楊　琦

(云南師大附中　650106 )

高中物理是學(xué)生比較難以掌握和理解的學(xué)科，主要是物理知識(shí)具有一定的抽象性、知識(shí)點(diǎn)聯(lián)系緊密、過(guò)程復(fù)雜等，給學(xué)生的學(xué)習(xí)帶來(lái)了困難.力學(xué)知識(shí)是高中物理學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)，因此引導(dǎo)學(xué)生掌握好受力分析，可以有效的提升學(xué)生的學(xué)習(xí)效率，為學(xué)習(xí)以后的學(xué)習(xí)奠定基礎(chǔ).下面就如何提高學(xué)生對(duì)物體受力分析談一些教學(xué)經(jīng)驗(yàn).

一、受力分析有關(guān)內(nèi)容

高中物理教師在進(jìn)行教學(xué)的時(shí)候，要讓學(xué)生掌握有關(guān)力學(xué)的基本知識(shí)，對(duì)有關(guān)力學(xué)知識(shí)有深刻的理解和認(rèn)識(shí)，這樣才能幫助學(xué)生更好的進(jìn)行物理知識(shí)學(xué)習(xí)和探究.

高中物理力學(xué)主要涉及以性質(zhì)命名的力，諸如：重力、彈力和摩擦力等，另一種是以效果命名的力，諸如：拉力、支持力、合力、壓力等.這就要求高中物理教師在教學(xué)的過(guò)程中，要結(jié)合具體的事物，將力具體化，這樣更有利于學(xué)生深刻的理解.力需要兩個(gè)物體相互作用，每個(gè)力都有施力方和受力方，力具有相互性和矢量性，教師可以結(jié)合具體例子讓學(xué)生進(jìn)行理解，比如，豎直上拋的物體在向上的運(yùn)用過(guò)程中并不受向上的作用力，因?yàn)闆](méi)有施力方力包括大小、方向、作用點(diǎn)三要素，在進(jìn)行受力分析的時(shí)候，要通過(guò)作圖的方式將力的三要素體現(xiàn)出來(lái).每個(gè)力都有兩個(gè)物體參與——施力物和受力物，每個(gè)力都能找到它的施力物，另外，力具有矢量性，受力分析時(shí)根據(jù)力的三要素把力的示意圖畫(huà)出來(lái).

二、受力分析的基本步驟

1.明確對(duì)象

進(jìn)行受力分析，首先要明確分析的對(duì)象，可以是一個(gè)物體，也可以是多個(gè)物體，明確分析的對(duì)象后，要進(jìn)行隔離，單獨(dú)的對(duì)獨(dú)立對(duì)象進(jìn)行分析.

2.分析順序

確定分析對(duì)象后，要根據(jù)產(chǎn)生力的原因先場(chǎng)力，諸如：重力、磁場(chǎng)力、電場(chǎng)力，再?gòu)椓?，找到接觸面，根據(jù)物體的實(shí)際情況進(jìn)行分析，最后分析摩擦力，如果是光滑的水平面，就不考慮摩擦力的情況.

3.注意事項(xiàng)

受力分析完成后，要進(jìn)行檢驗(yàn)，一個(gè)是受力物體和施力物體，如果缺少一方，則分析的力不存在，另一個(gè)是力的分解與合成不能重復(fù)分析和疊加，只分解或合成一次.此外，對(duì)于運(yùn)動(dòng)中的受力分析要根據(jù)物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)進(jìn)行.

三、受力分析在教學(xué)中的應(yīng)用

1.主要方法

力學(xué)中受力分析根據(jù)需要一般采用整體法和隔離法.整體法就是將要分析的幾個(gè)物體看成一個(gè)整體，進(jìn)行這個(gè)系統(tǒng)的受力分析；隔離法就是將整體中的某一個(gè)物體單獨(dú)提取出來(lái)，進(jìn)行單個(gè)物體的受力分析.教師要引導(dǎo)學(xué)生在具體的應(yīng)用中，根據(jù)試題的要求，進(jìn)行整體法和隔離法的靈活運(yùn)用，往往能起到事半功倍的作用.在分析了物體的受力情況以后，為了研究和計(jì)算的方便，常常用正交分解法、平行四邊形定則、矢量三角形法等對(duì)其中的一些力進(jìn)行處理，從而更能有效的求出所需要的合力或是某個(gè)方向的力.

2.受力分析的應(yīng)用

受力分析在高中物理中應(yīng)用的范圍比較廣，一般的物理知識(shí)學(xué)習(xí)和探究中都要用到受力分析.因此，教師要注重學(xué)生的知識(shí)實(shí)際應(yīng)用，多加強(qiáng)對(duì)學(xué)生的訓(xùn)練，以促進(jìn)學(xué)生受力分析能力的提升，幫助學(xué)生積累更多的知識(shí)和經(jīng)驗(yàn).

(1)在力學(xué)中的應(yīng)用

圖1

例題在一個(gè)光滑的平底圓筒中放入兩個(gè)剛性小球A和B，小球A的質(zhì)量為mA，直徑為dA，小球B的質(zhì)量為mB，直徑為dB，圓筒的直徑為d，且dB

A．F=(mA+mB)g

B．FA=FB

C．mAg

D．FA≠FB

解析根據(jù)題設(shè)條件，本題用整體法進(jìn)行分析比較簡(jiǎn)單，將A、B看成一個(gè)整體進(jìn)行研究，豎直方向上對(duì)圓筒的壓力為小球整體的重力，由于靜止，所以對(duì)圓筒左右兩邊的壓力相等，因此可知答案A、B正確.如果采用隔離法對(duì)A、B進(jìn)行單獨(dú)分析的化，會(huì)將問(wèn)題復(fù)雜化.

(2)在運(yùn)動(dòng)學(xué)中的應(yīng)用

在運(yùn)動(dòng)學(xué)的學(xué)習(xí)和探究中，常常用到受力分析，這個(gè)是學(xué)生需要掌握的重點(diǎn)內(nèi)容，因此，高中物理教師要結(jié)合具體實(shí)例，讓學(xué)生深刻的理解和掌握有關(guān)受力分析的方法和技巧，提升學(xué)生的物理綜合知識(shí)水平.

例題(2017高考全國(guó)2卷)如圖2所示，一光滑大圓環(huán)固定在桌面上，環(huán)面位于豎直平面內(nèi)，在大圓環(huán)上套著一個(gè)小環(huán)，小環(huán)由大圓環(huán)的最高點(diǎn)從靜止開(kāi)始下滑，在小環(huán)下滑的過(guò)程中，大圓環(huán)對(duì)它的作用力().

圖2

A.一直不做功

B.一直做正功

C.始終指向大圓環(huán)圓心

D.始終背離大圓環(huán)圓心

分析本題中，題設(shè)條件大圓弧光滑，所以不存在摩擦力，這樣小環(huán)在下落的過(guò)程中，受到重力和支持力的作用，支持力始終與小環(huán)運(yùn)動(dòng)的方向垂直，所以不做功，因此A項(xiàng)正確，B項(xiàng)錯(cuò)誤.大圓環(huán)對(duì)小環(huán)的作用力先背離大圓環(huán)圓心，后指向大圓環(huán)圓心，C、D項(xiàng)錯(cuò)誤.

此外，受力分析在電磁場(chǎng)中的情況一般需要學(xué)生結(jié)合靜止?fàn)顟B(tài)和運(yùn)動(dòng)狀態(tài)進(jìn)行實(shí)際的分析，只要學(xué)生掌握和理解了受力分析的內(nèi)涵，在各種情況下進(jìn)行正確的受力分析都將是一件比較容易的事情.

總之，受力分析是學(xué)好高中物理知識(shí)的基礎(chǔ)，對(duì)于學(xué)生的學(xué)習(xí)技巧和效率有著重要的作用，教師在教學(xué)過(guò)程中，要注重學(xué)生能力的培養(yǎng)，讓學(xué)生根據(jù)實(shí)際情況能夠正確的進(jìn)行物理過(guò)程中的各種受力情況，從而幫助學(xué)生打好物理基礎(chǔ)，促進(jìn)學(xué)生更好的發(fā)展.