各种力的识别

さまざまな力

I 力学／さまざまな力

一句话结论

先选定研究对象，再按作用来源画出重力、弹力、张力和摩擦力等真实力；本节只负责识力与画图，正式求解从力的平衡开始。

受力图的任务是如实列出外界对研究对象的真实作用，而不是先猜一个方程。只要沿着每个接触面、连接件和非接触作用逐项追问“谁对它施力”，就能避免漏力或多画力。

为什么是这样

力总是一个物体对另一个物体的作用。把研究对象从环境中单独取出，再为每个外界作用画一个箭头，能防止把物体施给外界的反作用力误画在同一张图上。

本节不用“看起来没动”来直接猜支持力或张力的大小。先把力的种类、方向和施力者识别完整，数值将在平衡条件或运动定律中求出。

重力、弹力与浮力各有明确的物理来源和适用条件：地表附近的重力大小写作 mg，弹簧在弹性限度内满足胡克定律，浮力等于排开流体的重量。

法向支持力与绳张力没有脱离具体状态的固定数值。这里先识别它们的方向与施力者；数值应留到〈力的平衡〉或〈牛顿运动定律〉中，根据物体状态列式求出。

使用浮力关系时，ρ 指流体密度，V 指浸入部分排开的流体体积。先确认每个符号所代表的对象，避免把物体密度或总体积直接代入。

F = ρ V g

适用条件

固定流程是：先明确研究对象，再沿边界逐个检查接触，画出每个接触作用，最后补上重力等非接触作用。箭头从研究对象出发，并在旁边标明力的名称或施力者。

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本节还有 8 部分，以及配套的真题和小测验。