提高学生物体受力分析能力的实践探索

豆永春

【关键词】 物理教学；受力分析能力；培养

【中图分类号】 G633.7 【文献标识码】 A

【文章编号】 1004—0463（2017）03—0115—01

物体的运动状态是由它所受诸力作用的结果，而诸力间的相互关系也正由物体的运动状态来反映。因此，许多力学问题的研究都离不开物体的受力分析。而学生在分析物体的受力情况时，常常会出现错误，出现重复或遗漏的情况。下面，笔者就如何提高学生分析物体受力情况的能力，简要谈谈自己的看法。

一、紧扣力的定义，准确分析物体的受力情况

1.物体受力分析的依据是力的本质，即力是物体对物体的作用。对一个力来说，肯定有施力物体和受力物体，这就是说没有脱离开物体的作用而独立存在的力。这说明：（1）如果一个物体受到力的作用，那么一定能找到施力物体。如果离开了物体对物体的作用，找不到施力物体，这个力就是凭空设想的，无中生有的；（2）如果有物体对物体的作用，既有施力物体又有受力物体，那么一定存在力的作用，忽视了这个客观存在的力，就会将该力遗漏了。

2.物体间力的作用是相互的。有作用力一定同时有反作用力，而两者分别作用在彼此用着的物体上。我们在分析某一物体的受力情况时，不能只考虑它受到别的物体的作用力，而不考虑它对别的物体的作用力，更不能把它对别的物体的作用力作为自己所受的力。

例如，如右图所示，分析物体B的受力情况，有些同学说：“物体B受到三个力：即对A的支持力，对C的压力和重力。”这样的分析就是没有搞清楚作用力与反作用力。其中，对A的支持力和对C的压力都不是B受到的力，而是B对别的物体的作用力。所以这样分析是不对的，正确的分析是B受到的三个力的作用：即重力，物体A对B的压力和物体C对B的支持力。

3.力是物体对物体的作用，但由于同一个力有不同的说法，一个合力又可以分为不同的分力，因此在受力分析时，一定要注意不要重复。例如，一个物体在粗糙斜面上向下滑动时，这个物体几个力的作用？

我们从力的本质出发，追查施力物体，就会发现“G”的施力物体是地球，“N”的施力物体是斜面，“f”的施力物体也是斜面，而“G1”和“G2”的施力物体找不到。其实，“G1”和“G2”是重力G的两个分力，其中，G2与支持力A平衡，G1与摩擦力f的合力使物体下滑。我们知道合力与它的诸分力是等效的，因此，如果一个力已经分解成两个分力，就不能说物体即受两个分力的作用同时又受这个力的作用，否则就会出现重复。正确的分析是这个物体只受三个力的作用，即重力G，支持力N和摩擦力f。所以，在分析物体受力时一定要从力的本质出发，追查施力物体，进而防止这种重复的错误发生。

二、结合物体的运动情况，合理进行受力分析

物体的受力情况和物体的运动情况是相辅相成的，正确分析物体的运动情况，有利于正确分析物体的受力情况，可以避免不应有的错误。

例如，在平直铁路上做匀速运动的火车，车厢内的小桌上放着一个苹果受到几个力？如果火车做匀速运动时苹果受到几个力？我们只要对物体的运动情况和受力情况进行具体分析，就可以得出正确的判断。当苹果随列车做匀速直线运动时，苹果相对于地面虽然是运动的，但相对于火车（桌面）没有相对运动，也没有相对运动的趋势，所以，这时苹果没有受到摩擦力的作用。只是由于惯性，苹果随火车一起运动。当火车做匀加速运动时，苹果相对于桌面有向后运动的趋势。所以，这时苹果受到与火车运动方向相同的摩擦力作用，可见在两个不同的运动状态下，物体所受的力是不同的。当火车做匀速直线运动时，苹果受到重力G和支持力N的作用；当物体做匀加速运动时，苹果受到重力G、支持力N和摩擦力f的作用。

三、物體受力分析的一般思路

分析物体受力，首先要明确研究对象，即明确我们是要分析那个物体的受力情况。其次要把它从周围的物体中隔离出来，分析周围有哪些物体对它起施加力的作用。第三，作出力的示意图，并分析受力情况。

在分析物体受力顺序上，应是先易后难，即先找物体受到比较明显的力，然后再找物体受到不易确定的力。经过周密观察，逐一找，全做到正确无误。

综上所述，要正确分析物体受力，应认准对象，看清楚环境与条件，并从力的本质出发，结合物体的受力情况认真分析，仔细找全每一个力，以免漏掉。而每找到一个力（外力）都要问一问施力物体是什么？是否存在这个力？有无重复？有无错误等。

编辑：谢颖丽