文/王尚

高中與初中受力分析的區(qū)別

文/王尚

初中的受力分析，都是一維的，即研究的力都在一個(gè)方向上。比如浮力和繩子的拉力。而高中物理研究的力，大多不在同一方向上。如何來分析呢？我們有一個(gè)基礎(chǔ)的法則，即力的平行四邊形法則，并在此基礎(chǔ)上得到正交分解法。

很多中考完的學(xué)生，已經(jīng)開始自學(xué)高中物理的新課了。前幾天有位學(xué)生問了我一個(gè)這樣的問題：初中和高中都講受力分析，有什么區(qū)別呢？

初中的受力分析，都是一維的，即研究的力都在一個(gè)方向上。比如浮力和繩子的拉力。而高中物理研究的力，大多不在同一方向上。如何來分析呢？我們有一個(gè)基礎(chǔ)的法則，即力的平行四邊形法則，并在此基礎(chǔ)上得到正交分解法。

力是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因，所以物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的改變是由于它所受各種力作用的結(jié)果，而這些力間的相互關(guān)系也正由物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)來反映。

所以說，許多力學(xué)問題的研究，都離不開物體的受力分析。正確對(duì)物體進(jìn)行受力分析，是解決力學(xué)問題（以及后面電磁學(xué)問題）的前提和關(guān)鍵。

受力分析是研究力學(xué)問題的基本功，常用的受力分析方法是隔離法，即把研究對(duì)象與它周圍的物體隔離開來，分析周圍哪些物體對(duì)它施加力的作用，是什么性質(zhì)的力，力的大小和方向如何，并把它們一一畫在受力示意圖上，并進(jìn)行分解計(jì)算。

具體而言受力分析一般步驟是：

（1）確定研究對(duì)象；

（2）將其他物體隔離開，判斷這個(gè)物體都受到哪些力的作用；

（3）畫受力圖，并進(jìn)行正交分解（有時(shí)候會(huì)用到力的封閉三角形來求解）。

（4）在x與y兩個(gè)坐標(biāo)軸進(jìn)行投影計(jì)算合力，列方程，聯(lián)系題意求解。

最基礎(chǔ)的三種力分析：

1.重力：由于地球的吸引而使物體受到的作用力。地球表面附近的一切物體都要受到重力的作用。因此，只要研究的對(duì)象是實(shí)際物體，重力就肯定存在。

2.彈力：相互接觸的物體間才會(huì)產(chǎn)生彈力，但接觸不一定有彈力，只有當(dāng)接觸處存在彈性形變時(shí)，彈力才會(huì)出現(xiàn)。

3.摩擦力：彈力存在是摩擦力存在的前提，因此摩擦力的分析應(yīng)該放在彈力之后。兩個(gè)相互擠壓的物體間若有相對(duì)滑動(dòng)，則它們之間會(huì)出現(xiàn)滑動(dòng)摩擦力；兩個(gè)相互擠壓的物體間若有相對(duì)滑動(dòng)的趨勢(shì)，則它們間會(huì)出現(xiàn)靜摩擦力。

（編輯 王娜）