内容正文:
专题一 力的作图题
1.如图所示,运动员将冰壶推出后,冰壶水平向右运动。请画出冰壶此时的受力示意图。O点是冰壶的重心。
2.如图所示,请画出狗绳对项圈拉力F的示意图。
3.物体A与弹簧连接,静止在光滑的斜面上,如图所示。请画出物体A所受重力和物体A对斜面的压力。
4.图甲为2022年北京冬奥会上,我国运动员苏翊明沿斜坡滑雪的示意图,请在图乙中画出人正向下滑时的受到的重力和摩擦力的示意图。(忽略空气阻力)
5.小白同学用斜向右上的拉力拉动物体,向右做匀速直线运动,请在图中画出物块受到的重力G和绳子对手的拉力。
6.重为2N的物块A、重为4N的物块B按如图所示方式放置在水平地面上,画出物块B对地面的压力,画出B对A的支持力。
7.在下图画出小球向右摆动过程中所受力的示意图(忽略空气阻力)。
8.一个装有水的烧杯放在斜面上静止不动,将一实心小木球A放入水中,静止时如图所示。请画出小木球的受力示意图。
9.中国结象征着人们的美好祝福和心愿。如图是用轻杆悬挂中国结的情景,其中AB 是轻绳,请画出轻绳拉力的力臂和“中国结”的重力示意图。
10.完成以下作图。在图中画出力F的力臂。
11.如图甲是一种防烫碗夹。其手柄可看作杠杆,图乙是其简化的示意图,图中为支点,是其受到的阻力,在图乙中画出在点施加的最小动力的示意图。
12.如图所示是一个质量分布均匀的实心圆柱体,在实心圆柱体上施加一个力F使其缓慢滚上台阶,请在图中标出支点O的位置,画出最小力F及其力臂l。
13.请按要求作图:如图所示,站在地面上的工人利用滑轮组向下拉绳提起物体,请在图中画出最合理的绳子绕法。
14.一小球从弹簧正上方竖直下落,压缩弹簧减速下降,请在图中作出此时小球所受重力G和弹力F的示意图。
15.如图所示,请用“□”表示钩码,在杠杆的适当位置处再画上若干钩码,使杠杆在水平位置平衡(钩码的规格与图中所示钩码相同)。
参考答案:
1.
竖直方向上,冰壶受到竖直向下的重力和竖直向上的支持力,这两个力大小相等,方向相反,是一对平衡力;水平方向上,受到水平向左的摩擦力,作图如下:
2.
狗绳对项圈拉力作用点在狗绳与项圈的接触点O,方向沿绳子向上,从拉力的作用点,沿绳子向上画一条带箭头的线段,用F表示,如图所示:
3.见解析
从物体A的重心作竖直向下的重力,物体A对斜面的压力,受力物体是斜面,作用点斜面上,且在物体与斜面触面的中点,方向与受压面垂直向下,过A的重力做竖直向下的带箭头的直线,表示物体A的重力;过压力作用点做垂直与斜面向下的带箭头的直线,表物体A对斜面的压力,如图所示:
4.
运动员苏翊明沿斜坡滑雪时受到的重力竖直向下,摩擦力沿斜面向上,作用点都在重心O点,从O点开始,分别沿重力和摩擦力的方向画一条有向线段,并分别在线段末尾标上字母G和f,如下图
5.
小白同学用斜向右上的拉力拉动物体,物块受到的重力G竖直向下,绳子对手的拉力F拉为沿绳方向,如图所示:
6.
物块B对地面的压力方向竖直向下,大小为A和B的重力之和,为6N;B对A的支持力方向竖直向上,大小为2N,与A的重力大小相等,如图所示
7.
小球悬挂在细绳下来回自由摆动,忽略空气阻力,小球受到拉力和重力的作用,过球心作竖直向下的重力和沿绳子斜向上的拉力。如图:
8.
小木球受到重力的作用点在小木球的重心,重力方向竖直向下,浮力的方向总是竖直向上的,因为这两个力是一对平衡力,所以作图时两条线段的长度要相等,如下图所示:
。
9.
绳子对轻杆的拉力沿绳子方向,由支点O向力的作用线作垂线,即为轻绳拉力的力臂;“中国结”的重力方向竖直向下,作用点在中国结的重心,故作图如下:
10.
首先延长力F的作用线,然后由支点O向F的作用线作垂线,支点和垂足之间的距离即为力臂,如图所示:
11.
根据杠杆平衡条件可知,当阻力和阻力臂一定时,动力臂越长,动力越小,由图可知,连接OA,则OA就是最长的动力臂,与之垂直的力即为最小的动力,阻力使杠杆逆时针转动,则动力应使杠杆顺时针转动,所以动力方向应斜向下,故作图如下:
12.
圆柱体滚上台阶时,可看作与台阶接触点为支点的杠杆,若以直径为动力臂时,力臂最长,动力最小,过支点做圆的直径为动力臂,最小动力为作用在直径的末端,且垂直与力臂向上,如图所示:
13.
对由一个动滑轮和一个定滑轮组成的滑轮组,可绕线方法有两股和三股两种,两种方法都达到了省力的目的,但拉力的方向不同,有三股绕线的方法拉力方向向上;有两股绕线的方法拉力方向向下,根据题意要用向下的力提升重物可知,是用两股绕线的这种方法。绳子由定滑轮下端开始,绕过动滑轮,再绕过定滑轮,另一端在人的手中。如图所示:
14.
小球从高处下落到竖直放置的弹簧上并压缩弹簧向下做减速运动,此时小球受到重力和弹力两个力的作用,弹力大于重力,从小球重心分别沿竖直向下和竖直向上的方向画一条有向线段,用G和F表示,如图所示:
15.见解析
钩码对杠杆的拉力方向竖直向下,则钩码应挂在杠杆右端才能时杠杆在水平位置平衡。由杠杆平衡条件得,若在杠杆右端第一格位置挂上钩码,则钩码的个数为
如图所示:
若在杠杆右端第2格位置挂上钩码,则钩码的个数为
如图所示:
若在杠杆右端第3格位置挂上钩码,则钩码的个数为
如图所示:
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