2024年初中力學重難點解析一

重難點1：畫力的示意圖

力的示意圖就是用一根帶箭頭的線段來表示力。具體的畫法是:

①用線段的起點表示力的作用點;除壓力外,其他力的作用下點都可以畫在物體的正中間;

②沿力的方向畫一條帶箭頭的線段,箭頭的方向表示力的方向

③若在同一個圖中有幾個力,則力越大,線段應越長。有時也可以在力的示意圖中標出力的大小。

重難點2：受力分析

①重力的分析:地面附近的物體由于地球的吸引而受到的力就是重力,而我們常見的物體一般都是在地面附近,所以我們分析物體的受力情況,首先應考慮它要受重力并且方向都是豎直向下的,大小等于mg,作用在物體的重心上。但物體所受重力不等于萬有引力。萬有引力與物體間的質(zhì)量、距離有關;而重力只與質(zhì)量有關。

②彈力的分析

(1)彈力是一種接觸力,即產(chǎn)生彈力的兩個物體一定要相互接觸,但接觸不一定都有彈力,還必須發(fā)生相互擠壓而產(chǎn)生彈性形變。

如圖(a)中的物體靜止在墻角,是否受到墻對它的彈力呢?假設把墻面移開,物體仍然保持現(xiàn)狀則不受彈力。也可以根據(jù)前面所說的由物體的運動狀態(tài)確定受力情況,假設物體受到墻面水平向右的彈力,則它還受水平向左的另一個力與之平衡(因為物體處于靜止狀態(tài)應受平衡力的作用),而這“另一個力”是不存在的,所以它不受墻面對它的彈力。

(2)如圖(b)所示的小球是否受墻對它的彈力呢?也可以這樣分析:假設撤去墻面,小球能否維持現(xiàn)狀呢?顯然不難想象,撤去墻面后,小球要向左擺動,所以當墻面存在時,小球受墻面對它的彈力。

③摩擦力的分析摩擦力的分析可以說對初中生來說是最為抽象難的,因而初學者往往感到很困難。

根據(jù)摩擦力的定義,產(chǎn)生摩擦力必滿足:

(1)兩物體接觸且有擠壓;

(2)接觸面不光滑;

(3)有相對運動或相對運動趨勢。

這三個條件必須同時滿足才有摩擦力。摩擦力分為滑動摩擦力、滾動摩擦力和靜摩擦力,一般情況只要接觸面粗糙且研究對象在其表面上滑動或滾動,就較容易地判斷出滑動下摩擦力和滾動摩擦力。但靜摩擦力不僅需要接觸表面粗糙,還必須要求研究對象靜止在其表面上,而且有相對運動趨勢。由于研究對象靜止在物體表面上,兩物體之間是否有相對運動趨勢,有時不易判定,這樣就很難判斷出兩物體間是否有靜摩擦力。

如圖(c)所示,小球在A點位置用線系住,掛在豎直粗糙的墻上不動，此時小球就沒有摩擦力;而用線系小球B位置位且小球不動,如圖(d)所示,此時墻對小球就有靜摩擦力了。

判斷有無靜摩擦力,我們也可用假設法。假設接觸面光滑,判斷研究對象是否維持現(xiàn)狀,若維持現(xiàn)狀則無摩擦力因為將粗糙表面等同于光滑表面而物體維持現(xiàn)狀,光滑表面對研究對象是沒有摩擦力的,故粗糙表面對研究對象也沒有摩擦力;若不能維持現(xiàn)狀則有摩擦力,因為表面由粗糙變成光滑缺少了具備摩擦力的條件而無摩擦力,從而使物體不能維持現(xiàn)狀,可見使物體維持現(xiàn)狀正是因為存在靜摩擦力的結(jié)果。利用上述方法,圖(c)中假設墻面光滑,小球?qū)⒕S持現(xiàn)狀不動,故墻對小球沒有靜摩擦力。圖(d)中假設墻面光滑,小球?qū)⑦\動而不能維持現(xiàn)狀,故有靜摩擦力。

又如圖(e)所示,物體A靜止在斜面上,它除了受重力G和斜面對它的支持力N(彈力)以外,還受斜面對它的摩擦力嗎?

假設斜面是光滑的,物體A還能維持原狀嗎?顯然不能,A要下滑,所以它要受斜面對它的摩擦力f物體A在重力G、斜面對它的支持力N和沿斜面向上的摩擦力f共同作用下所受合力為零,所以保持靜止。而圖(f)中物體B被繩子系于斜面上端的固定物,那么它受斜面對它的摩擦力嗎?同樣可以采用上面的方法分析。假如斜面是光滑的,物體B仍能維持原狀,所以物體B不受摩擦力。

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