淺談高中物理力學題受力分析

溫皓博

摘 要：力學是高中物理課程教學中最為主要的一部分，與我們的實際生活息息相關。高中力學題題主要考查學生靈活應用基本知識與原理解決實際問題的能力，但通過調查與分析我發現部分學生的受力分析還存在一定的片面性與混亂性。本文基于學生的角度，從如何對物體進行受力分析著手，探析了力學題的解題方法，希望能為其他學生帶來幫助。

關鍵詞：高中物理;受力分析;解題方法

進入到高中階段，物理就成了學生最為“頭疼”的學科，在解答運動學、力學等相關題目時，大部分學生都會出現無從下手、思路不清、邏輯混亂等問題，這些問題嚴重影響著解題效率與正確率的提升。

一、如何對物體進行受力分析

（一）明確分析對象，選取有效方法

針對與不同類型的力學題，我們首先要明確需要進行受力分析的對象，在此基礎上結合題干選擇隔離法或者整體法。依照力學題的類型，可將分析對象劃分為質點、單個物體、階段以及整體系統。通常情況下，若題目不涉及物體內力作用與過程細節，則優先選擇整體法進行解題。若題目研究過程細節問題或者某段運動物體受力情況時，則優先選擇隔離法進行解題。

（二）梳理邏輯思路，進行逐一分析

當遇到受力分析題目時，我們應當從基本受力著手，先標記出物體所受重力，再觀察物體周圍是否存在相應的彈力、摩擦力，若存在則結合多個接觸面或接觸點的運動趨勢，繼續判斷其受力方向。在此過程中，需要清楚了解彈力與摩擦力產生條件，分析接觸面之間的相應關系，這樣就能夠快速地分析出物體的受力情況。

（三）按照力的性質，展開清晰分析

通過對本班同學進行受力分析的調查，我發現有一部分學生容易將“雙向作用力”加到物體的受力上，解題效率與準確度極低。我們要充分了解力的性質，結合所學的基礎知識轉換“力的傳遞也會對作用到研究對象上”這一迷思概念，將一些作用效果為核心的力摒除在外。另外，若是對P物體進行分析受力，則切勿將P物體對其他的力加入到受力分析當中。

（四）考慮所處狀態，確定物體受力

物體所處的狀態不同也會使受力出現明顯的差異，因此我們應當細心觀察物體狀態，在此基礎上展開有效的受力分析。以最為典型的“傳送帶上的物體”為例，需要了解傳送帶處于靜止、勻速、加速、減速中哪一種狀態，基于此判斷出相應受力為無摩擦力、無摩擦力、摩擦力向前、摩擦力向后。此類問題解答過程中，我們必須要掌握這一對應關系，這樣才能明確受力方向。

二、高中物理力學題的解題方法探析

共力點平衡問題是最為典型的力學題，此類型題目中任何物體都可以做受力分析對象，如何確定研究對象是我們在做題過程中最為主要的環節，若是對象選擇有誤，那么就極有可能解不出來。以練習冊上的一道力學題為例，題干如圖1所示，

在解答這一例題的過程中，我們首先判斷A、B兩個物體所處的狀態，判斷應當使用整體法與隔離法。選取其中受力少的B物體為研究對象，展開受力分析。B物體所受重力GB方向向下，與外力F方向相同，墻對B的作用力F1水平向右，A對B的作用力F2與B對A的作用力F2'大小相等，方向相反，設F2'與豎直方向的夾角為θ，那么就可將F2'分為豎直方向F2'cosθ與水平方向F2'sinθ，且F2'cosθ=F+GB，F2'sin θ=F1，由此可繼續推算出當力F增大時F1與F2'都會隨之增大，即F1與F2隨之增大。接下來再把A物體與B物體看作一個整體“A+B”，對這一整體進行受力分析如下：①因為相對與地面來說“A+B”運動趨勢向右，因此可確定“A+B”受到摩擦力f的方向水平向左;②墻對整體的作用力F1向右;③地面對物體的作用力為NA，方向豎直向上;④物體重力GA+B以及外力F豎直向下。結合以上受力分析，我們可以按照水平方向受力平衡列出f=F1，由此可看出若是F1增大，那么f也會隨之增大，按照豎直方向受力平衡亦可列出NA=GA+B+F，若F增大則NA隨之增大。地面對A的作用力F3=? ? ?，因此當外力F緩慢增大時，F1、F2以及F3都會緩慢增大。

從以上的例題解答中，我們需要進行一定的反思，在分析受力題型時首先要判斷其類型，決定應當選取整體法或隔離法，或者是需要兩種方法的有效結合，上題明顯屬于最后一種解題方法。在應用隔離法時應當優先考慮受力較少的物體，若上題將A物體隔離出來展開樹立分析，那么就會大大增加解題難度，甚至可能會走入“死胡同”。而應用整體法時，則應當從多個角度分析其受力，切記不能分析物體之間的作用力，最后再結合受力平衡列出等式，得出正確結論。

三、結語

通過以上的分析，我們可以清楚地了解到受力分析題在高中物理中的重要性。因此，為了進一步更加高效地解決受力問題，我們應當從明確分析對象、選取有效方法，梳理邏輯思路、進行逐一分析，按照力的性質、展開清晰分析，考慮所處狀態、確定物體受力等方面做起，熟練掌握受力分析的重點與難點，更加全面地理解運動與力的關系，并將整體法與隔離法合理應用到解題過程當中，不斷拓展自身的邏輯思維能力，從而有效地提高物理學習水平。

參考文獻：

[1]任德鑫，崔玉林.高中物理教學中關于使用整體法進行受力分析的探討[J].物理教學，2016，38（08）：6-8.

[2]袁志紅.淺談如何克服高中力學中的學習困難[J].山西師范大學學報（自然科學版），2013，27（S2）：35-37.