重难点18 力学作图-2021年中考物理【热点·重点·难点】专练

专项五 作图 重难点18 力学作图 【知识梳理】 力学作图，主要是力的示意图、杠杆的五要素作图、组装滑轮组的作图。 【易混淆点】 1.力的示意图和力的图示混淆。力的图示中去掉标度即为力的示意图。 2.杠杆作图中力的方向：若支点在杠杆中部，力的方向可以相同；若支点在一端，力的方向相反。 3. 组装滑轮组的作图中绳子固定端的确定。遵循“奇动偶定”，当承担重物的绳子的股数为奇数时，绳子的固定端在动滑轮上；当承担重物的绳子的股数为偶数时，绳子的固定端在定滑轮上。 【典例分析】 【例1】(2020孝感11)如图所示，放在水平地面上的小车B与弹簧相连，弹簧处于伸长状态，物体A与小车B均静止。请画出：①物体A的重力示意图（O为物体A的重心）；②弹簧对小车B的弹力示意图。 【答案】 【分析】物体A受到的重力的作用点在物体A上的O点，方向竖直向下，画出一条带箭头的线段，在箭头附近标注字母G。弹簧对小车B的弹力，作用点在小车B上，因为弹簧处于伸长状态，弹力的方向与弹簧形变方向相反，所以弹力方向水平向右，画出一条带箭头的线段，在箭头附近标注字母F，如答案图所示。 【思路小结】作图之前，要先做受力分析，注意力的作用点的位置和方向。 【例2】(2020青岛24)小明在践行青岛市中小学生全面发展“十个一”活动中，进行了一次远行研学。他所用的拉杆旅行箱示意图如图所示。装有物品的旅行箱整体可视为杠杆，O为支点，B为重心，A为拉杆的端点。在A点沿图示方向施加拉力F，旅行箱静止。请完成下列问题： (1)画出拉力F的力臂L。 (2)要使作用在A点的拉力减小，保持其他条件不变，下列做法可行的是 （选填所有符合要求的选项序号）。 ①缩短拉杆的长度 ②使拉力方向顺时针改变30° ③使拉力方向逆时针改变60° ④将箱内较重的物品靠近O点摆放，重心由B变至 【答案】 (1) (2)③④ 【分析】(1)过支点O做拉力F作用线的反向延长线的垂直距离为力臂L，如答案图所示。 (2)①拉杆箱的重力、重力的力臂不变；缩短拉杆的长度，则拉力的力臂变短，根据杠杆的平衡条件可知拉力变大，该方法不可行； ②拉杆箱的重力、重力的力臂不变；使拉力方向顺时针改变30°，此时拉力的力臂为0，不省力，即不能使作用在A点的拉力减小，该方法不可行； ③拉杆箱的重力、重力的力臂不变；使拉力方向逆时针改变60°，此时拉力的力臂变大，根据杠杆的平衡条件可知拉力变小，该方法可行； ④拉杆箱的重力不变，将箱内较重的物品靠近O点摆放，重心由B变至B′，重力的力臂变短；拉力方向不变，拉力的力臂不变；根据杠杆的平衡条件可知拉力变小，该方法可行。选③④。 【思路小结】做杠杆类图示，注意几个关系：力的作用线与力的方向重合；力臂与力的作用线垂直；力臂的起点在支点，终点在力的作用线上（不一定是杠杆上）；当力臂与杠杆重合时力臂最长。 【真题操练】 1.（2020襄阳20）请画出木块所受重力的示意图。 【答案】 【解析】重力的作用点在重心上，规则的几何体的重心在物体的几何中心上，如图O点，重力的方向竖直向下，如答案图所示。 2.(2020遂宁16【2】)请根据要求作图（保留作图痕迹）。 一木箱静止于斜面，请作出木箱对斜面的压力示意图。 【答案】 【解析】在斜面上选取物体与接触面的中点为压力的作用点，过压力作用点画垂直于斜面、带箭头的线段，符号为F，如答案图所示。 3.(2020泰安20)一小球沿弧形轨道下滑，画出小球在图中位置时受到重力的示意图。 【答案】 【解析】重力作用点在小球的球心，过重心作竖直向下的线段，在线段的末尾标出力的方向，如答案图所示。 4.(2020随州13)如图所示，在体育课上小明从被竖直的绳子吊着的爬杆上匀速下滑，请画出此时爬杆在竖直方向的受力示意图。 【答案】 【解析】从被竖直的绳子吊着的爬杆上匀速下滑，受到竖直向下的重力和竖直向上的摩擦力作用，故爬杆也受到小明对它的向下的摩擦力f，其次爬杆还受竖直向下的重力G和绳子对它向上的拉力F，三个力的合力为0，过爬杆的重心分别向上和向下画出三个力，如答案图所示。 5.(2020武威15)足球运动员用力将足球踢出，足球在水平地面上滚动过程中的受力示意图正确的是图中的_____（选填：“甲”或“乙”）图。 【答案】乙 【解析】被踢出去的足球，与脚分离，力F不存在，在水平地面上向前滚动，只受到重力、支持力和摩擦力的作用，故乙图正确。 6.(2020黔西南16)如图所示，物体以某一速度v沿斜面匀速下滑。作出该物体所受各力的示意图。 【答案】 【解析】斜面上的物体，受到重力作用，斜面对物体的支持力作用，物体匀速下滑，所以受到沿斜面向上的摩擦力作用，如答案图所示。 7.（2020菏泽18）如图一木块静止在水面上，请作出木块所