浅谈物体的受力分析

马 刚

（湖北省十堰市竹山县茂华中学）

力学是初中物理的重要内容。能够正确分析物体的受力情况,是解决力学问题的出发点和关键所在。但是对物体进行受力分析牵涉的知识面广、综合性强，部分学生在进行受力分析时感到困惑。其实对物体进行受力分析是有章可循的，只要运用得当还是能很快掌握的，现本人结合多年的教学经验来谈谈物体的受力分析如下：

第一步，明确被研究对象，看看被研究的是什么物体或是哪个物体，一般来说被研究的对象就是指受力物体。受力物体顾名思义就是指受到别的物体对它施加的力，而不要把它对别的物体施加的力当成它的受力。有时被研究的对象不是一个物体时，那么就必须做到在每分析完一个物体所受的力后，再去分析下一个物体的受力，而不要同时分析好几个物体的受力，避免出现张冠李戴的现象。

第二步，弄清被研究对象周围有哪些物体。也就是说在明确了被研究的对象后或是指明了受力物体后，就要把这些力的施力物体一一找出来进行分析，可知有两种情况：一是施力物体和受力物体是直接接触的，二是施力物体和受力物体是间接接触的。先分析直接接触：例如放在地面上的木块，木块和地面是直接接触的，木块受到地面对它的支持力。例如，挂在弹簧上的物体，物体和弹簧也是直接接触的，物体受到弹簧对它的拉力等。不过如果被研究的物体和周围某物体虽然直接接触了但没有发生弹性形变，那么彼此间就不会有力的存在。例如，水平地面上的两物体互相接触，但没有发生挤压，那么它们之间就没有相互作用的力。再分析间接接触：指施力物体一般不和受力物体直接接触。比如，在空中飞行的飞机，飞机和地面没有直接接触，但飞机受到地球对它的引力即重力的作用。比如，互相靠近的两个磁体，它们之间有引力或斥力的作用。

第三步，在弄清楚了施力物体和受力物体后，接下来就要分析受力物体具体受到施力物体对它施加的有哪些力，在初中力学里，物体所受的力一般有如下几种：重力、支持力、压力、拉力、推力、摩擦力、阻力、浮力等等。例如，在斜面上滑动的物块不仅受到斜面对它的支持力还受到斜面对它的摩擦力；在水中游行的小鱼，不仅受到水对它的浮力，还受到水对它的阻力等。

第四步，在指明了受力物体受到了哪些力后，紧接着就要研究施力物体施加的力的方向是怎样的。一般情况下力的方向应是从力的施力物体指向力的受力物体，但是一个力的方向通常是按照具体力的类型来决定的：比如拉力，如果有绳状牵引物（包括弹簧或者直杆等），则拉力一般是沿着牵引物的轴向方向的。比如压力，压力的方向一般都垂直于被压物体表面并指向被压物体的。对于对弹簧施加的压力，如果没有特别的说明，压力的方向应该是沿着弹簧轴向方向的。再比如摩擦力，摩擦力的方向是与物体相对运动的方向相反的，同时还要看摩擦力的方向是否沿着接触面方向的，如果只考虑摩擦力方向只是阻碍相对运动的，这是不够的，还要指明它是沿着接触面的方向的。

第五步，在知道了物体的受力情况后，还要对物体所受到的力进行排查，去伪存真，去掉伪力。那么，什么是伪力呢？说简单一些，伪力就是不存在的力，即指没有施力物体的力。比如，一个做直线加速运动的物体，如果你找了好久也没找到施力物体是谁，那么，这个物体的加速度就是由一个伪力提供的，一般是与参照系的运动情况有关。又如，从正在竖直加速上升的直升机上落下一重物（忽略空气的作用），这时重物受到哪些力？有学生会说：“重物受到两个力的作用，即除重力外，还有一个竖直向上的力。不然，重物怎能做竖直上抛运动呢？”其实这是由于惯性，重物在离开飞机时还要继续做一会竖直上抛运动，不能认为重物还受到一个向上的力。其实我们只要细想一下就知道了这个向上的力是没有施力物体的，因此这个向上的力是不存在的。

最后要说的是物体的受力分析还要结合物体的运动情况去进行，例如在水平传送带上放着一个物体，当传送带载着物体匀速运动和匀加速运动时，物体在这两种情况下受到哪些力？有些学生会说：“在这两种情况下，物体都是受到三个力的作用，即除受到重力和支撑力外，还受到一个与传送带运动方向相同的摩擦力。不然，物体怎能随传送带一起运动呢？”在此我们应对物体的运动和受力情况作具体分析，就可以作出正确的判断。当传送带载着物体做匀速运动时，物体相对于地面虽然是运动的，但相对于它接触的传送带而言，既没有发生相对运动，也没相对运动的趋势，所以这时物体没有受到摩擦力的作用。只是由于惯性，物体随传送带一起做匀速运动。当传送带载着物体作匀加速运动时，物体相对于传送带有向后运动的趋势，所以这时物体受到一个与传送带运动方向相同的摩擦力作用，正是这个摩擦力使物体随传送带一起作匀加速运动。可见，在这两种不同的运动状态下，物体所受的力是不同的。当做匀速运动时，物体只受到重力和支持力的作用；当作匀加速运动时，物体受到重力、支撑力和摩擦力的作用。

综上所述，要正确进行物体的受力分析，应认准对象，看清环境，结合物体运动状态去深入分析，逐个找全，以免漏掉一个力，而每找一个力，都要思考是否存在这个力，是否有这个施力物体，以免凭空多加一个力。