【解析】判斷彈力的有無(wú)，可以采用拆除法：“拆除”與研究對(duì)象(受力物體)相接觸的物體(如題中的繩或接觸面)，如果研究對(duì)象的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不發(fā)生改變，則不受彈力，否則將受到彈力的作用。各圖受力如下圖所示。
(三)彈力的大小
對(duì)有明顯形變的彈簧，彈力的大小可以由胡克定律計(jì)算。對(duì)沒有明顯形變的物體，如桌面、繩子等物體，彈力大小由物體的受力情況和運(yùn)動(dòng)情況共同決定。
1.胡克定律可表示為(在彈性限度內(nèi))：F=kχ，還可以表示成△F=△χ，即彈簧彈力的改變量和彈簧形變的改變量成正比。
2.“硬”彈簧，是指彈簧的k值較大。(同樣的力F作用下形變量△χ較小)
3.幾種典型物體模型的彈力特點(diǎn)如下表。
【例5】
如圖所示，兩物體重力分別為G1、G2，兩彈簧勁度系數(shù)分別為k1、k2，彈簧兩端與物體和地面相連。用豎直向上的力緩慢向上拉G2，最后平衡時(shí)拉力F=G1+2G2，求該過(guò)程系統(tǒng)重力勢(shì)能的增量。
【解析】關(guān)鍵是搞清兩個(gè)物體高度的增量△h1和△h2與初、末狀態(tài)兩根彈簧的形變量△χ1、△χ2、△χ3、△χ4間的關(guān)系。
無(wú)拉力F時(shí)，△χ1=(G1+G2)/k1，△χ2=G2/k2，(△χ1、△χ2為壓縮量)
加拉力F時(shí)，△χ3=G2/k1，△χ4=(G1+G2)/k2，(△χ3、△χ4為伸長(zhǎng)量)
而△h1=△χ1+△χ3，△h2=(△χ3+△χ4)+(△χ1+△χ2)，
系統(tǒng)重力勢(shì)能的增量△Ep=G1.△h1+G2.△h2，
整理后可得：△Ep=(G1+2G2){(G1+G2)/k1+G2/K2｝。
四、摩擦力
(一)摩擦力產(chǎn)生的條件
摩擦力的產(chǎn)生條件為：兩物體直接接觸、相互擠壓、接觸面粗糙、有相對(duì)運(yùn)動(dòng)或相對(duì)運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì)。這四個(gè)條件缺一不可。
兩物體間有彈力是這兩物體間有摩擦力的必要條件(沒有彈力不可能有摩擦力)。
(二)滑動(dòng)摩擦力的大小
1.在接觸力中，必須先分析彈力，再分析摩擦力。
2.只有滑動(dòng)摩擦力才能用公式f=uFN，其中的FN表示正壓力，不一定等于重力G。
【例6】如圖所示，用跟水平方向成a角的推力F推重量為G的木塊沿天花板向右運(yùn)動(dòng)，木塊和天花板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，求木塊所受的摩擦力大小。
【解析】
由豎直方向合力為零可得，F(xiàn)N=Fsinα-G，因此f=μ(Fsinα-G)。
(三)靜摩擦力的大小
1.必須明確，靜摩擦力大小不能用滑動(dòng)摩擦定律f=uFFN計(jì)算，只有當(dāng)靜摩擦力 達(dá)到最大值時(shí)，其最大值一般可認(rèn)為等于滑動(dòng)摩擦力，即fm=uFN。
2.靜摩擦力的大小要根據(jù)物體的受力情況和運(yùn)動(dòng)情況共同確定，其可能的取值范圍是0
【例7】如圖所示，A、B為兩個(gè)相同木塊，A、B間的最大靜摩擦力fm=5N，水平面光滑。拉力F至少多大，A、B才會(huì)相對(duì)滑動(dòng)?
【解析】A、B間剛好發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)時(shí)，A、B間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)處于一個(gè)臨界狀態(tài)，即可以認(rèn)為發(fā)生了相對(duì)滑動(dòng)，摩擦力是滑動(dòng)摩擦力，其大小等于最大靜摩擦力5N，也可以認(rèn)為還沒有發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)，因此A、B的加速度仍然相等。分別以A和B整體為對(duì)象，運(yùn)用牛頓第二定律，可得拉力至少為F=10N時(shí)才滿足題意。
【點(diǎn)評(píng)】研究物理問(wèn)題經(jīng)常會(huì)遇到臨界狀態(tài)。物體處于臨界狀態(tài)時(shí)，可以認(rèn)為同時(shí)具有兩個(gè)狀態(tài)下的所有性質(zhì)。
(四)摩擦力的方向
1.摩擦力方向和物體間相對(duì)運(yùn)動(dòng)(或相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì))的方向相反。
2.摩擦力的方向和物體的運(yùn)動(dòng)方向可能成任意角度。通常情況下摩擦力方向可能和物體運(yùn)動(dòng)方向
相同(作為動(dòng)力)，可能和物體運(yùn)動(dòng)方向相反(作為阻力)，可能和物體速度方向垂直(作為勻速圓周運(yùn)動(dòng)的
向心力)。在特殊情況下，可能成任意角度。
【例8】小車向右做初速為零的勻加速運(yùn)動(dòng)，物體恰好沿車后壁勻速下滑。試分析下滑過(guò)程中物體所受摩擦力的方向和物體速度方向的關(guān)系。
【解析】物體受的滑動(dòng)摩擦力始終和小車的后壁平行，方向豎直向上，而物體相對(duì)于地面的速度方向不斷改變(豎直分速度大小保持不變，水平分速度逐漸增大)，所以摩擦力方向和運(yùn)動(dòng)方向間的夾角可能取90°和180°間的任意值。
【點(diǎn)評(píng)】由上面的分析可知：無(wú)明顯形變的彈力和靜摩擦力都是被動(dòng)力。就是說(shuō)：彈力、靜摩擦力的大小和方向都無(wú)法由公式直接計(jì)算得出，而是由物體的受力情況和運(yùn)動(dòng)情況共同決定的。
五、物體的受力分析
(一)明確研究對(duì)象
在進(jìn)行受力分析時(shí)，研究對(duì)象可以是某一個(gè)物體，也可以是保持相對(duì)靜止的若干個(gè)物體。在解決比較復(fù)雜的問(wèn)題時(shí)，靈活地選取研究對(duì)象可以使問(wèn)題簡(jiǎn)潔地得到解決。研究對(duì)象確定以后，只分析研究對(duì)象以外的物體施予研究對(duì)象的力(即研究對(duì)象所受的外力)，而不分析研究對(duì)象施予外界的力。
(二)按順序找力
先場(chǎng)力(重力、電場(chǎng)力、磁場(chǎng)力)，后接觸力;接觸力中必須先彈力，后摩擦力(只有在有彈力的接觸面之間才可能有摩擦力)。
(三)只畫性質(zhì)力，不畫效果力
畫受力圖時(shí)，只能按力的性質(zhì)分類畫力，不能按作用效果(拉力、壓力、向心力等)畫力，否則將出現(xiàn)重復(fù)。
(四)需要合成或分解時(shí)，必須畫出相應(yīng)的平行四邊形(或三角形)
在解同一個(gè)問(wèn)題時(shí)，分析了合力就不能再分析分力;分析了分力就不能再分析合力，否則會(huì)重復(fù)分析。