初三物理巧学《运动和力》学法指导.doc

巧学《运动和力》巧用平衡状态判断受力情况河北郑明泉我们知道物体在平衡力作用下可能处于静止或匀速直线运动状态。反过来如果一个物体已经处于静止或匀速直线运动状态则它受到的一对力一定是平衡力其大小一定相等、方向一定相反且作用在同一条直线上。这个规律在解题时有很强的实用性。例1用水平力推放在水平地面上的箱子但未推动。下列关于力的说法中正确的是()A.推力小于箱子与地面间的摩擦力B.推力等于箱子与地面间的摩擦力C.箱子的质量大于推力D.箱子的重力大于推力图1【解析】箱子受到四个力的作用：向下的重力、向上的支持力、推力和摩擦力。(如图1所示)因为箱子没动仍处于静止状态所以箱子受到的力是平衡的。即水平方向的推力应等于箱子所受的摩擦力竖直方向的重力应等于支持力。故选B。例2如图2所示物体A重30N被大小等于50N的力F1垂直压在墙上静止不动则物体A所受的摩擦力是N；物体B重30N受到大小等于20N的水平推力F2且静止不动则物体B所受的摩擦力是N。图2【解析】由于物体A、B都静止所以它们受到的力都是平衡的。与物体A的摩擦力相平衡的应是它所受的重力重力的方向向下大小是30N所以墙面对物体A的摩擦力方向向上它的大小也应是30N。与物体B受到的摩擦力相平衡的应是水平推力推力的方向水平向右大小为20N则物体B所受的摩擦力方向向左大小也为20N。例3如图3所示物体A在水平力F的作用下静止在竖直墙壁上。当水平力减小为F/2时物体A恰好沿竖直墙壁匀速下滑。此时物体A所受摩擦力的大小()A.减小为原来的1／2B.和原来一样C.增大为原来的2倍D.无法判断图3【解析】当物体A静止时它受到的力是平衡力重力与摩擦力的大小相等；当水平力减小为F/2时物体A做的是匀速直线运动则它受到的仍是平衡力摩擦力与重力仍相等故摩擦力不变和原来一样。答案为B。巧用对应关系破解图像信息图像有直观性强、反映问题全面的特点在信息给予上具有独特的优势。但很多时候同学们由于看不懂图像不能了解其中的信息而造成失分。但图像与不同的表达方式间有着紧密的对应关系只有抓住了这种关系图像中所含的信息也就容易破解了。例1如图1-甲所示放在水平地面上的物体受到方向不变的水平推力F的作用。F的大小与时间的关系和物体运动速度v与时间t的关系如图1-乙所示。由图像可知t=1s时物体处于状态；t=5s时物体受到的摩擦力为N。图1【解析】图1-甲是情景图图l-乙中两图分别是物体的受力与时间、运动与时间的关系图像。由这些图像可知刚开始物体在1N力的作用下其速度为零物体静止；后来力增加到3N物体的速度从第2s时迅速增加到4m／s用时2s这是一个速度不断增加的运动过程；再后来力变为2N时物体的速度保持4m／s不变为匀速直线运动。故在t=1s时物体处于静止状态；t=5s时物体做匀速直线运动它受到的力是平衡力推力F应等于摩擦力大小为2N。点评：图1-乙中的两个图像存在对应的关系。例2如图2-甲所示物A始终只受同一直线上的两个力F1、F2的作用F1、F2的大小随时间的变化如图2-乙所示则下列分析正确的是()图2A.在t1时间内物体所受的合力先变大后变小合力的方向始终与F2相同B.在t1时间内物体所受的合力先变小后变大合力的方向始终与F2相同C.在t1时间内物体所受的合力先变大后变小合力的方向始终与F2相反D.在t1时间内物体所受的合力先变小后变大合力的方向始终与F2相反【解析】由图2-乙可知F1的大小始终是不变的F1=F0；F2的大小是变化的刚开始等于F0后来逐渐减小然后又逐渐增大。所以它们的合力刚开始是零后来逐渐增大然后又逐渐减小；由于F2始终比F小故合力的方向始终与F1的方向是一致的与F2的方向相反故选C。点评：图2-乙的两个图像可以叠加在一起分析在相同时间内就可以看出合力的特点了。小结：图像展示的是全局趋势。信息显示的是状态要素只有利用对应关系才能从图像中获得相应的有用信息为解题提供已知条件。