受力分析范文10篇

受力分析范文篇1

关键词：整体法；隔离法；力学

在力学中，解决力学问题时，往往遇到这样一类情况：题中被研究的对象不是单一的一个物体，而是互相关联的几个物体组成一个系统。解这一类问题，一般采用隔离法：即把各个物体隔离开来，分别作受力分析，再根据各自的受力情况和运动情况，应用牛顿运动定律和运动学公式，列式求解。但在这类问题中，往往单用隔离法很难求得结果，解决过程也十分繁复，甚至用隔离法解简直无从着手。这时，我们不妨试用整体法：即把整个系统当作一个整体作为研究对象进行受力分析，再列式求解。这样做，往往能使原来很难求解的问题简单化，无从着手的问题也迎刃而解。

整体法是从局部到全局的思维过程，是系统论中的整体原理在力学中的应用。它的优点是：通过整体法分析物理问题，可以弄清系统的整体受力情况，从整体上揭示事物的本质和变化规律，从而避开了中间环节的繁琐推算，能够灵活地解决问题。通常在分析这一整体对象之外的物体对整体的作用力(外力)，不考虑整体内部之间的相互作用力(内力)时，用整体法。

隔离法就是把要分析的物体从相关的物体体系中隔离出来，作为研究对象，只分析该研究对象以外的物体对该对象的作用力，不考虑研究对象对其他物体的作用力。它的优点是：容易看清单个物体的受力情况，问题处理起来比较方便、简单，便于理解。在分析系统内各物体(或一个物体的各个部分)间的相互作用时用隔离法。

整体法和隔离法是力学部分常用的解题方法。可以先隔离再整体，也可以先整体再隔离。这就是整体法与隔离法的综合应用。整体法与隔离法的综合应用时系统的运动情况通常分为以下三种类型：

一、系统处于平衡状态

整体都处于静止状态或一起匀速运动时，或者系统内一部分处于静止状态，另一部分匀速运动。以上这些情况，整体都平衡，整体内每个物体所受合力为零，整体所受合力也为零。这样，根据整体的平衡条件，就可以确定整体或某一个物体的受力特点。

例1：在粗糙水平面上有一个三角形木块abc，在它的两个粗糙斜面上分别放两个质量m1和m2和木块，m1>m2,如图所示，已知三角形木块和两物体都是静止的，则粗糙水平面对三角形木块()。

A.有摩擦力的作用，摩擦力的方向水平向右；

B.有摩擦力的作用，摩擦力的方向水平向左；

C.有摩擦力的作用，但摩擦力的方向不能确定，因为m1,m2,θ1,θ2的数值并未给出；

D.以上说法都不对。

解析：这样类型的问题优先选用整体法，根据整体受力平衡，则很容易判断水平面对三角形木块摩擦力为零，且弹力等于整体的重力之和，所以选项D正确。

例2：如图所示，质量m=5Kg的物体置于质量为M=20Kg的粗糙斜面上，斜面的倾角α=370。用一平行于斜面向上、大小为40N的力F推物体，使物体沿斜面M向上作匀速运动，这时M保持静止状态(g=10m/s)。

则地面对斜面的摩擦力大小为________N，斜面对地的压力大小为_______N。

解析：这种类型通常习惯利用隔离法分析，先分析物块，在对斜面体进行分析，过程比较复杂。如果利用整体法会比较简单，因为整体都处于平衡状态，所以合力为零。根据整体水平方向平衡，可以得

到地面对斜面体的摩擦力f=Fcosα=32(N)，根据整体竖直方向平衡，得到地面对斜面的支持力N=(M+m)g-Fsinα=226(N)。

二、系统处于不平衡状态且无相对运动

由于系统内物体间没有相对运动，即整体内每个物体都具有相同的速度和加速度，这时整体所受的合力提供整体运动的加速度。这种情况利用整体法，更容易把握整体的受力情况和整体的运动特点。

例3：光滑水平面上，放一倾角为的光滑斜木块，质量为m的光滑物体放在斜面上，如图所示，现对斜面施加力F，若使M与m保持相对静止，F应为多大?解析：由于斜面光滑，物块只受重力和斜面的弹力，

而且和斜面一起运动，则先隔离物块分析受力，计算出加速度a=gtan，方向水平向左,再根据整体法可以求得F=(M+m)gtan.这是典型的整体法与隔离法的综合应用（先隔离后整体）。

三、系统内部分平衡部分不平衡

这种情况由于系统内物体的运动状态不同，物体间有相对运动，通常习惯用隔离法。若系统内两个物体一个处于平衡，另一个处于不平衡状态时，也可以利用整体法来分析，有时会使问题简化易于理解。当然，这种情况整体所受合力不为零，整体所受合力就等于不平衡物体所受的合力，用来提供不平衡物体的加速度。例4：若例3中使M静止不动，F应为多大?

解析：这就是非常典型的系统内部分平衡部分不平衡的问题，物块在光滑的斜面上沿斜面加速下滑，处于不平衡状态，而斜面体在光滑的水平面上由于外力F作用而保持静止不动，及平衡状态。这种类型许多学生都习惯用隔离法分别对物块分析，从而计算出物块和斜面之间的弹力，然后再分析斜面，根据斜面的平衡来确定外力F的大小。

这种类型如果利用整体法来分析要简单得多，这里整体所受的合力就等于处于不平衡的物块所受的合力。当然，这里首先要根据物块受力明确物块的加速度，方向沿斜面向下。

整体受力为：重力(M+m)g、地面的支持力N和外力F

利用正交分解法，将加速度分解为水平方向ax=acos=gsincos；竖直方向ay=asin=gsin2，

再根据牛顿第二定律得到：F=max=mgsincos=mgsin2，(M+m)g－N=may=mgsin2

这种方法很显然要比分别隔离来计算要简单方便。

例5：质量为M的框架放在水平地面上，一轻弹簧上端固定一个质量为m的小球，小球上下振动时，框架始终没有跳起。当框架对地面压力为零瞬间，小球的加速度大小为0。

A.gB.gC.0D.g

解析：这里框架恰好平衡，而小球不平衡，利用整体法，由于框架对地面的压力为零，则整体只受到重力(M+m)g，合力即为(M+m)g，方向竖直向下，提供小球的加速度，所以(M+m)g=ma，即a=g，所以选

项D正确。这一题如果用隔离法分析过程要复杂麻烦。公务员之家:

例6：A、B两小球分别连在弹簧两端，B端用细线固定在倾角为30°的光滑斜面上，若不计弹簧质量，在线被剪断瞬间，A、B两球的加速度分别为()。

A.都等于；B.和0；C.和0；D.0和

解析：这里在剪断细线瞬间，小球A仍处于平衡、而B处于不平衡，如果利用整体法，将A、B和弹簧看成整体，则整体受力为，重力（MA+MB）g，斜面的弹力（MA+MB）gcos300，弹簧弹力为内力，整体合

力为(MA+MB)gsin300，等于B所受的合力，则B的加速度a=，则选项D正确。

综上所述，在分析多个物体相互作用时，灵活运用整体法和隔离法对问题的解决将会带来很大的方便，特别是在教学过程中有意识地培养学生整体法的思维意识，帮助学生能够更加全面地理解力和运动的相互关系，更加有利于学生思维能力的提升。

参考文献

[1]梁昆淼．力学，上册（修订版）．高等教学出版社，1978，12修订第2版，64.

[2]漆安慎杜婵英.力学,高等教育出版社.1997,7,1版,222.

[3]中国大百科全书，物理学，Ⅱ.中国大百科全书出版社，1987，7，1版，1236．

[4]九年义务教育三年制初级中学试用课本,物理,第一册.上海科学技术出版社,1996,5,1版,109．

受力分析范文篇2

关键词：整体法；隔离法；力学

在力学中，解决力学问题时，往往遇到这样一类情况：题中被研究的对象不是单一的一个物体，而是互相关联的几个物体组成一个系统。解这一类问题，一般采用隔离法：即把各个物体隔离开来，分别作受力分析，再根据各自的受力情况和运动情况，应用牛顿运动定律和运动学公式，列式求解。但在这类问题中，往往单用隔离法很难求得结果，解决过程也十分繁复，甚至用隔离法解简直无从着手。这时，我们不妨试用整体法：即把整个系统当作一个整体作为研究对象进行受力分析，再列式求解。这样做，往往能使原来很难求解的问题简单化，无从着手的问题也迎刃而解。

整体法是从局部到全局的思维过程，是系统论中的整体原理在力学中的应用。它的优点是：通过整体法分析物理问题，可以弄清系统的整体受力情况，从整体上揭示事物的本质和变化规律，从而避开了中间环节的繁琐推算，能够灵活地解决问题。通常在分析这一整体对象之外的物体对整体的作用力(外力)，不考虑整体内部之间的相互作用力(内力)时，用整体法。

隔离法就是把要分析的物体从相关的物体体系中隔离出来，作为研究对象，只分析该研究对象以外的物体对该对象的作用力，不考虑研究对象对其他物体的作用力。它的优点是：容易看清单个物体的受力情况，问题处理起来比较方便、简单，便于理解。在分析系统内各物体(或一个物体的各个部分)间的相互作用时用隔离法。

整体法和隔离法是力学部分常用的解题方法。可以先隔离再整体，也可以先整体再隔离。这就是整体法与隔离法的综合应用。整体法与隔离法的综合应用时系统的运动情况通常分为以下三种类型：

一、系统处于平衡状态

整体都处于静止状态或一起匀速运动时，或者系统内一部分处于静止状态，另一部分匀速运动。以上这些情况，整体都平衡，整体内每个物体所受合力为零，整体所受合力也为零。这样，根据整体的平衡条件，就可以确定整体或某一个物体的受力特点。

例1：在粗糙水平面上有一个三角形木块abc，在它的两个粗糙斜面上分别放两个质量m1和m2和木块，m1>m2,如图所示，已知三角形木块和两物体都是静止的，则粗糙水平面对三角形木块()。

A.有摩擦力的作用，摩擦力的方向水平向右；

B.有摩擦力的作用，摩擦力的方向水平向左；

C.有摩擦力的作用，但摩擦力的方向不能确定，因为m1,m2,θ1,θ2的数值并未给出；

D.以上说法都不对。

解析：这样类型的问题优先选用整体法，根据整体受力平衡，则很容易判断水平面对三角形木块摩擦力为零，且弹力等于整体的重力之和，所以选项D正确。

例2：如图所示，质量m=5Kg的物体置于质量为M=20Kg的粗糙斜面上，斜面的倾角α=370。用一平行于斜面向上、大小为40N的力F推物体，使物体沿斜面M向上作匀速运动，这时M保持静止状态(g=10m/s)。则地面对斜面的摩擦力大小为________N，斜面对地的压力大小为_______N。

解析：这种类型通常习惯利用隔离法分析，先分析物块，在对斜面体进行分析，过程比较复杂。如果利用整体法会比较简单，因为整体都处于平衡状态，所以合力为零。根据整体水平方向平衡，可以得到地面对斜面体的摩擦力f=Fcosα=32(N)，根据整体竖直方向平衡，得到地面对斜面的支持力N=(M+m)g-Fsinα=226(N)。

二、系统处于不平衡状态且无相对运动

由于系统内物体间没有相对运动，即整体内每个物体都具有相同的速度和加速度，这时整体所受的合力提供整体运动的加速度。这种情况利用整体法，更容易把握整体的受力情况和整体的运动特点。

例3：光滑水平面上，放一倾角为的光滑斜木块，质量为m的光滑物体放在斜面上，如图所示，现对斜面施加力F，若使M与m保持相对静止，F应为多大?

解析：由于斜面光滑，物块只受重力和斜面的弹力，而且和斜面一起运动，则先隔离物块分析受力，计算出加速度a=gtan，方向水平向左,再根据整体法可以求得F=(M+m)gtan.

这是典型的整体法与隔离法的综合应用（先隔离后整体）。

三、系统内部分平衡部分不平衡

这种情况由于系统内物体的运动状态不同，物体间有相对运动，通常习惯用隔离法。若系统内两个物体一个处于平衡，另一个处于不平衡状态时，也可以利用整体法来分析，有时会使问题简化易于理解。当然，这种情况整体所受合力不为零，整体所受合力就等于不平衡物体所受的合力，用来提供不平衡物体的加速度。

例4：若例3中使M静止不动，F应为多大?

解析：这就是非常典型的系统内部分平衡部分不平衡的问题，物块在光滑的斜面上沿斜面加速下滑，处于不平衡状态，而斜面体在光滑的水平面上由于外力F作用而保持静止不动，及平衡状态。这种类型许多学生都习惯用隔离法分别对物块分析，从而计算出物块和斜面之间的弹力，然后再分析斜面，根据斜面的平衡来确定外力F的大小。

这种类型如果利用整体法来分析要简单得多，这里整体所受的合力就等于处于不平衡的物块所受的合力。当然，这里首先要根据物块受力明确物块的加速度，方向沿斜面向下。

整体受力为：重力(M+m)g、地面的支持力N和外力F

利用正交分解法，将加速度分解为水平方向ax=acos=gsincos；竖直方向ay=asin=gsin2，

再根据牛顿第二定律得到：F=max=mgsincos=mgsin2，(M+m)g－N=may=mgsin2

这种方法很显然要比分别隔离来计算要简单方便。

例5：质量为M的框架放在水平地面上，一轻弹簧上端固定一个质量为m的小球，小球上下振动时，框架始终没有跳起。当框架对地面压力为零瞬间，小球的加速度大小为()。

A.gB.gC.0D.g

解析：这里框架恰好平衡，而小球不平衡，利用整体法，由于框架对地面的压力为零，则整体只受到重力(M+m)g，合力即为(M+m)g，方向竖直向下，提供小球的加速度，所以(M+m)g=ma，即a=g，所以选项D正确。这一题如果用隔离法分析过程要复杂麻烦。

例6：A、B两小球分别连在弹簧两端，B端用细线固定在倾角为30°的光滑斜面上，若不计弹簧质量，在线被剪断瞬间，A、B两球的加速度分别为()。

A.都等于；B.和0；C.和0；D.0和

解析：这里在剪断细线瞬间，小球A仍处于平衡、而B处于不平衡，如果利用整体法，将A、B和弹簧看成整体，则整体受力为，重力（MA+MB）g，斜面的弹力（MA+MB）gcos300，弹簧弹力为内力，整体合力为(MA+MB)gsin300，等于B所受的合力，则B的加速度a=，则选项D正确。

综上所述，在分析多个物体相互作用时，灵活运用整体法和隔离法对问题的解决将会带来很大的方便，特别是在教学过程中有意识地培养学生整体法的思维意识，帮助学生能够更加全面地理解力和运动的相互关系，更加有利于学生思维能力的提升。

参考文献：

[1]梁昆淼．力学，上册（修订版）．高等教学出版社，1978，12修订第2版，64.

[2]漆安慎杜婵英.力学,高等教育出版社.1997,7,1版,222.

[3]中国大百科全书，物理学，Ⅱ.中国大百科全书出版社，1987，7，1版，1236．

[4]九年义务教育三年制初级中学试用课本,物理,第一册.上海科学技术出版社,1996,5,1版,109．

受力分析范文篇3

一、以学好“受力分析”为切口，打好基础，培养兴趣

常言道“兴趣是最好的老师”，怎样才能重新唤醒学生学物理的兴趣并主动地去研究这部分知识呢？

1、制造气氛。在讨论这部分知识前，我在学生中加以说明，提出“能否学好高中物理，其中之一就要学好受力分析”的观点。如果学好了受力分析，就能在以后的学习中事半功倍，反之就会寸步难行；让他们从心里感受到受力分析的重要性。

2、组织讨论。怎样让学生明确受力分析的作用？主要是以组织讨论的形式，让每个学生都参与到探究“受力分析”的过程，通过组员之间、组和组之间的讨论，为次，我提出了（1）“受力分析”是个什么样的过程？（2）你能对周围任何物体的“受力”进行分析吗？（3）你知道“受力分析”的作用吗？通过讨论让每个学生获得“受力分析”过程的真切感受，来激发他们要学好物理的决心和信心，这不仅为学好本节内容提供了良好的基础，也为以后的物理教学创造了条件。有了以学习“受力分析”为切口，就可以让学生在学习“受力分析”的过程中，通过讨论、辩误领会“受力分析”的实质：是找出所研究的对象周围物体对它施加的力，一个一个地分析出来的过程，为进一步的学习奠定坚实的基础。并让学生体验成功，进而激发学生学习物理的兴趣，进入物理学习的良性循环阶段。

二、以受力分析的应用为契机，以用激趣，提升能力

高中物理在认知结构上分为力学、电磁学、气体等部分，但教学过程中始终是以力和能量为线索，贯穿于整个教学内容中，因此只要学好了受力分析、领悟了其中的思想和方法，并能灵活的运用，那么学好高中物理就不难了。因此，在实际操作中，我以“受力分析”的应用为契机，创设了如下几个问题情境：

1.气体状态中的应用。学生在学习气体这部分知识时，往往能听懂所讲的内容，但课后针对自己要思考的问题时，却往往不知该从哪里着手，如何去分析气体的状态参量，和物理的其他知识联系起来，来完成所求的物理量。根据学情，我首先设计了下面的问题。例：在垂直上升的密闭人造卫星内有一水银气压计，上升前卫星内气温为0°C，气压计中水银柱的高度为76厘米，在上升到不太高的高度时，卫星内气温为27.3°,此时水银气压计中的水银柱高为41.8厘米，求此时卫星的加速度。同学们一看这个问题，都跃跃欲试，想将自己所学的知识应用一下。结果，几乎全部学生找到了该受力的对象：一小段水银柱。但其中一部份学生在进行正确的受力分析后，却不能将气体的知识和力学的知识联系起来，找不出关系，不知道该如何做，缺乏应用知识的能力。怎样让学生能熟练掌握应用方法？为此，在分析问题时，我让学生明白，既然要求加速度，那就该考虑力学的范畴。这说明，气体这部分内容仍然是和力有关的，不是独立的。而从表示气体状态的参量来看，是什么物理量跟力有关？肯定是气体的压强，那么如何去找出它们之间的关系，肯定又要用到“受力分析”，这说明，“受力分析”不仅是明确解决力学问题的根本，也是解决只要跟力有关的各种问题的基础，而不管其处于什么样的范围。

受力分析范文篇4

关键词：整体法；隔离法；力学

在力学中，解决力学问题时，往往遇到这样一类情况：题中被研究的对象不是单一的一个物体，而是互相关联的几个物体组成一个系统。解这一类问题，一般采用隔离法：即把各个物体隔离开来，分别作受力分析，再根据各自的受力情况和运动情况，应用牛顿运动定律和运动学公式，列式求解。但在这类问题中，往往单用隔离法很难求得结果，解决过程也十分繁复，甚至用隔离法解简直无从着手。这时，我们不妨试用整体法：即把整个系统当作一个整体作为研究对象进行受力分析，再列式求解。这样做，往往能使原来很难求解的问题简单化，无从着手的问题也迎刃而解。

整体法是从局部到全局的思维过程，是系统论中的整体原理在力学中的应用。它的优点是：通过整体法分析物理问题，可以弄清系统的整体受力情况，从整体上揭示事物的本质和变化规律，从而避开了中间环节的繁琐推算，能够灵活地解决问题。通常在分析这一整体对象之外的物体对整体的作用力(外力)，不考虑整体内部之间的相互作用力(内力)时，用整体法。

隔离法就是把要分析的物体从相关的物体体系中隔离出来，作为研究对象，只分析该研究对象以外的物体对该对象的作用力，不考虑研究对象对其他物体的作用力。它的优点是：容易看清单个物体的受力情况，问题处理起来比较方便、简单，便于理解。在分析系统内各物体(或一个物体的各个部分)间的相互作用时用隔离法。

整体法和隔离法是力学部分常用的解题方法。可以先隔离再整体，也可以先整体再隔离。这就是整体法与隔离法的综合应用。整体法与隔离法的综合应用时系统的运动情况通常分为以下三种类型：公务员之家

一、系统处于平衡状态

整体都处于静止状态或一起匀速运动时，或者系统内一部分处于静止状态，另一部分匀速运动。以上这些情况，整体都平衡，整体内每个物体所受合力为零，整体所受合力也为零。这样，根据整体的平衡条件，就可以确定整体或某一个物体的受力特点。

例1：在粗糙水平面上有一个三角形木块abc，在它的两个粗糙斜面上分别放两个质量m1和m2和木块，m1>m2,如图所示，已知三角形木块和两物体都是静止的，则粗糙水平面对三角形木块()。

A.有摩擦力的作用，摩擦力的方向水平向右；

B.有摩擦力的作用，摩擦力的方向水平向左；

C.有摩擦力的作用，但摩擦力的方向不能确定，因为m1,m2,θ1,θ2的数值并未给出；

D.以上说法都不对。

解析：这样类型的问题优先选用整体法，根据整体受力平衡，则很容易判断水平面对三角形木块摩擦力为零，且弹力等于整体的重力之和，所以选项D正确。

例2：如图所示，质量m=5Kg的物体置于质量为M=20Kg的粗糙斜面上，斜面的倾角α=370。用一平行于斜面向上、大小为40N的力F推物体，使物体沿斜面M向上作匀速运动，这时M保持静止状态(g=10m/s)。则地面对斜面的摩擦力大小为________N，斜面对地的压力大小为_______N。

解析：这种类型通常习惯利用隔离法分析，先分析物块，在对斜面体进行分析，过程比较复杂。如果利用整体法会比较简单，因为整体都处于平衡状态，所以合力为零。根据整体水平方向平衡，可以得到地面对斜面体的摩擦力f=Fcosα=32(N)，根据整体竖直方向平衡，得到地面对斜面的支持力N=(M+m)g-Fsinα=226(N)。

二、系统处于不平衡状态且无相对运动

由于系统内物体间没有相对运动，即整体内每个物体都具有相同的速度和加速度，这时整体所受的合力提供整体运动的加速度。这种情况利用整体法，更容易把握整体的受力情况和整体的运动特点。

例3：光滑水平面上，放一倾角为的光滑斜木块，质量为m的光滑物体放在斜面上，如图所示，现对斜面施加力F，若使M与m保持相对静止，F应为多大?

解析：由于斜面光滑，物块只受重力和斜面的弹力，而且和斜面一起运动，则先隔离物块分析受力，计算出加速度a=gtan，方向水平向左,再根据整体法可以求得F=(M+m)gtan.

这是典型的整体法与隔离法的综合应用（先隔离后整体）。

三、系统内部分平衡部分不平衡

这种情况由于系统内物体的运动状态不同，物体间有相对运动，通常习惯用隔离法。若系统内两个物体一个处于平衡，另一个处于不平衡状态时，也可以利用整体法来分析，有时会使问题简化易于理解。当然，这种情况整体所受合力不为零，整体所受合力就等于不平衡物体所受的合力，用来提供不平衡物体的加速度。

例4：若例3中使M静止不动，F应为多大?

解析：这就是非常典型的系统内部分平衡部分不平衡的问题，物块在光滑的斜面上沿斜面加速下滑，处于不平衡状态，而斜面体在光滑的水平面上由于外力F作用而保持静止不动，及平衡状态。这种类型许多学生都习惯用隔离法分别对物块分析，从而计算出物块和斜面之间的弹力，然后再分析斜面，根据斜面的平衡来确定外力F的大小。

这种类型如果利用整体法来分析要简单得多，这里整体所受的合力就等于处于不平衡的物块所受的合力。当然，这里首先要根据物块受力明确物块的加速度，方向沿斜面向下。

整体受力为：重力(M+m)g、地面的支持力N和外力F

利用正交分解法，将加速度分解为水平方向ax=acos=gsincos；竖直方向ay=asin=gsin2，

再根据牛顿第二定律得到：F=max=mgsincos=mgsin2，(M+m)g－N=may=mgsin2

这种方法很显然要比分别隔离来计算要简单方便。

例5：质量为M的框架放在水平地面上，一轻弹簧上端固定一个质量为m的小球，小球上下振动时，框架始终没有跳起。当框架对地面压力为零瞬间，小球的加速度大小为()。

A.gB.gC.0D.g

解析：这里框架恰好平衡，而小球不平衡，利用整体法，由于框架对地面的压力为零，则整体只受到重力(M+m)g，合力即为(M+m)g，方向竖直向下，提供小球的加速度，所以(M+m)g=ma，即a=g，所以选项D正确。这一题如果用隔离法分析过程要复杂麻烦。

例6：A、B两小球分别连在弹簧两端，B端用细线固定在倾角为30°的光滑斜面上，若不计弹簧质量，在线被剪断瞬间，A、B两球的加速度分别为()。

A.都等于；B.和0；C.和0；D.0和

解析：这里在剪断细线瞬间，小球A仍处于平衡、而B处于不平衡，如果利用整体法，将A、B和弹簧看成整体，则整体受力为，重力（MA+MB）g，斜面的弹力（MA+MB）gcos300，弹簧弹力为内力，整体合力为(MA+MB)gsin300，等于B所受的合力，则B的加速度a=，则选项D正确。

综上所述，在分析多个物体相互作用时，灵活运用整体法和隔离法对问题的解决将会带来很大的方便，特别是在教学过程中有意识地培养学生整体法的思维意识，帮助学生能够更加全面地理解力和运动的相互关系，更加有利于学生思维能力的提升。

参考文献

[1]梁昆淼．力学，上册（修订版）．高等教学出版社，1978，12修订第2版，64.

[2]漆安慎杜婵英.力学,高等教育出版社.1997,7,1版,222.

[3]中国大百科全书，物理学，Ⅱ.中国大百科全书出版社，1987，7，1版，1236．

[4]九年义务教育三年制初级中学试用课本,物理,第一册.上海科学技术出版社,1996,5,1版,109．

受力分析范文篇5

关键词：高中物理；力学知识；解题技巧

高中物理的逻辑性和理论性较强，很多人在物理学习中会产生物理难学的观念，从而影响了其学习成绩，甚至有很多人直接学习落伍。在物理学习中，力学知识点的作用十分重要，几乎贯穿到整个物理体系中，几乎所有的题目解答都用到了力学知识，因此对同学们而言，要熟练掌握解题技巧，首先打好理论知识，把理论知识应用到力学题目解答中，下面根据物理学习的经验，详细谈谈物理力学解题的三大技巧。

1强化审题、寻找有效信息

高中物理中审题的至关重要，题目所提供的解题信息很多都隐藏题目中，因此我们要重视从题目中挖掘有效的信息，尤其是在物理力学题中，稍不留神就会造成题目理解错误，从而无法组织起正确的解题思路。同时在力学题目审题过程中，要做好审题记录，对出现的信息进行重点标注，对可能用到的公式或定律进行列举，发现其题目中暗示的信息，防止对题目信息挖掘不足，造成思维困难。再者在题目审题时，要努力将题目类型和实际生活中遇到的现象进行结合，例如在自由落体运动章节中，我们可以利用自己的经验来联想自由落体现象，从而增强了对题目的理解能力。物理受力分析是题目中常见的题型，给出一个物体或者多个物体，我们要通过受力分析来确定物体的状态，所给出的物体中有的是部分受力，有的则是全部受力，这时候就要根据实际情形进行力学分析，从而找出相应的解题思路。在力学受力分析中，其目的是明确物体的受力情况，作用在物体上的力有哪些，如果是多个物体组成的整体，就要分析整体和部分之间的受力关系。再者要分析力学作用下的运动形式，判定其运动是直线运动、静止运动及变速直线运动等，有助于解题思路设计，根据受力分析列出相应的受力方程。

2夯实基础知识、正确分析受力

在物理力学解题应用中，应当具备扎实的基础知识，只有这样才能理清题目中暗藏的知识点，并清楚其题目要求，从而做出正确的受力分析。对我们高中生而言，一定要弄清楚力学的基本概念和定理，并活学活用，有些同学对于基础知识点的概念不清楚，其适用范围也不明确，没有夯实基础知识，在受力分析时就会出现各种错误，因此我们首先要做好物理力学的学习，强化基础知识的应用。首先要对滑块进行受力分析，作用在滑块上的力分别有拉力、重力、支持力、摩擦力，其中支持力垂直于其运动方向，因此支持力并没有对物体做功，对物体做功的力只有重力、拉力及摩擦力，利用这受力分析就可以列出动能方程和能量守恒定理方程［2］。在本题目的解答中，受力分析至关重要，我们在解题时可以列出动能定理方程和能量守恒方程，把各种技巧相互配合，从而到达融会贯通的解题能力。力学解题是一个经验性的工作，我们要反复进行受力分析训练，在解题分析中，出现错误是不可避免的，我们要强化对错题的回顾，建立相应的错题记录本，利用这些错题来纠正解题思维上的错误，防止在同一类型题目上反复犯错，从而夯实基础知识，提高力学题目解题能力。

3注重举一反三、提升逻辑思维能力

力学解题中培养逻辑思维至关重要，高中物理力学题型的特点是题目组成较为复杂，一个题目中包含了很多力学知识，这就要求我们把物体的受力过程进行分解简化，以严谨的逻辑性思维来深入分析力学受力，例如对两个相互作用的物体，其受力不是孤立存在的，单独对其中一种力进行划分，就会割裂整体性的受力分析，容易造成解题错误。因此我们在力学解题上要注重对题目类型划分，对类似的题目要注重其关联性，通过反复的训练来提高思维逻辑性，从而得到科学的思维方式，提高力学解题准确性。

4结语

综上所述，高中物理的逻辑性和科学性较强，尤其是力学知识点的相互联系性较强，我们要在复杂的受力图中理清其受力关系，并得出相应的方程进行求解，这就需要我们掌握力学解题的技巧，在题目中寻找有效信息，同时夯实基础知识，正确分析其受力，通过反复训练来提升逻辑思维能力，从而提高高中物理力学题目的解题效率和准确性。

作者:胡嘉奇 单位:湖南省长沙市长郡中学

参考文献:

［1］李一潘．谈高中物理力学三大解题技巧构建［J］．科学大众，2016（03）

受力分析范文篇6

【关键字】建筑幕墙设计铰接多跨梁悬挑段选择设计分析

1．前言

21世纪，我国的幕墙行业已进入高速发展阶段，幕墙市场的竞争越来越激烈，幕墙工程的设计与施工也越来越规范、越来越成熟。作为一名幕墙设计师，为了降低工程的直接材料成本，提高幕墙产品的价格竞争力，在初步设计阶段，合理科学地选用计算模型显得十分重要。

根据玻璃幕墙规范与金属板石材幕墙规范规定，立柱设计可采用单跨梁、双跨梁或铰接多跨梁进行计算。本文将对单支点铰接多跨梁（多跨静定梁）的设计进行分析。

2．多跨铰接梁的受力分析

在幕墙立柱设计过程中，当主体结构梁高度较小，且楼层较多时，通常采用这种受力方式：幕墙立柱每层用一处连接件与主体结构连接，每层立柱在连接处向上悬挑一段，上一层立柱下端用插芯连接支承在此悬挑端上，实际上是一段段带悬挑的简支梁用铰连接成多跨梁，也就是多跨铰接梁。如图1。

图1铰接多跨梁简图

根据大多实际工程情况，楼层高度是一致的，因此，我们只对等跨静定铰接梁讨论，即：

H1=H2=H3=…=Hn（H为层高）

L1’=L2’=L3’=…=Ln’（L’为悬挑长度）

从图1可以看出，第一跨为简支梁受力形式，第二、三、…、n跨均为静定梁受力结构。从整个结构受力来看，第一跨是结构受力最不利的部位。因而对于第一跨的设计及计算是多跨铰接梁受力计算的一个不可忽视的重点。

另外，由于H1=H2=H3=…=Hn是建筑物的楼层高度是固定值，L1’=L2’=L3’=…=Ln’是在设计时确定的悬挑段长度，可见悬挑值的确定会直接影响到立柱材料大小的选择。

3．多跨铰接梁需关注的问题

3.1第一跨问题

根据受力分析，第一跨的结构受力较为不利，通常采用两种方式解决。

方案一：对第一跨作局部加强处理，可以增大型材截面，也可以在铝型材空腔中设置加强钢件，增大立柱的抵抗矩。以上处理均需在施工图及计算书中明确说明，在结构计算时需单独校核，以满足设计要求。

方案二：一般情况下，第一跨处于幕墙顶部，此部位大多有女儿墙结构，因此可以增设支点，受力形式也就为图2所示，第一跨实际为双跨梁受力结构，短跨为L0’。在受力分析计算时必须单独校核该部位立柱强度。

图2受力模型简图

3.2悬挑段长度的确定

在选定受力模式后，对L1’、L2’、…、Ln’的取值在设计时通常是根据主体结构与连接点的关系确定。但是否有较为合理的取值？下面我们对多跨静定铰接梁（等跨）的受力作进一步的分析。

图3受力模型分析示意图

图4悬挑段与简支段受力示意图

在图3中，AB1段为简支梁，我们对它作局部处理，它的受力在分析时仅供参考。B1B2、B2B3、…、Bn-1Bn均为带悬臂的静定梁，悬臂长度为L2’、L3’、…、Ln’。Bn端以下一跨梁的悬臂为支座，在悬臂的端部作用一集中荷载，此集中荷载为前一跨梁Bn端的支座反力。

为讨论方便，我们将每跨静定梁分成悬挑段和简支段。图4中第一种情况是悬挑段受力简图，它受到来自面板的均布荷载q和Bn-1端的集中力P的作用，集中力P是前一跨梁端部支座反力的反作用力。第二种情况是简支段受力简图，它的荷载除均布荷载q外，还有由集中力P及均布荷载对Cn-1端产生的负弯距作用。

根据计算模型，

第一跨B支座反力

R1B=qL1/2×[1-（L1’/L1）2]（1）

第n跨B支座反力

RnBn=2、4、6----=R1B×[1-Ln’/Ln-（Ln’/Ln）n]

RnBn=3、5、7----=R1B×[1-Ln’/Ln+（Ln’/Ln）n]

当n≥4以后，（Ln’/Ln）n项值很微小，RnB逼近一定值，可近似取：

第n跨B支座反力

RnBn=4、5----=R1B×[1-Ln’/Ln]（2）

第n跨集中力

Pnn=2、3、4----=R（n-1）B（3）

P2＞P3、P3＜P4----当n≥4以后，Pn逼近一定值，同时Mn也逼近一定值。

第n跨C支座弯距为：

MnCn=2、3、4----=-[PnLn’+qLn’2/2]（4）

第n跨简支段跨中弯距为：

Mn=qLn2/8?[1-（Ln’/Ln）2]2-PnLn’

×[1-(1+Ln’/Ln)2/2+Ln’/Ln]（5）

图5悬挑段与简支段弯矩图

从图5中可知，对同一立柱，当Cn支座的弯距MnC与跨中弯距Mn相等时，能充分发挥立柱的截面特性，经济性也最好。即

MnCn=2、3、4----＝Mn（6）

于是有，PnLn’+qLn’2/2＝qLn2/8?[1-（Ln’/Ln）2]2-PnLn’×[1-(1+Ln’/Ln)2/2+Ln’/Ln]

联解(1)、（2）、…（5）等式，得

Ln’/Ln＝1/6（7）

可见，当悬挑段长度为简支段长度的1/6时，两段的最大弯距很接近，立柱材料大小的选用最恰当。

4．多跨梁的设计分析

下面我们以138系列立柱为例，运用多跨铰接梁电算程序分析跨度L=4m时，悬挑段长度Ln’与简支段长度Ln的比值与各跨立柱最大应力的关系。

立柱截面参数：Ix=4104226.29mm4

Wx＝55462.52mm3

A=1570.73mm2

立柱线荷载标准值：qk=3.0kN/m

采用最大荷载法分析，悬挑长度Ln’分别取400mm（Ln’/Ln＝1/9）、500mm(Ln’/Ln＝1/7)、565mm(Ln’/Ln＝1/6)、600mm(Ln’/Ln＝1/5.7)、700mm(Ln’/Ln＝1/4.7)。对应部位的最大应力如下：

表1(单位:N/mm2)

Ln’AB1段B1C1段C1B2段C2B3段

1400118.05858.91895.58095.229

2500111.65773.34385.79485.073

3565107.61880.84480.83279.788

4600105.43687.76777.19975.893

570099.696102.19169.84867.678

从表1中数据可知，对应部位最大应力与悬挑段Ln’的变化关系，在第三种情况下实现了最佳组合，立柱的各跨度最大应力最接近，也就是我们经常提到的等强度设计理论，从受力角度考虑，这种情况立柱的经济性最好，能发挥立柱截面的最大效益，此时悬臂段与简支段长度的比值约为1/6。

当跨度为其他值时，情况又是如何呢？

表2数据为不同跨度情况下，悬挑段与简支段长度比值Ln’/Ln均约按1/6进行取值进行计算的结果。结果表明（除去第一跨AB1段）各跨的的最大应力都很接近，与以上分析情况一致。

表2(单位:N/mm2)

LnLn’AB1B1C1C1B2C2B3

1300042460.75345.72945.68245.094

2350049682.44162.22061.90661.099

34500635136.08102.19102.05100.87

45000706167.79125.90125.94124.31

55500777202.83152.24152.18150.21

5．结束语

建筑幕墙的设计规范已相当完备，在我们的设计工作中，用好规范是每一个幕墙设计师的责任，只有用好用活了规范才能创造更大的效益。在设计过程中，当选用铰接多跨梁模型进行幕墙立柱设计时，我们要注意如下两点：一是第一跨是薄弱环节，其设计计算需慎重考虑；二是悬挑段的选定，可参照悬挑段与简支段为1:6的比例关系进行选取材料的利用率会最大，也会有更大的经济效益。

参考文献

1．张芹编《单元式、金属（石）板幕墙资料汇编》

2．《玻璃幕墙工程技术规范》（JGJ102-2003）

3．《建筑结构荷载规范》（GB50009-2001）

受力分析范文篇7

1．高中物理力学解题步骤分析

力学解题通常可分为以下步骤：一要明确研究对象，面对一道力学题，在解题之前必须要了解研究的对象是什么，之后对这个对象的运动进行分析，对受力进行分析，按照物理特点进行分段，以确定解题的思路。二在研究对象和解题思路确定了以后，就要找出与其对应的力学规律，把对应的方程式列出来。三从所有问题中找到重点，对潜在的条件进行深挖，同时，针对问题的特点全方位、多角度、深层次地建立辅助性方程式。

2．打好基础，做好受力分析

无论是哪一门学科，基础知识都非常重要，牢固的基础是今后学习的必备条件，也是提高分数的有效途径。力学的基础知识是受力分析，一定要掌握熟练。力学中有一些概念和定理，不仅要背下来，最重要的是理解其中的含义，不要进入误区或理解上的错误。比如，速度和加速度这两个概念，虽然只有一字之差，但意思却是不同的。有些同学很容易混淆这两个概念，认为速度是零，加速度也是零；加速度越大，速度也会越大。当基础概念理解错误时，就会大大影响解题的成功率，不能有效提高成绩。所以，在高中物理力学中受力分析是解题的基础，能够正确画出受力分析图，就等于解题取得了第一步的成功。

3．培养逻辑思维，能够举一反三

逻辑思维可以助推物理力学中的解题，在解题过程中，当遇到很复杂的受力，就能够进行有效的分析，使整体的界限清晰明朗，有利于把复杂的力学解题变得简单化。比如：有两个物体相互纠缠在一起，在这种情况下，想要划分彼此之间的作用力是比较困难的，如果单独划分其中一方的作用力，显然，在一定程度上，对解题是有负面影响的，就会使解题变得更难了，如果把这两种物体看作为一个整体的话，对于区分彼此的受力情况就不那么难了，换而言之，也就降低了解题的难度。此外，还要掌握一个技巧，那就是能够“举一反三”。在解题过程中，常常会碰到一些类似的题目，其实这些题目之间存在着一定的关联性，对于同一种类型的题，要学会总结，找出其中的解题规律，久而久之就培养出了一种良好的学习能力即“举一反三”。

4．注重审题，挖掘其中信息

受力分析范文篇8

关键词：张弦梁结构找形预应力稳定问题

0引言

张弦梁结构最早是由日本大学M.Saitoh教授提出，是一种区别于传统结构的新型杂交屋盖体系。张弦梁结构是一种由刚性构件上弦、柔性拉索、中间连以撑杆形成的混合结构体系，其结构组成是一种新型自平衡体系，是一种大跨度预应力空间结构体系，也是混合结构体系发展中的一个比较成功的创造。张弦梁结构体系简单、受力明确、结构形式多样、充分发挥了刚柔两种材料的优势，并且制造、运输、施工简捷方便，因此具有良好的应用前景。

本文就张弦梁结构的分类，受力机理，张弦梁结构的找形分析，用有限元分析总结了撑杆数目、垂跨比、高跨比、拱的惯性矩、弦的预应力等对张弦梁结构的受力性能的影响，以及结构的稳定性分析。

1、张弦梁结构的受力机理和分类

1.1、张弦梁结构的受力机理

目前，普遍认为张弦梁结构的受力机理为通过在下弦拉索中施加预应力使上弦压弯构件产生反挠度，结构在荷载作用下的最终挠度得以减少，而撑杆对上弦的压弯构件提供弹性支撑，改善结构的受力性能。一般上弦的压弯构件采用拱梁或桁架拱，在荷载作用下拱的水平推力由下弦的抗拉构件承受，减轻拱对支座产生的负担，减少滑动支座的水平位移。由此可见，张弦梁结构可充分发挥高强索的强抗拉性能改善整体结构受力性能，使压弯构件和抗拉构件取长补短，协同工作，达到自平衡，充分发挥了每种结构材料的作用。

所以，张弦梁结构在充分发挥索的受拉性能的同时，由于具有抗压抗弯能力的桁架或拱而使体系的刚度和稳定性大为加强。并且由于张弦梁结构是一种自平衡体系，使得支撑结构的受力大为减少。如果在施工过程中适当的分级施加预拉力和分级加载，将有可能使得张弦梁结构对支撑结构的作用力减少的最小限度。

1.2、张弦梁结构的分类

张弦梁结构按受力特点可以分为平面张弦梁结构和空间张弦梁结构。

平面张弦梁结构是指其结构构件位于同一平面内，且以平面内受力为主的张弦梁结构。平面张弦梁结构根据上弦构件的形状可以分为三种基本形式：直线型张弦梁、拱形张弦梁、人字型张弦梁结构，（如图2）。

直梁型张弦梁结构主要用于楼板结构和小坡度屋面结构，拱形张弦梁结构充分发挥了上弦拱得受力优势适用于大跨度的屋盖结构，人字型张弦梁结构适用于跨度较小的双坡屋盖结构。

图1张弦梁结构得名形式

图2平面张弦梁结构

空间张弦梁结构是以平面张弦梁结构为基本组成单元，通过不同形式的空间布置所形成的张弦梁结构。空间张弦梁结构主要有单向张弦梁结构、双向张弦梁结构、多向张弦梁结构、辐射式张弦梁结构。（如图3）

单向张弦梁结构由于设置了纵向支撑索形成的空间受力体系，保证了平面外的稳定性，适用于矩形平面的屋盖结构。双向张弦梁结构由于交叉平面张弦梁相互提供弹性支撑，形成了纵横向的空间受力体系，该结构适用于矩形、圆形、椭圆形等多种平面屋盖结构。多向张弦梁结构是平面张弦梁结构沿多个方向交叉布置而成的空间受力体系，该结构形式适用于圆形和多边形平面的屋盖结构。辐射式张弦梁结构是由中央按辐射状放置上弦梁，梁下设置撑杆用环向索而连接形成的空间受力体系，适用于圆形平面或椭圆形平面的屋盖结构。

图3空间张弦梁结构

2、张弦梁结构的找形分析

2.1张弦梁结构的形态定义

张弦梁结构象悬索结构等柔性结构一样，根据张弦梁结构的加工、施工、及受力特点。通常也将其结构形态定义为零状态、初始态和荷载态。

零状态，是拉索张拉前的状态，实际上是构件加工和放样形态，通常也叫结构放样态。

初始态，是拉索张拉完毕后，结构安装就位的形态，通常也叫预应力状态。初始态是建筑施工图中明确的结构外形。（包括在自重作用下）

荷载态，是外荷载作用在初始态结构上发生变形后大平衡态。

如果张弦梁结构的上弦构件按照初始形态给定的几何参数进行加工放样，那么在张拉拉索时，由于上弦构件刚度较弱，拉索的张拉势必会引导撑杆使上弦构件产生向上的变形，当张拉完毕后，结构上弦构件的形状将偏离初始形态，从而不满足建筑设计的要求。因此，张弦梁结构上弦构件的加工放样通常要考虑张拉产生的变形影响，这也是张弦梁结构需要进行形态定义的原因。

2.2张弦梁结构找形分析

目前有关文献中找形的方法不外乎有张其林提出的逆迭代法、文献中改进的逆迭代法。

I.逆迭代法的简介

逆迭代法实际上是一种非常自然的思路：既然设计蓝图上的张弦梁几何尺寸是初状态(预应力张拉完毕时结构的状态)的尺寸，那么就可以以此初状态尺寸为近似零状态尺寸建立有限元模型，然后对其施加预应力(预应力值按设计要求)进行张拉，得到近似初状态。然后将此近似初状态的几何尺寸与设计图中真正的初状态的几何尺寸的差值反向增加到原有限元模型的节点坐标上，作为近似初状态重新建模，并再次进行张拉，如此循环迭代，直到近似初状态与初状态的坐标差值足够小，即可视此近似初状态为初状态，而由之张拉而来的近似零状态为要求的零状态。如此既可得到零状态几何尺寸(施工人员据此放样)，又可得到初状态的内力、应力分布，从而完成找形工作。实践证明，只需进行次数不多的迭代，就可达到足够的找形计算精度。

II.改进的逆迭代法

上面提到的逆迭代法是将端部索段断开，，释放该处屋架上下弦的水平约束，并将该索段的预拉力的水平分量作为外力分别反向作用在屋架上下弦端部，进而一步步逆迭代计算。这种处理方法固然可以求出零状态的几何参数和初始态预应力分布，但是如果要在此基础上继续进行荷载态的分析，则举步维艰。因为索切断之后的结构已经转化为静定结构，在这个静定结构上加载分析显然不能反映原先结构的受力特性，特别是此时下弦索内力已不会再随荷载的变化而变化，失去了其原有的作用。

改进的逆迭代法，不是把索段用力张拉来实现，而是在索段中施加一定大小的初应变，使其在变形协调后该索段的内力等于预定值，通过这样的改变使得研究问题可以在此基础上连续进行承受外荷载作用下的分析。从而弥补了以往预应力张弦梁结构的力学性能研究中未能考虑受力状态改变的缺陷。

具体迭代过程如下：

假定图纸给定的结构初始态坐标表示为{XYZ}，经过第k次迭代后所得的零状态几何坐标为{XYZ}初始态坐标为{XYZ}，位移为{U}。

(1)首先假设当前的几何即为零状态几何，即令{XYZ}＝{XYZ}。

(2)在某(些)索段加上初应变(预估)，对几何为{XYZ}的结构计算得位移{U}，k＝1

(3)计算{XYZ}＝{XYZ}+{U}，令△＝{XYZ}一{XYZ}。

(4)判别△是否满足给定的精度。若满足，则{XYZ}即为所求的零状态几何坐标；若不满足，则令{XYZ}＝{XYZ}+△，转第二步，并令k＝k+1。

(5)由以上步骤得出零状态的几何参数后，将初应变值赋予该索段求出平衡后所得到的状态即为初始态预应力分布。此时，应当检验该索段的内力值是否为预定值，如果不是，则应当调整初应变值从步骤(2)重新计算。

3、单榀张弦梁结构性能各影响因素分析

3.1对单榀张弦梁结构性能各影响因素分析的研究现状

文献[4]通过对撑杆数目、垂跨比、高跨比、梁的截面特性和弦的预应力等参数对单棍张弦梁结构静力性能的影响进行分析，得出以下结论:

(1)、撑杆数目：通过撑杆连接拱和弦的张弦梁结构，受力合理。但是撑杆数目的增加并不能改善结构的受力性能，文献[4]以一跨度为22.4m的单榻张弦梁为例进行分析，认为该情况下撑杆数超过3个后，受力性能改善效果不再明显，所以撑杆数目以3个为益。

(2)、垂跨比或高跨比的影响：垂跨比是下弦索的垂度和结构跨度的比值价/L),高跨比是上弦梁的矢高和结构跨度的比值切IL)。随着垂跨比或高跨比的增大，除剪力外，其它内力如梁的弯矩和轴力以及索的最大应力都减小，同时结构的变形也减小，但半跨荷载下的变形幅度小于全跨荷载下的变形幅度，因此，当垂跨比达到某个特定值后，位移反应的不利荷载由全跨荷载转为半跨荷载。

(3)、上弦梁的惯性矩的影响：随着上弦梁的惯性矩的增大，全跨荷载下的变形儿乎没有变化，但半跨荷裁下的变形显著减小，并且全跨荷载下的最大正应力和半跨荷载下的梁的正应力也减小，所以通过增大梁的惯性矩，来提高半跨荷载下的刚度及结构受力性能是有益的。

(4)、梁截面面积的影响：随着梁截面面积的增大，除梁的正应力有所减小外、其它内力及变形几乎没有变化，所以提高梁的面积，对一受力性能的改善是不明显的。

(5)、下弦索的预应力的影响：随着下弦索的预应力的增大，变形显著减小，拱的正应力也趋向于减小，但不明显，所以弦的预应力主要有助于减小变形。

(6)、下弦索的面积的影响：随着下弦索的面积的增大，变形和索的内力显著减小，梁的正应力也趋向于减小，但幅度不大，所以单纯增大弦的面积，虽能提高刚度，但弦的材料强度不能充分利用。

(7)、梁截面型式的影响：梁截面采用工字型截面相比采用钢管截面，从力学角度看，更经济合理。

(8)、张弦梁结构尺寸应在建筑允许的条件下，采用尽可能大的垂跨比;高跨比的取值要考虑平面外风载的作用大小;选择适当的梁的尺寸和弦的面积，使梁的最大正应力和弦的最大应力同步达到材料极限状态，对弦施加一定的预应力以提高刚度。

文献[5]在对单榀张弦梁的各参数分析的基础上，认为文献[16]中大部分内容比较正确地反映了单榀张弦梁结构的静力性能，但是一些数据所反映的趋势并不合理，并提出了一些新的认识和结论。

(1)、垂跨比或高跨比的影响：文献[5]认为，随着垂跨比或高跨比的增大，梁截面的弯矩不是减小而是显著增加，所以不应该无限制地提高垂跨比和高跨比。

(2)、弦的预应力的影响：文献[4]认为，随着下弦索的预应力的增大，变形显著减小，而文献[5]的计算分析则表明，预应力的增大对于结构变形的影响几乎可以忽略不计，甚至还略有影响;就预应力对张弦梁结构的内力的影响来看，文献[5]认为预应力的增大会导致结构所有内力项都相应增大，对于上弦梁的主要内力弯矩的影响尤为显著。

3.2对单榀张弦梁结构各因素影响分析的新认识

鉴于以上文献分析，本人觉得还有如下方面影响因素分析：垂跨比＋高跨比、撑杆的布置方式（如斜向布置、竖斜向布置），还有考虑撑杆和拉索的接触分析。

由于时间的原因，本人还未作一定的分析。

4、结论与展望

本文就张弦梁结构的受力机理和分类作了一定的说明，施工中的找形问题的方法作了介绍，还有介绍了目前文献中有关对张弦梁结构的影响因素及本人觉得还应该考虑的一些因素。

在目前的研究中，还应该考虑的一些问题：

(1)、索单元的数值模型问题。采用杆单元是不能精确描述索在低应力水平下的状态，选择合适的索单元来进行数值分析是值得讨论的问题。

(2)、对非线性有限元的收敛速度需要做深入的研究。在结构计算中经常会遇到用非线性有限元计算不收敛的问题。

(3)、对于大跨度张弦梁结构的风致振动、结构的振动特性以及振动控制是目前急需研究的问题，包括风场和风速的模拟、随机振动和藕合问题等

(4)、本文讨论的基本上是单榀平面张弦梁结构，此外，对于空间张弦梁结构比如空间双向、多向张弦梁结构、辐射式张弦梁结构其受力性能，有待更进一步的分析和研究。

(5)、现在的分析都是基于线弹性材料下的几何非线性分析，对于强震等较大荷载作用下的弹塑性分析，有待更进一步的研究。

参考文献

[1]黄明鑫，大型张弦梁结构的设计与施工，山东科学技术出版社，2005

[2]张毅刚，薛素铎，杨庆山，范锋，大跨空间结构，机械工业出版社，2005.1

[3]马美玲，张弦梁结构找形和受力性能研究，浙江大学硕士学位论文，2004.2

[4]白正仙，张弦梁结构的理论分析与试验研究，天津大学博士学位论文,1999

[5]杨睿，预应力张弦梁结构的形态分析及新体系的静力性能研究，浙江大学硕士学位论文，2001

受力分析范文篇9

关键词:物理力学;解题策略;一般步骤;分析

高中物理力学解题需要一定的策略，在解题步骤的引导下，运用所学知识解决力学问题。学生在学习时如果缺乏了相应的解题方法，而盲目的分析问题，那么将会导致解题效率低，知识难以掌握透。因此，对于高中生的物理力学解题策略进行总结性研究，在高中物理教学中发挥着重要的作用。

1物理力学解题步骤分析

物理力学解题过程中，首先需要进行审题，然后确定研究对象，在学生脑海中建立解题模型。与教材的实际内容进行结合，并且进行结论性的问题验证。1．1审题并且研究对象确定。在高中物理力学习题中，存在着很多的受力对象，多个受力对象的存在一方面为学生受力分析带来干扰，另一方面是为学生提供多个受力平衡分析的方法。学生在进行物体的受力分析环节中，需要选定一个已知量较多的研究对象进行受力分析，然后摒除干扰因素，建立受力平衡关系。1．2建立模型。当确定某物体为研究对象时，需要结合题意建立力学模型。如选择小球为研究对象，那么其在半空中悬挂会受到重力、拉力的作用。而不能与绳子的受力分析混淆。另外一种模型就是将物体理想化处理，将其看作质点，如理想气体、光滑平面等，都是进行模型研究的题眼［1］。1．3结合教材。任何形式的物理力学习题都会在教材中找到根据，在进行题意分析环节中需要回归教材，分析教材内容，将题目重点定位。回归教材的方式对于力学解题具有较大的好处，如，力的图示、力的分解、碰撞模型等的应用。在进行物体力的分析环节中，结合教材中力的分解方式，不能遗漏分解力，保障力的分解准确。1．4结论验证。当选择一定的方法解决力学问题时，还需要对其结果进行验证。力学问题结果验证一能够检验结果的准确性，二能够根据实际情况进行结果的取舍。如经过计算得出-9N的力，显然在力学中没有负值，其与实际情况不吻合，因此需要将该值舍掉［2］。

2物理力学解题策略应用

2．1整体与局部的分析方式。如，在均匀向左的电场强度为E的电场中，悬挂着两个小球，两个小球的质量都为m，但小球a的电荷量为+2q，小球b的电荷量为-q，小球a在小球b上方，用绝缘绳悬挂。如下图所示。已知绳子的重力不计，试问，当两个小球达到平衡状态时，其位置关系是什么样?首次接触该问题时，先确定受力对象，在该题目中存在着两个受力对象，如何进行受力分析是解决问题的关键。该种分析模型在物理教材中比较常见，采取先整体后局部的受力分析方式。由于电场强度的方向向左，那么整体的摇动方向为向左，因此将选项A排除。根据公式F=Eq，并且两个小球的电荷量不同，因此，两个小球在电场中受力也不同。此时对两个小球进行局部分析，F1=+2Eq，F2=-Eq。答案B、C、D的方向都不同，但是其夹角不同，依然a、b将两个球的视为一个整体，设整体在垂向的夹角为α，则tanα=Eq2mg，然后对小球b进行单独的受力分析，设其与垂向的夹角为β，在tanβ=Eqmg，则可知α小于β，因此可以直接选择出答案C。在该种习题解析中，借助整体与局部的受力分析方式，解决受力对象混淆的问题，应用到多个受力对象习题中，思路比较清晰［3］。2．2基于题目核心的问题分析。高中物理力学中小车碰撞模型的问题有很多，有的题目给出小车碰撞后到两车停止所用时间t、小车的质量m和两车碰撞前的速度v，问小车在碰撞时所受的力F。这样的题其所用的知识应当是动量定理。有的题目则是没有给出车碰撞时所用的时间t，仅给出了碰撞后两车一共缩小的形变量X和车的质量m，碰前速度v，求小车碰撞时所受的力F，所用的知识则是动能定理。在解题时高中生应当明确命题人所要考的知识和所涉及的难点，把握住题的本质和核心问题，才能在最快的时间里找到所需要的方程，不走弯路，在解题时能够事半功倍。

3结论

综上所述，物理力学解题过程中，首先需要确定研究对象，然后进行审题，在学生脑海中建立解题模型。与教材的实际内容进行结合，并且进行结论性的问题验证。力学知识解题环节中，可以借助整体与局部的受力分析方式，用到多个受力对象习题中，思路比较清晰。当题意对象混乱的情况下，借助整体思维进行分析，使得问题迎刃而解。

参考文献:

［1］孙燕．培养高中生物理解题能力的三部曲［J］．广西师范学院学报，2006，S1:141-145．

［2］徐锡扬．物理问题解决策略习得程度与练习因素的实验研究［D］．华东师范大学，2010．

［3］唐璐璐．问题中心图式对高中物理学困生问题解决的影响［D］．辽宁师范大学，2013．

受力分析范文篇10

关键词:思政建设;思政内涵;实施成效

建筑力学是土建类专业的一门专业平台课(基础课)，课程旨在培养学生应用力学原理分析和研究建筑结构及构件在四种基本变形下的强度、刚度和稳定性等方面问题的能力。它不仅为后续的专业核心课奠定必要的理论基础，也为直接解决工程中的一些实际问题提供分析方法和计算原理;同时也可培养学生的抽象、推理、分析和综合的逻辑思维能力。本课程的总体教学目标是:建立准确的力学基本概念，熟悉基本原理和基本方法，具有熟练进行静力平衡计算的能力，具有能够进行构件的强度、刚度及稳定性分析计算的能力，具有熟练进行杆件基本变形力学实验的能力;具有解决工程中一些实际问题的能力;培养学生抽象、推理、分析和综合的逻辑思维能力;充分调动学生学习的自主性和积极性;全面提高学生自身素质。

1建筑力学课程思政功能分析

长期以来专业教育只重视知识传授，在价值塑造、能力培养等方面的深度和广度都涉及不够，这样在客观上与人才培养目标的预期必然有较大的差距。建筑力学作为一门专业基础课，逻辑严密、环环相扣是其一个非常重要的特点，课程除了为后续专业课程提供理论基础支撑的功能外，必然也蕴含着价值塑造的功能。本课程的授课对象为高等职业教育一年级学生，学生刚结束了紧张的高考，步入大学校园，心智尚不成熟，处于人生观、价值观形成的关键阶段，思政教育的及时引入十分必要。这就要求专业教师在讲授每个章节知识点的同时，需要深入挖掘其背后的思政内涵，让学生在学习专业知识的同时潜移默化地接受思政教育。工科类专业课程因为理论计算多、逻辑严密区别与传统的思政课程，教师需要摒弃传统的思维模式，深刻体会落实立德树人的根本任务，将课程核心理念从教学转变为教育，进而精心潜挖专业知识与思政内涵的关联。当然，专业课中每个知识点所对应的思政元素是有差异的，在教学中也应该避免牵强附会，应该有重点的、有主线的涉及，结合建筑力学课程特点和内容知识点，我们认为应重点在提升学生的民族自豪感与文化自信、坚定学生的理想信念和爱国情怀、培养学生的批判思维和科学精神、培养学生严谨的科学态度和辩证思维能力等几个方面下功夫。

2建筑力学课程思政元素挖掘

每一门专业课中都蕴含着大量的思政元素，建筑力学课程也不例外，高职建筑力学课程主要由理论力学静力学、材料力学、结构力学三大部分构成，在授课前教师需要搞清楚每一章节或者知识点包含了哪些思政元素，如何巧妙地将思政元素融入课程课堂教学过程中去、在专业基础课少学时背景下既让学生学习到应有的专业知识也在润物细无声中得到应有的思政教育，需要长期的课堂实践积累并及时修订诊改，通过在本校工程造价专业中一年的教学实践，我们结合了习题、案例、实验等体现思政元素，当然，课程体系本身的逻辑严密、环环相扣反映了严谨的科学态度和逻辑思维，本身也为思政元素。表1以建筑力学课程第一章物体的受力分析中的思政元素挖掘为例作以说明。由表1可以看出，人物事迹元素、哲学思想元素、逻辑思维方法元素、工程元素基本贯穿了建筑力学课程始终，在看似普通的知识点中都蕴含着丰富的思政元素，教师需认真发掘整理形成全新的课程教学设计(教案)，并制作对应的教学课件，精心组织课堂教学环节，力求改变原来固有的课程教学模式，改变学生认为的建筑力学课程只有公式推导、理论计算的刻板印象，增加课堂氛围、提升课堂活跃度，使学生学习的积极性得到相应地提升。

3建筑力学课程思政案例举例

3．1案例描述与其思政内涵

在建筑力学课程物体与物体系统的受力分析一节中，物体一般是指单一构件，物体系统是指两个或两个以上的构件构成的系统;受力分析就是对要研究构件的受力情况进行分析，分析该构件受到哪些主动力和周围环境中有哪些约束力(被动力)的作用?每个作用力的作用位置和方向如何?对构件进行正确的受力分析并做出其受力图是求解静力平衡问题和对构件进行设计计算的基础，所以一定要思路清晰、严谨认真、科学求实。作为土建从业人员，在作构件受力图时要在构件的分离体图上画出该构件作为受力物体所受外界物体给它的力，切不可把该构件施加给其它物体的力画到该构件的受力图上，研究对象要明晰，要注重分析过程的科学性。在对物体系统进行受力分析时候要考虑内力与外力的相对性，系统内力是系统内部各物体之间的相互作用力，而外力是系统所受外界物体给它的力，在画物体系统受力图时，应把系统内部物体看作一个整体，只画它们所受外力而不能画出它们内部构件之间的相互作用力。总的说来画物体系统的受力图需要注意以下五点:(1)必须明确研究对象;(2)确定选取研究对象的次序;(3)研究对象内部的约束力不可暴露;(4)注意作用力与反作用力的画法;(5)注意约束力表示的统一性。下面以一个物体系统的受力分析实例来说明其中的思政内涵。题目:构架如图1(a)所示，各杆重量不计，在E处受一主动力F。试画出各个杆件及整体的受力图。要画出图1(a)物体系统整体及各个构件的受力图，研究次序很重要，如果先研究整体，辊轴支座C处力的方向很明确的，它垂直于支承面方向，可以利用三力平衡汇交定理确定固定铰支座A处的反力方向，见图1(b)，然后继续观察BC杆件，可以发现BC杆件为二力构件，根据二力平衡条件很快可以确定力的方向;接着又运用作用与反作用定律、三力平衡汇交定理确定AB杆中B、D处的约束力，最后根据作用与反作用定律画出EC杆件D处的受力。在画图的过程中要时刻对照五点注意事项，避免出错。从这个例子可以看出，次序的选择非常重要，是核心要点，决定了受力图的简洁程度，如果不加思考，随意的选取一个构件作为起始，虽然受力图也可以画出，但是先导学习的三力平衡汇交定理、二力平衡条件等知识就没有得到充分的应用，而且画出的受力图很多位置将会是分量的形式，非常冗杂。画好受力图是对物体或物体系统进行受力分析与计算最基本的步骤，要注意构件之间的连接是单铰还是复铰、约束的类型等，做题时应严谨认真，实事求是，正确反映客观事实，克服主观臆断，讲究确定性和精确性，在多种画法的情况下尽量做到简洁。本案例告诉我们应从整体着眼，从大局出发，让整体处于统帅、突出决定地位，画好局部(各个构件)并保证正确。

3．2课程思政案例实施成效

物体及物体系统的受力分析这一节看似与思政教育毫不相干，但实际上也蕴含着思政元素，由此我们得到一个启示，工科类的课程要善于在小知识中发掘大思政，并加以运用。通过本节的讲授，不仅让学生掌握了本节课的理论知识，启发了学生的辩证思维方式，也潜移默化地影响了学生形成严谨科学的态度，树立了大局观、全局意识。在课堂教学实施过程中，教师在讲授了基本的理论知识、注意事项后，分组让学生练习习题，先允许学生出错，然后讲解习题本身，用几句话映射思政元素，使学生印象深刻，效果良好。当然，不是一节课就可以达到多大的思政成效，不积跬步无以至千里;不积小流无以成江海;量变可以引起质变，近百个学时下来，点点滴滴的思政融入使本课程形成了巨大的思政合力，这样就做到了实施课程思政的初衷。

4结语