专题17 力的示意图及受力分析-2022年初三毕业班物理常考点归纳与变式演练（通用版）

专题17 力的示意图及受力分析 考点透视 力的示意图是一种简洁、方便的表示力的方法，是物体受力分析的重要手段，也是中考中常考的重要知识点之一。准确的运用力的示意图对物体进行受力分析是掌握力学的一下重要技能。 迷津点拨与点对点讲练 一、力的示意图： 力示意图是指在受力物体上沿力的方向画一条带箭头的线段来表示力。线段的起点（或终点）表示力的作用点，箭头表示力的方向，线段的长短表示力的大小。力的示意图可以清晰的表示出力的大小、方向和作用点（即力的三要素）。画力的示意图的方法： （1）确定受力物体； （2）确定力的作用点（没有特殊说明，一般画在物体的几何中心）； （3）画线段反映力的大小：从作用点沿力的方向画一条线段，在同一图中，力越大，线段越长； （4）在线段的末端画上箭头表示力的方向，并在箭头一旁标上力的符号和数值。 1、画指定力的示意图： 指定物体所受的力，让你画出物体所受该力的示意图。 例题1 （2021辽宁）攀岩是年轻人非常喜欢的一种运动，如图甲是一名攀岩运动员拉着绳子停在峭壁上的情景。图乙是这一时刻的简化图，请你以重心O为作用点，在图乙中画出： （1）运动员所受的重力；（2）峭壁对运动员的支持力；（3）绳子对运动员的拉力。 【答案】见解析。 【解析】（1）运动员所受的重力,作用在运动员的重心，方向竖直向下；（2）峭壁对运动员的支持力，作用在运动员的重心，方向垂直支持面向上；（3）绳子对运动员的拉力，作用在运动员的重心，方向沿着绳子向上。示意图如下图所示： 。 【点拨】画指定力的示意图时，关键是确定好力的方向即可，作用点画在物体的重心即可。当物体受到多个力作用时，把多个力的作用点都画在受力物体的重心上，并且力越大，线段越长。 对点练：（2021甘肃兰州）照片中的旋转飞椅是常见的游乐设施，请在简化图中画出飞椅受到的重力和拉力的示意图。 2、画物体所受力的示意图： 题目不已知物体受哪些力，通过自己分析物体受哪些力，再用力的示意图把物体所受到的所有力表示出来。 例题2 （2021四川德阳）如图所示，小红站在某商场匀速向上运动的电动扶梯上，请画出小红所受力的示意图（小红身上的O点为其重心）。 【答案】见解析。 【解析】小红随自动扶梯一同匀速上升，相对于扶梯静止，因此小丽不受摩擦力，只受竖直向下的重力和竖直向上的支持力，并且二力是一对平衡力。过重心O作竖直向下的重力G和竖直向上的支持力F支持，示意图如下图所示： 。 【点拨】由于没有已知物体受哪些力，需要先确定物体受哪些力，力的方向怎样。在确定物体受哪些力时，可以根据二力平衡知识来分析。 对点练：（2021黑龙江大庆）如图，利用轻杆将小球A固定在小车上，整体静止在水平面上。以球心为作用点，请作出小球A所受力的示意图。 二、物体的受力分析： 受力分析就是指通过画力的示意图来分析物体受哪些力的作用，是一种直观、简便的方法。 在对物体进行受力分析时，首先确定研究对象，然后遵循以下的顺序分析物体所受到的力：先分析重力，然后环绕物体一周找出与研究对象接触的物体，并逐个分析这些物体对研究对象的弹力和摩擦力，最后分析其他力。简记为：重力一定有，弹力看四周，分析摩擦力，再看电磁浮。 在受力分析应注意以下事项： （1）每分析出一个力，应找出该力的施力物体和该力对物体产生的效果，否则，该力的存在就值得考虑。 （2）合力和分力不能重复的列为物体所受的力。 （3）要摒弃传力的概念，如下图中，A由于受到推力F而对墙产生弹力，而不能说推力F作用在墙上。 例题3 （2020山东日照）工人利用传送带运送包装好的防疫物资。如图所示，防疫物资M正随水平传送带向右匀速移动，请作出此时物资M的受力示意图。 【答案】见解析。 【解析】由于物体和传送带一起匀速运动，相对静止，所以M不受摩擦力的作用，只受重力和支持力的作用，重力的方向竖直向下，支持力的方向垂直接触面竖直向上，作用点都在物体的几何中心，故示意图如下图所示： 。 【点拨】物体受力情况与运动情况必须相符，所以分析完物体受力时，可以通过分析受力情况与运动情况是否相符，来粗略地判断此分析是否正确。在该例题中，有的同学认为物体还受到摩擦力，如果存在摩擦力的话，由于物体匀速直线运动，在水平方向还应有一个力与摩擦力相平衡，是哪个力，显然没有，故不存在摩擦力。 对点练：（2021甘肃武威）如图甲是兰州市跨越黄河的空中缆车随缆绳做匀速直线运动的示意图，将其简化为图乙所示，请画出缆车的轿厢（以方框表示）受力示意图（不计空气阻力）。 例题4 （2021江苏改编）下图中，轻拉弹簧，水平面上的物体A和B处于静止状态，画出物体A和B的受力示意图。 【答案】见解析。 【解析】对A进行受力分析:受到重力GA和支持力FBA，因为A和B间没有相对运动或相对运动趋势，所以A不受摩擦力