中考物理试题高频考点解题思路——受力分析

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中考物理试题高频考点解题思路——受力分析
受力分析是中考物理力学板块的核心基础,也是拉开分数差距、区分思维层次的关键题型,几乎贯穿整张物理试卷的力学部分。在选择题、填空题、作图题中会直接考查受力分析的应用。在利用浮力、压强、简单机械、摩擦力、二力平衡、牛顿第一定律等的力学大题,都必须先做受力分析才能解题。可以说力学题不会受力分析,基本等于做不出来。受力分析不只是一类题,更是整个初中力学的核心思维工具。它重点考查:概念理解、逻辑推理、规范作图、3致审题、综合建模,是中考物理区分度最高的能力点之一。
  • 中考物理试题高频考点解题思路——受力分析 第1张
受力分析解题思路可以按照四步走:
01.确定研究对象即受力分析的对象。只分析它受到的力,不分析它给别人的力。
02.明确研究对象的运动状态。这是受力分析的灵魂,如果研究物体处于静止或匀速直线运动状态,则它一定受平衡力,合力为零(特殊理想情况不受力);如果研究物体处于加速、减速或曲线运动状态,其合力不为零,受非平衡力的作用。
03.按顺序找力,做到不漏力、不多力。一般固定顺序找力,按照重力弹力(压力、支持力、拉力、推力)→摩擦力→其它力。
04.画力的示意图,列出平衡关系。把力都画到物体的重心上,注意力的大小尽量用线段的长短体现出来。
完成以上四步后,可以把研究物体的运动状态和受力情况对应着检验一遍。
中考物理试题高频考点解题思路——受力分析 第2张
如果遇到叠放在一起的物体,有两种方法,一是整体法:把保持相对静止的几个物体视为一个整体,受力分析时,只分析这一整体之外的物体对该整体的作用力,不考虑整体内部之间的相互作用力。一是隔离法:将研究对象与周围物体隔离开来,单独分析它的受力情况和运动情况。隔离两个物体后,一般按照先分析上面物体的受力,再分析下面物体的受力。因为上面物体接触的物体少,情况较为简单,好分析一些。
下面举例说明:

(2025泰安)19.如图所示,小木块B与长木板A叠放在水平台面上,对长木板A施加一个水平向右的拉力F,当F=7N时,弹簧测力计的示数为3N,小木块B相对于台面静止,长木板A恰好向右做匀速直线运动,长木板A与台面间滑动摩擦力的大小是______N。不计绳重、绳与滑轮间的摩擦。

中考物理试题高频考点解题思路——受力分析 第3张

这个题采用隔离法解题,先分析上面的小木块B,B静止,属于平衡状态,所以受力平衡,在水平方向上已经收到向左的绳子拉力F拉=3N,所以必须受到向右的摩擦力,即A对B的摩擦力fA对B=3N。再分析A,A匀速直线运动,所以也受平衡力,已知的是水平向右的F=7N,根据相互作用力原理,B对A也有一个摩擦力,即向左的fB对A=3N,故台面对A有向左的摩擦力

f台=F-fB对A=7N-3N=4N。

(2024泰安)10.如图所示,物体甲、乙叠放在水平地面上,在5N的水平拉力F的作用下一起向右做匀速直线运动,不计空气阻力。下列说法正确的是 (    )

A.甲受到的摩擦力大小为5N         

B.甲受到的摩擦力方向水平向右

C.乙受到的摩擦力大小为5N        

 D.乙受到的摩擦力方向水平向右

解题思路分析如下:

中考物理试题高频考点解题思路——受力分析 第4张

(2023泰安)26. 某同学受“怀丙打捞铁牛”故事的启发,设计了如下“打捞”过程:如图甲,金属块A部分陷入淤泥内,轻质小船装有18N的沙石,细绳将金属块A和小船紧连,细绳对小船的拉力为2N,水面与船的上沿相平;将小船内所有沙石清除后,金属块A被拉出淤泥静止在水中,如图乙所示。已知金属块A的体积为2×10-4m3 ,ρ水 =1.0×103 kg/m3,g取10N/kg,小船的质量忽略不计,细绳的质量和体积忽略不计。

中考物理试题高频考点解题思路——受力分析 第5张

(1)甲图中,金属块A上表面距离水面 50cm,求金属块A上表面受到的水的压强;

(2)乙图中,小船有2/5体积露出水面,求金属块A的密度。

中考物理试题高频考点解题思路——受力分析 第6张

这道题目,尤其是第二问,是典型的由受力分析解决的力学综合计算,可以说正确的受力分析就是做对该题的“钥匙”;

第一步我们在甲图中对小船(装满沙子)进行受力分析,因A在淤泥中,不受浮力,若带着A一起分析,非常困难,故采用隔离法,故小船竖直方向受到三个力,处于三力平衡,F浮=G沙+F拉  =18N+2N=20N。第二步,我们在乙图中对整体进行受力分析,由于V排变为原来的3/5,根据F浮=ρ液gV排,小船受到的浮力变为原来的3/5,求出A受到的浮力F浮A=2N,根据整体受力平衡得到GA=F浮´+F浮A  =12N+2N=14N,求得A的质量,继而求出A的密度。

中考物理试题高频考点解题思路——受力分析 第7张

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