淺談高中物理的受力分析

薛慧娟

【摘 要】高中物理是一門較難的學科，靈活性高，應用能力強，在眾學科中物理也是學生最不好把握的科目之一。高中物理主要包括了力學、電學、電磁學幾個大模塊，在這幾個模塊中必不可少的解題技巧就是受力分析。本文就力以及受力分析為主線做出如下概括。

【關鍵詞】高中物理;受力;分析

【中圖分類號】G633.7 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089（2019）19-0-01

一、受力分析分析什么

所謂受力分析就是要求分析出研究的物理的受到哪些力的情況，并畫出其力的示意圖。即題目中若涉及力的問題，那么就要對其受力分析。

1.高中物理包括了哪些力

涉及力的內容從教材力提到的有重力、彈力、摩擦力、電場力、磁場力（洛侖茲力和安培力），以及空氣阻力、浮力等等。其中摩擦力和磁場力較為復雜。

摩擦力分為靜摩擦力和滑動摩擦力。難點在于判斷摩擦力的方向。摩擦力定義里明確指出摩擦力方向與相對運動或運動趨勢方向相反。如圖1要分析出A受到摩擦力方向要看A相對B的運動情況，相對地面A是靜止的，但是A相對B是往左運動。所以A受到B給的摩擦力方向向右。又如圖2物塊A靜止放在傳送帶上，A相對傳送帶向左運動，所以A受到摩擦力方向向右。因此要判斷摩擦力的方向得判斷其相對運動或相對運動趨勢的方向。

磁場力的方向判斷也是一個難題困擾了同學，因為磁場力涉及到問題較多，有磁場方向，電流方向，粒子運動方向以及左手還是右手判斷等。以洛侖磁力為例，f=qvB，洛侖茲力是指運動電荷在磁場中運動受到力的情況。首先，我們要懂得力都是用左手判斷方向的，還要確定電荷的電性，打開左手，讓大拇指和四指在同一個平面內且互相垂直。四指表示的是正電荷的運動方向，如圖3，用左手判斷得知洛侖茲力的方向垂直于v豎直向上，若為負電荷則方向相反。若題中缺少磁場方向如圖4，先用右手判斷電流I的周圍磁場方向，后用左手判斷洛侖茲力方向，應垂直v水平向右。

除了上述兩種力，其他可根據定義給的方向確定如重力永遠就是豎直向下，彈簧彈力就是往恢復原長的方向，較不容易混淆。

二、如何進行受力分析

1.確定受力的個數

先確定受力的個數，值得討論的是重力是否要考慮，重力分宏觀物體和微觀物體。如木塊、小球、液滴、粉塵等這些肉眼看得見的一般都要考慮重力的大小，但像電子、質子這些微觀的粒子，除非題中否則一般不考慮重力的大小。但是同學經常會被質量誤導，認為題中有給出質量m，那么必定要考慮重力的大小。

2.受力分析的順序

一般我們按重力——接觸力——場力——其他外力，按這個順序考慮，避免漏力、多力。

接觸力要考慮與研究對象接觸的面、繩子、彈簧等等，與物體接觸的面有兩個就得考慮是否有兩個彈力，有沒有摩擦力。

場力包括了電場力、磁場力

3.作出受力物體的受力示意圖

用線段表示力的大小，用較長的線表示較大的力;方向用箭頭表示，在畫每條線后應標出相應力的符號，用英文字母表示。如重力用G表示，摩擦力用f表示，彈力用N或FN表示等等，這要解題過程不會混淆力。

4.檢查受力分析是否有誤

受力分析完后，檢查畫出的每一個力能否找出它的施力物體，檢查分析結果能否使研究對象處于題目所給運動狀態，否則，必然發生了漏力、多力或錯力現象。

例如2015年福建高考理綜計算題22題，絕緣粗糙的豎直平面MN左側同時存在互相垂直的勻強電場和勻強磁場，電場方向水平向右，電場強度大小為E，磁場方向垂直紙面向外，磁感應強度大小為B。一質量為m，電荷量為q的帶正電的小滑塊從A點由靜止開始沿MN下滑，到達C點時離開MN做曲線運動。A、C兩點間距離為h，重力加速度為g。

（1）求小滑塊運動到C點時的速度大小Vc

（2）求小滑塊從A點運動到C點過程中克服摩擦力做的功Wf

（3）若D點位小滑塊在電場力，洛侖磁力及重力作用下運動過程中速度最大，當小滑塊運動到D點時撤去磁場，此后小滑塊繼續運動到水平地面上。已知小滑塊在D點時的速度大小為VD，從D點運動到P點的時間為t，求運動到P點時速度的大小VP。

在<1>里要求Vc應該考慮是的從A-C的受力情況，小滑塊受到重力、豎直平面對小滑塊的彈力、電場力、洛侖茲力，然后再用物理規律解題。（3）D點時撤去磁場，受力分析只有重力、電場力。再根據類平拋的物理規律解題，那么這道題就迎刃而解了。整體分為兩個過程兩種受力情況，再套進物理規律公式即可。因此解題物理的難題，受力分析是非常重要且必不可少的工具。

三、教學實施過程中的建議

受力分析是高中物理非常重要的技巧之一，它并非只與力學有關。物理是一門理解能力分析能力要求很強的科目，我們在教學過程中不斷突出受力分析的實用性和重要性，培養同學對題目的理解能力，推理能力，分析綜合能力，從而讓學生達到高考物理的能力要求和達到學習高中物理這個科目的目的。

參考文獻

[1]《普通高等學校招生全國統一考試考試大綱》

[2]李黨;淺議高中物理受力分析[J];中學教學參考;2010年02期