暑假作业10 力学作图-【暑假分层作业】2025年八年级物理暑假培优练（人教版2024）

0限时练习：40min 完成时间： 月 日 天气： 作业10 力学作图 一、力的示意图 1.常见力的方向和作用点 力 方向 作用点 重力 竖直向下，指向地心 重心 支持力 垂直支持面，指向被支持的物体 在接触面上 拉力（推力） 沿绳子（手）的方向 在接触点上 压力 垂直接触面，指向被压物体 在接触面上 摩擦力 与相对运动或相对运动趋势方向相反 在接触面上 浮力 竖直向上 重心 2.画力的示意图 （1）先确定受力物体； （2）在受力物体上找出力的作用点； （3）最后沿力的方向画一条带箭头的线段，标出力的符号、数值和单位。 力的作用点可以在线段的起点，也可以在线段的终点；同一图中，力越大，表示该力的线段越长；线段要用实线；线段末端标出力的符号，有时还需用数值和单位标出力的大小 二、力臂作图 1.力臂的画法 步骤 画法 图示 找支点O 先假设杠杆转动，则杠杆上相对静止的点即为支点 画动力和阻力的作用线 从动力、阻力作用点沿力的方向分别画直线或反向延长线即动力、阻力的作用线（用虚线） 画力臂 从支点向力的作用线作垂线段，在垂线段旁标注力臂的名称 2.最小动力作图 （1）寻找最大动力臂的方法：①动力的作用点确定了的时候，则支点到动力作用点之间的线段长即为最大动力臂；②动力的作用点没有确定时，应观察杠杆上哪一点离支点最远，则这一点到支点的距离即为最大动力臂。 （2）作最小动力的方法：①找出最大动力臂后过动力作用点作动力臂的垂线；②根据杠杆平衡的实际情况确定动力的方向，最后标上箭头和字母。 三、滑轮组绕线 1.确定绳子的段数：根据省力情况，用来求，或根据移动距离的关系，用来求。当n不是整数时，要采用只入不舍的“进一法”处理小数位。 2.滑轮组的绕绳方法：（1）动滑轮和定滑轮个数相同时，滑轮组绕绳采用“奇动偶定”的原则.即当承重绳子的段数为奇数时，绳子的固定端在动滑轮上；当承重绳子的段数为偶数时，绳子的固定端在定滑轮上。 （2）动滑轮和定滑轮个数不相同时，最省力的绕线方法：从个数少的滑轮为起点。 三层必刷：巩固提升+能力培优+创新题型 1．如图所示物体被吊在天花板上，画出该物体受重力的示意图。 2．作图题： (1)请画出木块A对斜面的压力F； (2)请画出杯中小球所受的浮力。 3．如图甲所示是消防员进行攀爬训练时的情景。请在图乙中画出消防员所受的重力以及绳子对消防员的拉力的示意图。（O点为消防员的重心） 4．如图，一名男生奔跑过程中右脚腾空、左脚着地，请画出此刻地面对他的摩擦力的示意图（A点是作用点）。 5．按要求作图。 (1)请在图（a）中画出重为50N的铅球在空中运动时，其所受重力的示意图； (2)如图（b）所示，重20N的物体漂浮在水中，请作出物体所受力的示意图。 6．如图甲所示是一名中学生用笤帚清扫落叶的情景，图乙是其简化示意图，O为支点，请在图乙中画出阻力F的力臂l。 7．请在图中画出杠杆的动力臂和阻力臂。 8．画出人站在地上拉起重物的绕线方法。 1．如图所示，一根有一定质量的木杆竖直悬挂在细绳下端，一只猴子抱住木杆处于静止状态。请画出猴子在竖直方向上的受力示意图。 2．按要求完成下列作图。 (1)如图所示，物体以某速度v滑上表面粗糙的固定斜面，请在点B画出物体在上滑过程中所受重力和摩擦力的示意图； (2)某小车沿水平面向右做匀速直线运动，在车厢顶部用细绳竖直悬挂一个小球，小球与光滑的竖直车厢壁刚好接触，请在C点画出此时小球受力的示意图。 3．按照题目要求作图。 (1)如图甲所示，物体静止在斜面上。试作出物体所受力的示意图。 (2)如图乙所示，物体随水平传送带一起匀速移动。试作出物体所受力的示意图。 (3)如图丙所示，小球斜挂在墙上处于静止状态。试作出小球所受重力的示意图。 4．如图所示， AC为轻质杠杆， O为支点， 在B点处挂一个铁球， 请画出杠杆在图示位置平衡时受到的最小动力 F1和铁球所受的重力 G。 5．如图甲是小明用水后及时关闭水龙头时的情景，水龙头的手柄可以看作是一个杠杆如图乙所示。请在图乙中画出施加在A点的最小动力F1的方向及阻力臂L2。 6． (1)如图甲所示，中医药文化进校园活动中，学生正使用杆秤称量药材质量，图乙是其简化图。请在图乙中画出秤砣对秤杆拉力F1的力臂l1和秤钩对秤杆的拉力F2的示意图； (2)利用如图所示的滑轮组拉着重10N的物体A沿水平方向做匀速直线运动。请画出滑轮组最省力的绕绳方式，并画出A对地面压力的示意图； (3)如图甲所示，小明用一只手端起脸盆时，脸盆相当于一个杠杆，图乙是其简化示意图，O为支点，A为动力作用点，G为阻力，请画出最小动力F和其力臂l的示意图。 7．按要求作图。 (1)在图中，以笔代线组装成最省力的滑轮组。 (2)图甲是打开的床柜，床板被液压杆支撑着，可以看作一个杠杆，如图乙。O是支点，F₂是液压杆作用在A点的阻力。请你在图乙中画出F₂的力臂及合上床板时所需的最小动力F₁的示意图。（不计床板的重力） (3)一根下方悬挂有重物的均匀长直木棒可以绕O点转动，此时施加如图所示的力F，杠杆保持静止，请画出力F的力臂l。 8．如图所示是乳牛自动喂水器，当水箱内的水达到一定高度时，浮标带动杠杆AOB绕O点转动并压住入水口，停止上水。请在图中B点画出浮标所受浮力F的示意图及浮力F的力臂L。 9．实践活动小组的同学，在商场看到了扶手电梯。如题图所示，人随电梯匀速上升，请在图乙画出此时人的受力示意图。 10．按题目要求作答：（g=10N/kg） 如图，氦气球在空中沿图示箭头方向匀速向上运动，请画出此刻氦气球的受力示意图（不计空气阻力）。 1．(1)小明选用铁球和乒乓球来探究物体的浮沉条件，放入水中待其静止后如图所示，铁球沉底，乒乓球漂浮，请分别画出它们所受的浮力示意图F浮铁与F浮乒。 (2)如图所示，压缩的弹簧将小球弹起，请作出小球离开弹簧后所受到的力的示意图（O为小球的重心，空气对小球的作用力忽略不计）。 (3)如图甲所示，物块A在一固定的斜面上保持静止，可将物块A看成一个有质量的点（如图乙）。请在图乙中画出物块A的受力示意图。 2．为了训练引体向上需要的臂力，小明在家时借助吊环进行锻炼，如图所示，以O为支点，为身体的重心，请画出小明受到的重力及其力臂l的示意图。 3．按要求作图；共享单车为低碳出行提供了新的方案，自行车的脚踏可以看作支点在转轴A点的杠杆，踩踏作用点可认为在B点，请在图2中画出自行车沿如图方向前进时最省力的示意图，并画出此时的力臂； / 学科网（北京）股份有限公司 $$ 0限时练习：40min 完成时间： 月 日 天气： 作业10 力学作图 一、力的示意图 1.常见力的方向和作用点 力 方向 作用点 重力 竖直向下，指向地心 重心 支持力 垂直支持面，指向被支持的物体 在接触面上 拉力（推力） 沿绳子（手）的方向 在接触点上 压力 垂直接触面，指向被压物体 在接触面上 摩擦力 与相对运动或相对运动趋势方向相反 在接触面上 浮力 竖直向上 重心 2.画力的示意图 （1）先确定受力物体； （2）在受力物体上找出力的作用点； （3）最后沿力的方向画一条带箭头的线段，标出力的符号、数值和单位。 力的作用点可以在线段的起点，也可以在线段的终点；同一图中，力越大，表示该力的线段越长；线段要用实线；线段末端标出力的符号，有时还需用数值和单位标出力的大小 二、力臂作图 1.力臂的画法 步骤 画法 图示 找支点O 先假设杠杆转动，则杠杆上相对静止的点即为支点 画动力和阻力的作用线 从动力、阻力作用点沿力的方向分别画直线或反向延长线即动力、阻力的作用线（用虚线） 画力臂 从支点向力的作用线作垂线段，在垂线段旁标注力臂的名称 2.最小动力作图 （1）寻找最大动力臂的方法：①动力的作用点确定了的时候，则支点到动力作用点之间的线段长即为最大动力臂；②动力的作用点没有确定时，应观察杠杆上哪一点离支点最远，则这一点到支点的距离即为最大动力臂。 （2）作最小动力的方法：①找出最大动力臂后过动力作用点作动力臂的垂线；②根据杠杆平衡的实际情况确定动力的方向，最后标上箭头和字母。 三、滑轮组绕线 1.确定绳子的段数：根据省力情况，用来求，或根据移动距离的关系，用来求。当n不是整数时，要采用只入不舍的“进一法”处理小数位。 2.滑轮组的绕绳方法：（1）动滑轮和定滑轮个数相同时，滑轮组绕绳采用“奇动偶定”的原则.即当承重绳子的段数为奇数时，绳子的固定端在动滑轮上；当承重绳子的段数为偶数时，绳子的固定端在定滑轮上。 （2）动滑轮和定滑轮个数不相同时，最省力的绕线方法：从个数少的滑轮为起点。 三层必刷：巩固提升+能力培优+创新题型 1．如图所示物体被吊在天花板上，画出该物体受重力的示意图。 【答案】 【详解】重力的方向是竖直向下的，从物体重心画一条带箭头的竖直向下的有向线段，标上重力的符号G，如图： 2．作图题： (1)请画出木块A对斜面的压力F； (2)请画出杯中小球所受的浮力。 【答案】(1) (2) 【详解】（1）在斜面上选取物体与接触面的中点为压力的作用点，从压力作用点画垂直于斜面向下、带箭头的线段，如图所示： （2）小球受到的浮力F浮方向竖直向上，作用点在小球的重心，如图所示： 3．如图甲所示是消防员进行攀爬训练时的情景。请在图乙中画出消防员所受的重力以及绳子对消防员的拉力的示意图。（O点为消防员的重心） 【答案】 【详解】消防员所受的重力方向竖直向下，符号用G表示；绳子对消防员的拉力方向沿着绳子向上，用F表示；这两个力都作用在消防员的重心，如图： 4．如图，一名男生奔跑过程中右脚腾空、左脚着地，请画出此刻地面对他的摩擦力的示意图（A点是作用点）。 【答案】 【详解】一名男生奔跑过程中右脚腾空、左脚着地，与地面接触左脚有向右运动的趋势，所以左脚受到地面对它向左的摩擦力，作用点在A点；过A点沿水平向左画一条带箭头的线段，并标明字母f，如图所示： 5．按要求作图。 (1)请在图（a）中画出重为50N的铅球在空中运动时，其所受重力的示意图； (2)如图（b）所示，重20N的物体漂浮在水中，请作出物体所受力的示意图。 【答案】(1) (2) 【详解】（1）重力的方向是竖直向下的，重心在球心，过球心画一条带箭头的竖直向下的线段，用G表示，大小为50N，如图所示： （2）小球漂浮在水面上，受到重力和浮力的作用，而且重力和浮力是一对平衡力，二者大小相等、方向相反、作用在同一直线上，如图所示： 6．如图甲所示是一名中学生用笤帚清扫落叶的情景，图乙是其简化示意图，O为支点，请在图乙中画出阻力F的力臂l。 【答案】 【详解】从支点O向阻力F的作用线作垂线段，即为阻力的力臂l，如图所示： 7．请在图中画出杠杆的动力臂和阻力臂。 【答案】 【详解】力臂为支点到力的作用线的距离，过支点分别画动力F1作用线和阻力F2作用线的垂线段，分别表示杠杆的动力臂和阻力臂，如图所示： 8．画出人站在地上拉起重物的绕线方法。 【答案】 【详解】人站在地面上向下拉绳子，说明绳子自由端是向下运动的，绕线方法如下图所示： 1．如图所示，一根有一定质量的木杆竖直悬挂在细绳下端，一只猴子抱住木杆处于静止状态。请画出猴子在竖直方向上的受力示意图。 【答案】 【详解】一只猴子抱住木杆处于静止状态，此时猴子受到竖直方向下的重力G、竖直向上的摩擦力f作用，由二力平衡得，两力的大小相等，如图所示： 2．按要求完成下列作图。 (1)如图所示，物体以某速度v滑上表面粗糙的固定斜面，请在点B画出物体在上滑过程中所受重力和摩擦力的示意图； (2)某小车沿水平面向右做匀速直线运动，在车厢顶部用细绳竖直悬挂一个小球，小球与光滑的竖直车厢壁刚好接触，请在C点画出此时小球受力的示意图。 【答案】(1) (2) 【详解】（1）从物体的重心沿竖直向下画出重力的示意图，因为物体的相对运动方向沿斜面向上，故其摩擦力的方向与之相反，为沿斜面向下，力的作用点可画在物体的重心，如图所示： （2）小车水平向右匀速运动，小球与竖直车厢壁刚好接触，只是接触不挤压，没有力的作用，因此小球受到两个力的作用：竖直向下的重力、竖直向上的拉力，且这两个力是一对平衡力，大小相等，根据力的示意图的做法，如下图所示： 3．按照题目要求作图。 (1)如图甲所示，物体静止在斜面上。试作出物体所受力的示意图。 (2)如图乙所示，物体随水平传送带一起匀速移动。试作出物体所受力的示意图。 (3)如图丙所示，小球斜挂在墙上处于静止状态。试作出小球所受重力的示意图。 【答案】(1)见解析 (2)见解析 (3)见解析 【详解】（1）物体静止在斜面上受到竖直向下的重力、垂直斜面向上的支持力、沿斜面向上的摩擦力的作用，过物体的重心分别做竖直向下、垂直斜面向上、沿斜面向上的带箭头的直线，分别表示重力、支持力、摩擦力，如图所示： （2）物体随水平传送带一起匀速移动，物体受到的竖直向下的重力、竖直向上的支持力的作用，两力是平衡力，大小相等，过物体的重心分别做竖直向下、竖直向上的带箭头的直线，分别表示重力、支持力，注意两力的线段等长，如图所示： （3）小球所受重力竖直向下，作用在小球的重心，过小球的重心做竖直向下的带箭头的直线，表示重力，如图所示： 4．如图所示， AC为轻质杠杆， O为支点， 在B点处挂一个铁球， 请画出杠杆在图示位置平衡时受到的最小动力 F1和铁球所受的重力 G。 【答案】 【详解】由杠杆平衡条件F1 L1=F2 L2可知，在阻力跟阻力臂的乘积一定时，动力臂越长，动力越小；由图可知动力臂为OA最长，过A点作垂直于OA向上的力，即为其受到的最小动力F1的示意图； 画出重力作用点，竖直向下画一带箭头的线段表示重力，用字母G表示，如图所示： 5．如图甲是小明用水后及时关闭水龙头时的情景，水龙头的手柄可以看作是一个杠杆如图乙所示。请在图乙中画出施加在A点的最小动力F1的方向及阻力臂L2。 【答案】 【详解】动力最小，即动力臂最长，阻力的方向已标出，所以动力的方向应该向下，连接支点O与A点，过A点作OA的垂线就得到在A点施加的最小动力F1，OA即为动力臂L1，反向延长阻力作用线，过O作阻力作用线的垂线，得出阻力臂，如下图所示： 6． (1)如图甲所示，中医药文化进校园活动中，学生正使用杆秤称量药材质量，图乙是其简化图。请在图乙中画出秤砣对秤杆拉力F1的力臂l1和秤钩对秤杆的拉力F2的示意图； (2)利用如图所示的滑轮组拉着重10N的物体A沿水平方向做匀速直线运动。请画出滑轮组最省力的绕绳方式，并画出A对地面压力的示意图； (3)如图甲所示，小明用一只手端起脸盆时，脸盆相当于一个杠杆，图乙是其简化示意图，O为支点，A为动力作用点，G为阻力，请画出最小动力F和其力臂l的示意图。 【答案】(1) (2) (3) 【详解】（1）将力F1的作用线反向延长，过O点作F1的作用线的垂线段，即为对应的力臂l1；秤钩对秤杆的拉力F2沿秤钩向下，作用在秤钩与秤杆的接触点上，作图如下： （2）两个滑轮组成的滑轮组，承受力的绳子为2根或3根，则绳子为3根时最省力，此时绳子固定动滑轮上，然后逐一绕过各滑轮；A对地面的压力垂直指向地面，作用在地面上。作图如下： （3）图乙中，OA为最大动力臂l，则最小动力F方向垂直于OA向上，作用点在A点上，作图如下： 7．按要求作图。 (1)在图中，以笔代线组装成最省力的滑轮组。 (2)图甲是打开的床柜，床板被液压杆支撑着，可以看作一个杠杆，如图乙。O是支点，F₂是液压杆作用在A点的阻力。请你在图乙中画出F₂的力臂及合上床板时所需的最小动力F₁的示意图。（不计床板的重力） (3)一根下方悬挂有重物的均匀长直木棒可以绕O点转动，此时施加如图所示的力F，杠杆保持静止，请画出力F的力臂l。 【答案】(1) (2) (3) 【详解】（1）最省力的滑轮组应使用动滑轮数量最多的绕线方式。绳子的一端固定在动滑轮的挂钩（或上方固定点），依次绕过定滑轮和动滑轮，最终拉力方向向上（便于施力）。如图所示： （2）力臂（L₂）的作法：从支点O向阻力F₂的作用线作垂线，该垂线段的长度即为F₂的力臂L₂。最小动力F₁的作法：要使动力最小，应使动力臂最长，因此F₁应垂直于床板（即沿与OA垂直的方向）。作用点应尽量远离支点O，以增大动力臂。如图所示： （3）作图步骤：延长力F的作用线（虚线表示），从支点O向该作用线作垂线，垂足到O的距离即为力臂l。如图所示： 8．如图所示是乳牛自动喂水器，当水箱内的水达到一定高度时，浮标带动杠杆AOB绕O点转动并压住入水口，停止上水。请在图中B点画出浮标所受浮力F的示意图及浮力F的力臂L。 【答案】 【详解】浮力的方向竖直向上，过B点沿竖直向上的方向画一条带箭头的线段，用符号F表示，即为B点浮标所受浮力F的示意图；过支点O做力F作用线的垂线段，即为浮力F的力臂L，如下图所示： 9．实践活动小组的同学，在商场看到了扶手电梯。如题图所示，人随电梯匀速上升，请在图乙画出此时人的受力示意图。 【答案】 【详解】人受到竖直向下的重力和电梯对他的支持力，这两个力是一对平衡力，大小相等，方向相反，作用点在人的重心，作图如下： 10．按题目要求作答：（g=10N/kg） 如图，氦气球在空中沿图示箭头方向匀速向上运动，请画出此刻氦气球的受力示意图（不计空气阻力）。 【答案】 【详解】氦气球在空中沿图示箭头方向匀速向上运动，因此它受到的力是平衡力，在竖直方向上，气球受到竖直向下的重力和竖直向上的浮力，过气球重心，如图所示： 1．(1)小明选用铁球和乒乓球来探究物体的浮沉条件，放入水中待其静止后如图所示，铁球沉底，乒乓球漂浮，请分别画出它们所受的浮力示意图F浮铁与F浮乒。 (2)如图所示，压缩的弹簧将小球弹起，请作出小球离开弹簧后所受到的力的示意图（O为小球的重心，空气对小球的作用力忽略不计）。 (3)如图甲所示，物块A在一固定的斜面上保持静止，可将物块A看成一个有质量的点（如图乙）。请在图乙中画出物块A的受力示意图。 【答案】(1) (2) (3) 【详解】（1）浮力的方向总是竖直向上，由图得，铁球排开水的体积大于乒乓球排开水的体积，由阿基米德原理得，铁球受到的浮力较大，分别过铁球、乒乓球的重心作竖直向上的带箭头的直线，且在箭头旁边标上符号，表示浮力，铁球处画的线长度较长，如图所示： （2）小球离开弹簧后向上运动，不再受到弹簧的弹力，忽略空气对小球的作用力，此时小球只受重力的作用，过重心O作竖直向下的有向线段，即为其受到重力的示意图，如图所示： （3）物块A在固定的斜面上静止，物块A受到竖直向下的重力G、垂直于斜面向上的支持力F和沿斜面向上的摩擦力f的作用，将物块A看作一个有质量的点，则各力的作用点均为该点，从该点向相应的方向画出适当长度的线段，标上箭头，标注表示对应的力的字母即可，如下图所示： 2．为了训练引体向上需要的臂力，小明在家时借助吊环进行锻炼，如图所示，以O为支点，为身体的重心，请画出小明受到的重力及其力臂l的示意图。 【答案】 【详解】已知O1点为人体的重心，从重心O1开始竖直向下画一条带箭头的线段，并标出重力的符号G，即为小明受到的重力示意图； 从支点O向重力的作用线作垂线段，即为重力的力臂l，如图所示： 3．按要求作图；共享单车为低碳出行提供了新的方案，自行车的脚踏可以看作支点在转轴A点的杠杆，踩踏作用点可认为在B点，请在图2中画出自行车沿如图方向前进时最省力的示意图，并画出此时的力臂； 【答案】 【详解】由杠杆平衡条件可知，阻力与阻力臂不变，当动力臂最大时，所施加的动力是最小的。因此当把支点A和动力作用点B连接后，此时AB作为动力臂最长，过B点作垂线，则当动力的方向垂直于踩踏板，方向朝下时，动力最小，如图所示： / 学科网（北京）股份有限公司 $$