习题课2 物体的受力分析
[学习目标] 1.[科学思维]掌握弹力、摩擦力的分析方法，熟练判断弹力、摩擦力的方向． 2.[科学方法]学会对物体进行受力分析，进一步熟悉“假设法”“平衡法”．
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弹力的大小和方向
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1．判断弹力方向时应注意以下四点：
(1)绳中的弹力一定沿着绳且指向绳收缩的方向．
(2)弹簧中的弹力方向与形变方向相反．
(3)轻杆可以拉物体也可以支撑物体，轻杆的弹力方向可能沿着杆也可能不沿杆．
(4)球面接触时，弹力方向与球面的切平面垂直，弹力的作用线必过球心．
2．弹力大小的计算方法
(1)弹簧的弹力大小：用胡克定律F＝kx来计算，公式ΔF＝kΔx可作为胡克定律的推论使用．
(2)处于静止状态或匀速直线运动状态的物体的弹力大小：用物体的平衡条件来计算．
【例1】 如图所示，一劲度系数为k2的弹簧竖直地放在桌面上，上面压一质量为m的物体，另一劲度系数为k1的弹簧竖直地放在物体上面，其下端与物体的上表面连接在一起，两个弹簧的质量都不计．要想使物体在静止时下面弹簧承受的压力减小为原来的，应将上面弹簧的上端A竖直提高一段距离d，则d应为多大？
思路点拨：①弹簧的上端竖直上移之前和之后物体均处于平衡状态．
②弹簧的上端竖直上移的距离等于上面弹簧的伸长量与下面弹簧减少的压缩量之和．
[解析] 物体处于平衡状态，在竖直方向上所受的合外力为零．当上面的弹簧没有作用力时，下面弹簧对物体的支持力等于物体的重力，所以下面弹簧的压缩量为Δx1＝
当上面弹簧提起时，下面弹簧的弹力减小为物体重力的，设此时弹簧的压缩量为Δx2，则k2Δx2＝，得Δx2＝
下面弹簧两次压缩量之差为Δx＝Δx1－Δx2＝
这说明物体要上升Δx.
当提起A端时，上面弹簧的伸长量为Δx3，产生的弹力大小为＝k1Δx3，所以Δx3＝
A端上移的距离等于下面弹簧减少的压缩量与上面弹簧伸长量之和．
所以d＝Δx＋Δx3＝.
[答案]
[跟进训练]
1．如图所示，各接触面光滑且物体A静止，画出物体A所受的弹力的示意图．
[答案] 
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摩擦力的大小和方向
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1．判断摩擦力方向应注意以下四点：
(1)在判断摩擦力方向时，弄清物体相对运动或相对运动趋势的方向是关键．
(2)相对运动(趋势)是指受力物体相对于所接触的物体的运动(趋势)，不一定是相对于地面的运动．
(3)摩擦力的方向与相对运动(趋势)方向相反，不是与运动方向相反．
(4)具体判断时，可灵活运用假设法、二力平衡法或反推法进行．
