内容正文:
专题02 几种力的作图(原卷版)
考点直击
重力、弹力、摩擦力、浮力是作图题中常见的四种力,进行作图时要注意:
(1)明确施力物体,若无施施力物体,则这个力不存在。
(2)地球表面的一切物体都要受到重力的作用。
(3)压力的方向垂直于接触面,竖直向竖直向下,浮力的方向竖直向上。
(4)关于摩擦力:
①摩擦力是阻碍物体的相对运动(或相对运动趋势)的力,其方向与相对运动(或相对运动趋势)的方向相反;
②摩擦力产生的条件是有压力并且要发生相对运动或已经发生相对运动。
典例分析+变式训练
考点1 画指定力示意图
1、画弹力示意图。
(1)弹力包括拉力、压力、支持力、推力等;
(2)弹力方向与物体形变方向相反。
2、画重力示意图
特别注意:重力方向总是竖直向下。
3、画摩擦力示意图
特别注意:摩擦力方向与相对运动(或相对运动趋势)的方向相反,与物体运动方向无关!
4、画浮力示意图
特别注意:浮力方向总是竖直向上。
【典例1-1】(2022春•昆山市月考)如图所示,手指用力压缩弹簧,请画出弹簧对手指弹力F的示意图。
【典例1-2】(2022秋•青浦区校级期末)重为3牛的物体静止放在水平地面上,用力的图示法在图中画出物体受到的支持力F。
【典例1-3】(2022春•邻水县期末)如图所示,小明用20N的水平推力F推箱子,但箱子没有推动。请在O点画出箱子在水平方向上所受力的示意图。
【典例1-4】(2022春•香洲区校级期中)在图中画出静止在斜面上的物体A受力的示意图和物体A对斜面产生的压力。
【变式1-1】(2022•清江浦区校级三模)如图是一名男生奔跑过程中左脚腾空、右脚着地的一瞬间。请在图中画出此刻地面对他弹力F的示意图。
【变式1-2】(2022秋•沙坪坝区校级期末)如图所示杯子静置在倾斜桌面上,请你画出杯子所受支持力的示意图。
【变式1-3】(2022•东兴区校级一模)如图所示,小明用一个沿水平向左的力推一个较重的木箱时,木箱没有动。请画出木箱的受力示意图。(点O为木箱的重心)
【变式1-4】用40牛竖直向上的力将重力为28牛的物体压在天花板上,请用力的图示法在图中画出天花板受到的压力。
考点2 物体处于平衡状态时受力示意图
物体的受力分析有时要结合物体的状态,和二力平衡的条件来判断某些力的大小和方向。
1、物体处于匀速直线运动
2、物体处于静止状态
【典例2-1】(2022春•叙永县期中)在图甲中作出正在斜面上匀速下滑的A物体所受摩擦力和支持力的示意图。
【典例2-2】(2022春•宁南县校级月考)如图所示,锲形物体A静止在斜面上(斜面固定不动),物体B放在A上。试对物体A进行受力分析,并画出物体A受到的摩擦力和斜面对A的支持力。
【变式2-1】(2022秋•章丘区期末)如图所示,足球在草地上运动,请画出足球受到的支持力和摩擦力的示意图。
【变式2-2】(2022春•湖口县期中)a物体静止在墙角,作出a物体受到的力的示意图。
考点3 物体处于平衡状态时受力示意图
注意:物体处于非平衡状态,物体受到的必定是非平衡力;常见的有自由落体运动(忽略空
气阻力,只受到重力作用)。
1、物体只受重力
2、物体受到其他非平衡力
【典例3-1】(2022•南京模拟)足球运动员把足球踢向空中,画出空中飞行足球的受力示意图(不计空气阻力)。
【典例3-2】(2021春•获嘉县期中)物体A、B叠放在水平粗糙桌面上,用水平力F拉物体B,使A随B一起向右做匀加速直线运动(不计空气阻力),请画出物体A所受力的示意图。
【变式3-1】(2022•东昌府区一模)质量为200g的子弹在枪膛中受到火药的推力为500N,其在空中飞行时的情况如图所示,不考虑空气阻力,画出子弹在空中飞行时受到的力的示意图。(g=9.8N/kg)
【变式3-2】(2022•黔西南州模拟)如图,放在货车角落的小球突然随货车一起向右做加速运动,请画出小球此时的受力示意图。
能力提升训练
一、作图题。
1.(2022秋•和平区校级期末)一个木块从斜面上滑下,并在水平面上继续滑动。请分别画出木块在斜面和水平面时所受重力和支持力的示意图(如图)。
2.(2022秋•靖西市期末)如图所示,请用力的示意图表示小球所受到的重力和细绳对小球的拉力。
3.(2022秋•房山区期末)浸在水中的物体会受到竖直向上的浮力。将铁块完全浸入水中会下沉。请画出如图所示铁块的受力分析示意图,分析铁块下沉的原因。(已知:铁的密度大于水的密度。)
4.(2022春•龙亭区期中)如图,将盛有水的杯子放到斜面上,一小球静止浮在水面上,请画出小球所受的浮力和杯子对斜面压力的示意图。
5.(2022春•麒麟区校级期中)如图所示,铁块沉在水底静止,画出铁块的浮力。
6.(2022秋•兖州区期末)如图所示的物体随水平传送