)力作用與過程細(xì)節(jié)，則優(yōu)先選擇整體法進行解題。若題目研究過程細(xì)節(jié)問題或者某段運動物體受力情況時，則優(yōu)先選擇隔離法進行解題。

（二）梳理邏輯思路，進行逐一分析

當(dāng)遇到受力分析題目時，我們應(yīng)當(dāng)從基本受力著手，先標(biāo)記出物體所受重力，再觀察物體周圍是否存在相應(yīng)的彈力、摩擦力，若存在則結(jié)合多個接觸面或接觸點的運動趨勢，繼續(xù)判斷其受力方向。在此過程中，需要清楚了解彈力與摩擦力產(chǎn)生條件，分析接觸面之間的相應(yīng)關(guān)系，這樣就能夠快速地分析出物體的受力情況。

（三）按照力的性質(zhì)，展開清晰分析

通過對本班同學(xué)進行受力分析的調(diào)查，我發(fā)現(xiàn)有一部分學(xué)生容易將“雙向作用力”加到物體的受力上，解題效率與準(zhǔn)確度極低。我們要充分了解力的性質(zhì)，結(jié)合所學(xué)的基礎(chǔ)知識轉(zhuǎn)換“力的傳遞也會對作用到研究對象上”這一迷思概念，將一些作用效果為核心的力摒除在外。另外，若是對P物體進行分析受力，則切勿將P物體對其他的力加入到受力分析當(dāng)中。

（四）考慮所處狀態(tài)，確定物體受力

物體所處的狀態(tài)不同也會使受力出現(xiàn)明顯的差異，因此我們應(yīng)當(dāng)細(xì)心觀察物體狀態(tài)，在此基礎(chǔ)上展開有效的受力分析。以最為典型的“傳送帶上的物體”為例，需要了解傳送帶處于靜止、勻速、加速、減速中哪一種狀態(tài)，基于此判斷出相應(yīng)受力為無摩擦力、無摩擦力、摩擦力向前、摩擦力向后。此類問題解答過程中，我們必須要掌握這一對應(yīng)關(guān)系，這樣才能明確受力方向。

二、高中物理力學(xué)題的解題方法探析

共力點平衡問題是最為典型的力學(xué)題，此類型題目中任何物體都可以做受力分析對象，如何確定研究對象是我們在做題過程中最為主要的環(huán)節(jié)，若是對象選擇有誤，那么就極有可能解不出來。以練習(xí)冊上的一道力學(xué)題為例，題干如圖1所示，

在解答這一例題的過程中，我們首先判斷A、B兩個物體所處的狀態(tài)，判斷應(yīng)當(dāng)使用整體法與隔離法。選取其中受力少的B物體為研究對象，展開受力分析。B物體所受重力GB方向向下，與外力F方向相同，墻對B的作用力F1水平向右，A對B的作用力F2與B對A的作用力F2'大小相等，方向相反，設(shè)F2'與豎直方向的夾角為θ，那么就可將F2'分為豎直方向F2'cosθ與水平方向F2'sinθ，且F2'cosθ=F+GB，F(xiàn)2'sin θ=F1，由此可繼續(xù)推算出當(dāng)力F增大時F1與F2'都會隨之增大，即F1與F2隨之增大。接下來再把A物體與B物體看作一個整體“A+B”，對這一整體進行受力分析如下：①因為相對與地面來說“A+B”運動趨勢向右，因此可確定“A+B”受到摩擦力f的方向水平向左;②墻對整體的作用力F1向右;③地面對物體的作用力為NA，方向豎直向上;④物體重力GA+B以及外力F豎直向下。結(jié)合以上受力分析，我們可以按照水平方向受力平衡列出f=F1，由此可看出若是F1增大，那么f也會隨之增大，按照豎直方向受力平衡亦可列出NA=GA+B+F，若F增大則NA隨之增大。地面對A的作用力F3=? ? ?，因此當(dāng)外力F緩慢增大時，F(xiàn)1、F2以及F3都會緩慢增大。

從以上的例題解答中，我們需要進行一定的反思，在分析受力題型時首先要判斷其類型，決定應(yīng)當(dāng)選取整體法或隔離法，或者是需要兩種方法的有效結(jié)合，上題明顯屬于最后一種解題方法。在應(yīng)用隔離法時應(yīng)當(dāng)優(yōu)先考慮受力較少的物體，若上題將A物體隔離出來展開樹立分析，那么就會大大增加解題難度，甚至可能會走入“死胡同”。而應(yīng)用整體法時，則應(yīng)當(dāng)從多個角度分析其受力，切記不能分析物體之間的作用力，最后再結(jié)合受力平衡列出等式，得出正確結(jié)論。

三、結(jié)語

通過以上的分析，我們可以清楚地了解到受力分析題在高中物理中的重要性。因此，為了進一步更加高效地解決受力問題，我們應(yīng)當(dāng)從明確分析對象、選取有效方法，梳理邏輯思路、進行逐一分析，按照力的性質(zhì)、展開清晰分析，考慮所處狀態(tài)、確定物體受力等方面做起，熟練掌握受力分析的重點與難點，更加全面地理解運動與力的關(guān)系，并將整體法與隔離法合理應(yīng)用到解題過程當(dāng)中，不斷拓展自身的邏輯思維能力，從而有效地提高物理學(xué)習(xí)水平。

參考文獻：

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