内容正文:
第7-12章综合复习作图题
一、作图题
1.如图所示,物体静止在斜面上,画出压力和物体所受重力的示意图。
2.作图题:
(1)如图所示,用羊角锤拔钉子,请画出动力的力臂。
(2)如图所示,用滑轮组提升重物,请画出该滑轮组最省力的绕线方式。
3.如图,一个物体用一根绳子吊在天花板上,试画出物体所受的力.
4.放孔明灯是一种民俗文化,在中国许多地区都有这个节目习俗。如图乙所示,孔明灯升空后沿着虚线方向做匀速直线运动,O为灯的重心,请你画出孔明灯所受力的示意图(空气阻力忽略不计)。
5.小球重20N,在如图中画出它所受重力的示意图。
6.如图所示,为使杠杆保持水平平衡,请在杠杆的适当位置处再画上一个钩码(钩码的规格与图中所示钩码都相同).
7.重为6牛的小球漂浮在液面,用力的图示法在图中画出小球受到的浮力F。
8.如图所示,物体在两个力的作用下处于静止状态。请在图中画出该物体所受到的另一个力F2;
9.如图所示,请画出力F的力臂。
10.小球被压缩的弹簧弹出后,在水平地面上滚动最终停止在地面上,在图中虚线处画出小球在水平地面上滚动的过程中水平方向上受到的力的示意图。
11.根据题意在图中画出力的示意图:用F=30N水平向左的力拉车。
12.如图所示,斜面上静止放一物块,请画出物块对斜面的压力示意图。
13.“浮沉子”最早是由科学家笛卡尔设计的。小华用大塑料瓶(大瓶)和开口小玻璃瓶(小瓶)制作了如图所示的“浮沉子”。将小瓶和瓶内空气看成一个整体,重心为O,当小瓶漂浮时,请在图中画出它此时的受力示意图。
14. 如图所示,OB是以O点为支点的杠杆,F是作用在杠杆B端的力,请在图中画出力F的力臂l。
15.一只海豚跃出水面,如图所示,请画出海豚此时受到的力的示意图。
16.如图所示,是某同学站在商场内的自动扶梯上,与扶梯一起以1m/s的速度匀速向上运动。请你画出该同学所受力的示意图。
17.如图所示,带支架的小车沿水平面向左做直线运动,小球A用细线悬挂于支架前端,物块B在表面粗糙的小车上,请画出此时物块B的受力示意图.
18.一个物体以某一速度冲上表面光滑的且固定斜面,请画出物体所受的力的示意图。
19.某剧组因拍摄节目需要,设计了如图所示拉力装置来改变照明灯的高度,轻质杠杆ABO可绕O点转动.请在图中画出照明灯的重力G示意图和杠杆所受拉力的力臂l1.
20.如图所示,小车所受重力为200N,现用50牛沿水平向右的拉力拉小车向右做匀速直线运动,画出小车受力的示意图.
21.在图中,物体A静止在斜面上,对斜面的压力为6牛,请用力的图示法画出物体对斜面的压力F。
22.有一长方体物块在光滑斜面上自由滑动,若忽略阻力的影响,请你画出其在斜面上滑动时的受力示意图。
23.从静止启动的汽车内有一小桌,小桌上放一水杯,发现水杯内水面如图所示,水杯在桌上没有滑动,画出水杯(水和杯的整体)的受力示意图。
24.画出下图中物体A受到物体表面的支持力的示意图.
25.如图,斜面上的小球A被挡板B挡住,请画出小球A所受力的示意图。
26.如图所示,一个实心球静止在水平地面上,请画出它所受重力G的示意图。
27.
(1)如图1为空中飞行的足球,不计空气阻力,画出足球的受力示意图。
(2)如图2重为25N的物体静止放在水平桌面上,画出物体所受力的示意图。
(3)如图3画出沿斜面下滑的物体受到的重力、斜面对物体的支持力和物体受到的摩擦力的示意图。
28.如题图所示,一支轻质硬杆放在水平桌面上,一端伸出桌面,已知伸出桌面的部分是全杆长度的三分之一、B端挂的是6N的重物G,在A端施加压力,此时,硬杆的A端刚刚要翘起。请作出物体G的重力及A端施加的压力的示意图。
29.如图所示,用螺丝刀撬起图钉。请在图上画出作用在螺丝刀柄上A点的最小动力的示意图及阻力的力臂。
30.如图是静止在树枝上的苹果,点O是苹果的重心,请作出苹果所受重力和拉力的示意图。
31.如图所示,小蛮用绳子拉木箱,请画出:①木箱受到的重力示意图;②木箱受到的拉力示意图.
32.如图所示是A、B、C三个相同一端封有橡皮膜的双通管,当分别倒入等高的酒精、水、浓盐水,根据液体内部压强的特点,将底部橡皮膜的大致形状画出来.
33. 如图所示,画出使轻质杠杆保持平衡的最小力。
34.图中人站在地面上拉重物,画出绳的绕法。
35.新型铝合金门安装有扳动式把手如图所示,请你画出门手柄所受压力F的力臂.
36.如图所示,将一篮球用细绳系在竖直的墙壁上静止,请画出它受到的所有力的示意图。
37.物体A与弹簧(不考虑弹簧的自重)连接,静止在粗糙的斜面上,弹簧被拉长,画出A的受力示意图。
38.如图所示,利用滑轮组提起重物,画出滑轮组最省力的绕法.
39.如图所示,画出使杠杆AB静止时所用最小力F的作用点和方向。
40.如图所示,要用最省力的方法把一个油桶推上台阶,请你在图中画出这个力及油桶所受的重力的示意图。
41.如图所示,弹簧的一端固定在容器的底部,另一端固定在物体的下表面,重力为G的物体静止在轻质弹簧顶端。现缓慢向容器注水直至完全浸没物体,已知水浸没物体二分之一体积时,弹簧处于原长。请在图中画出弹簧对物体的弹力随水面上升高度h变化关系的大致图像(忽略弹簧所受浮力和重力)。
42.如图所示,画出使杠杆AB静止时所用最小力F的作用点和方向。
43. 重为G的圆球放在光滑斜面和光滑的竖直挡板之间,如图。在图中作出物体的受力示意图。
44.如图所示,作出物体对平面的压力的示意图。
45.如图是一辆面包车,该车后轮为驱动轮,前轮为方向轮。该车刚刚从静止起步处于加速阶段(不计空气阻力)。画出该车所受重力、支持力、地面对前轮和后轮的摩擦力的示意图。
46.按要求作图(请保留作图痕迹):如图所示,木块以初速度v沿表面粗糙的固定斜面向上运动,画出木块对斜面作用力的示意图。
47.如图所示是一辆静止在水平面上的小车,在其支架的杆上固定一个质量为m的小球,作出杆对小球作用力,和小球受到的重力。
48.随着人们安全意识的提高,电梯安全越来越受到人们的关注,其中一项安全措施是在 电梯井内轿厢正下方的地面上安装缓冲装置(如图甲所示,该装置由若干组弹簧构成),从而防止电梯加速下坠时发生安全事故。测试员在对该电梯缓冲装置安全性进行测试时要模拟电梯轿厢在运行过程中突然加速下坠,当轿厢接触缓冲装置并压缩弹簧后最终停下来。请你在图乙中画出轿厢匀速下降经过A点时发生故障突然加速下坠到最低点B的过程中,轿厢所受的合力(F)与位置的大致关系图像。(不计空气阻力)
49.如图甲所示,将一弹簧固定在水平面上,静止时自然长度为L,将一小球从弹簧正上方高度为2L的位置自由释放(忽略空气的阻力),小球下降过程中将弹簧长度由L压缩到时速度达到最大(如图乙所示)。请在图丙中画出小球从自由释放到将弹簧压缩为长度的过程中,其合力大小F合随下降距离H变化的大致关系图象。
50.如图1所示的装置,左、右水槽底面积相等,阀门距槽底高为0.2m,右槽中有深为0.5m的水。现将阀门打开,水从阀门流入左槽,请在图2中画出流入左槽中的水对水槽底的压强p随流入左槽中的水的深度h变化的关系图像。(g=10N/kg,ρ水=1.0×103kg/m3,阀门大小忽略不计)
答案解析
1.【答案】
【解析】【解答】重力方向竖直向下,作用点为物体重心,压力垂直斜面,方向垂直斜面向下,据此作图:
【分析】1、重力:由于地球的吸引而使物体受到的力,大小为自身重力、方向竖直向下,作用点位于物体重心。
2、压力为物体间的相互作用力,方向垂直于接触面,作用点为接触面交界处。
2.【答案】(1)
(2)
3.【答案】
4.【答案】
5.【答案】
6.【答案】解:如图所示:
【解析】【解答】由图可知,杠杆的左侧距支点第3格挂了2个钩码,要求只挂一个钩码使杠杆平衡,因为都使用钩码重力使杠杆平衡,所以所挂的一个钩码只能在杠杆的右侧.根据杠杆平衡条件,设在杠杆右侧距支点n格处挂钩码,则有2(个)×3(格)=1(个)×n(格),解得n=6(格).所以在杠杆右侧距支点第6格处画上一个钩码.如图:
【分析】杠杆处于平衡状态,结合动力、动力臂、阻力、阻力臂,利用杠杆的平衡条件分析求解即可。
7.【答案】
【解析】【解答】因为重力和浮力是一对平衡力,由题可知,重力是6N,所以浮力大小是6N,方向与重力方向相反,竖直向上,且作用在同一直线上。设定标度为3N,小球受到的浮力F的图示如图所示:
。
【分析】物体受到的浮力竖直向上,用线段表示力的大小。
8.【答案】
9.【答案】解:如图所示:
【解析】【解答】做O到力的作用线的垂线,垂线段长度为力臂L。
【分析】动力臂是支点到动力作用线的距离,注意标示垂直符号。
10.【答案】
11.【答案】解:如图所示:
【解析】【解答】拉力的作用点在小车左边缘的中点上,方向水平向左,大小为F=30N,如图所示:
【分析】分别用箭头表示方向、长短表示大小画出力的示意图。
12.【答案】
13.【答案】
14.【答案】
【解析】【解答】力臂垂直于动力,力臂是利于支点的连线,据此作图
【分析】根据力臂的画法作图
力臂的画法:力臂是支点和力的作用线的垂线段
15.【答案】
【解析】【分析】在物理学中通常用一根带箭头的线段表示力;在受力物体上沿着力的方向画一条线段,在线段末端画一个箭头表示力的方向,线段的起点或者终点表示力的作用点,在同一图中,力越大,线段应该越长。有时还可以在力的示意图旁边用数值和单位标出力的大小。这样用一根带箭头的线段就把力的大小、方向、作用点都表现出来了。
16.【答案】解:如图所示:
【解析】【解答】解:过重心作竖直向下的力(即重力)和竖直向上的力(即支持力);如图所示:
【分析】结合小孩的运动状态进行受力分析,再结合力的示意图的画法画出即可.
17.【答案】解:如图所示:
【解析】【解答】由图知小车向左运动,而小球A偏向左,说明小车向左做减速运动;
向左减速运动,说明物体B受到向右的摩擦力;
还受到重力和支持力,且是一对平衡力;
所以此时物体B受到竖直向下的重力G、竖直向上的支持力F和水平向右的摩擦力f,共三个力的作用,作用点都画在物体的重心,如图所示:
【分析】除了掌握力的示意图的画法,根据小球A的状态和小车的运动方向确定小车的运动状态是关键,再据此判断B受到的摩擦力方向。
18.【答案】
19.【答案】解:如图所示:
【解析】【解答】解:过灯泡重心作竖直向下的力,用字母G表示;过支点O作垂直于动力作用线的垂线段,即动力臂L1.如图所示:
【分析】先确定重力作用点,然后过力作用点表示重力的方向(即竖直向下);已知支点和动力的方向,过支点作力的作用线的垂线段(即力臂).
20.【答案】
【解析】【解答】小车受竖直向下的200N重力,作用点在重心上;小车因受重力对水平地面有200N压力,根据力的相互性,小车受到地面对其200N的支持力,作用点也可放在小车重心;小车受水平向右的50N拉力,作用点可放在重心;因小车向右做匀速直线运动,此时小车水平方向受力平衡,小车受到水平向左的50N摩擦力,作用点也可放在小车重心。
故答案为:
【分析】由于小车在水平地面上做匀速直线运动,因此小车受到水平向右的拉力和水平向左的摩擦力作用,并且这两个力是一对平衡力;则确定物体的重心,然后过重心表示出拉力和摩擦力的方向和大小。
21.【答案】
22.【答案】
23.【答案】
【解析】【解答】放在桌子上的水杯受到重力作用,方向竖直向下,支持力方向竖直向上,由于水面偏左,说明水由于惯性向左,水杯没有向左,受到向右的摩擦力,如图
。
【分析】物体受到的重力竖直向下,支持力竖直向上,摩擦力的方向和物体运动方向相反。
24.【答案】解:如下图:
【解析】【解答】解:物体A放在水平面上,支持力作用点在物体与水平面接触的中点处,方向垂直于水平面向上,如下图:
物体A放在斜面上,支持力作用点在物体与斜面接触的中点处,方向垂直于斜面向上,如下图:
物体A被细线吊着靠在竖直的墙壁上,支持力作用点在物体与墙壁接触面的中点处,方向垂直于墙面向右,如下图:
【分析】支持力和压力是一对相互作用力,支持力作用在受支持的物体的表面上,方向与接触面垂直,并且指向受支持的物体;按力的示意图的画法,从力的作用点沿力的方向画一条带箭头的线段即可.
25.【答案】解:如图所示:
【解析】【解答】对A进行受力分析,A受到竖直向下的重力,斜面给A垂直于斜面向上的支持力,以及挡板给A的垂直于挡板向上的弹力,如图所示:
【分析】作重力的示意图,力的作用点在物体几何中心上,方向竖直向下,重力用字母G表示。
作支持力的示意图,力的作用点在物体的几何中心上,方向与接触面垂直,指向被支持物体,用字母F表示。
26.【答案】解:如图所示:
【解析】【解答】解:重力的方向是竖直向下的,过实心球球心画一条带箭头的竖直向下的有向线段,用G表示,如图所示:
【分析】重力的方向总是竖直向下的,过重心画一个带箭头的竖直向下的力即可.
27.【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】【解答】飞行的足球只受到重力,重力方向竖直向下,据此作图, 物体静止放在水平桌面上 ,所以受到平衡力,重力竖直向下25N,支持力向上25N,据此作图;支持力垂直斜面向上,摩擦力与运动方向相反,据此作图
【分析】根据重力示意图、摩擦力示意图、支持力示意图作图
1、重力:大小为自身重力、方向竖直向下,作用点位于物体重心。
2、摩擦力:方向与物体运动方向相反,所以摩擦力沿着斜面向上
3、支持力:支持力垂直于接触面向上。
28.【答案】
29.【答案】
30.【答案】
【解析】【解答】重力的方向是竖直向下的,从苹果的重心画一条带箭头的竖直向下的有向线段,用G表示;同时苹果还受到树枝的拉力,方向竖直向上,如图所示: 。
【分析】根据重力的方向是竖直向下的,从物体的重心做竖直向下的力,并标上字母G。
31.【答案】解:图如下:
【解析】【解答】解:重力和拉力的作用点都画在重心上,重力的方向是竖直向下的,拉力的方向与绳子的方向相同.故答图如下:
.
【分析】用一条带箭头的线段将力的三要素表示出来,就是力的示意图.先找出重力和拉力的作用点,然后沿力的方向画一条线段,标上箭头,标出力的大小.
32.【答案】解:由题知,三烧杯所装液体的深度h相同,
∵ρ盐水>ρ水>ρ酒∴由液体压强公式p=ρgh得
p盐水>p水>p酒所以盛浓盐水的双通管底部橡皮膜突出的最大,盛酒精的双通管底部橡皮膜突出的最小,如图所示:
【解析】【分析】根据液体压强的公式可以看出,液体对容器底的压强仅与液体的密度和深度有关,由题知深度相同,通过比较液体的密度得出答案.
33.【答案】
【解析】【解答】由杠杆平衡条件可知,当动力F最小时,动力臂最大,连接OA即可得出最大力臂,从而画出最小动力F。
【分析】由杠杆平衡条件可知,当阻力、阻力臂不变时,动力越小,动力臂越大。
34.【答案】
35.【答案】解:如图所示:
【解析】【解答】解: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,垂线段的长度即为F的力臂L.
【分析】力臂是从支点到力的作用线的距离.由支点向力的作用线做垂线,垂线段的长度即为力臂.
36.【答案】
【解析】【解答】挂在墙上的球受到竖直向下的重力G、沿绳向上的拉力F、墙壁对球水平向右的支持力F支作用,从球的重心,沿力的方向作出球的受力示意图,如图所示:
【分析】可以先对物体受力分析,确定所受各个力的方向,根据力的示意图的画法分别画出,注意物体所受力的作用点可以都画在重心上。
37.【答案】
38.【答案】解:如图所示:
【解析】【解答】绳子先系在动滑轮的固定挂钩上,绕过上面的定滑轮,再绕过动滑轮为最省力的绕法,如图所示:
。
【分析】此题主要考查滑轮组承担物重绳子股数,滑轮组的绕线方法不同,拉力的方向不同,达到省力程度也不同.滑轮组绳子的绕法,有两种:
一是绳子先系在定滑轮的固定挂钩上,绕过下面的动滑轮,再绕过上面的定滑轮;
二是绳子先系在动滑轮的固定挂钩上,绕过定滑轮,然后再绕过动滑轮.
提升动滑轮绳子段数越多,越省力,故选第二种方法.
39.【答案】解:如图所示:
【解析】【解答】由杠杆平衡条件F1L1=F2L2可知,在阻力跟阻力臂的乘积一定时,动力臂越长,动力越小,由图知OB比OA长,所以OB作动力臂最长,过B点与OB垂直向上作垂线就得到动力F的方向,如下图所示:
【分析】此题既考查了力臂的画法,也考查了最小力的确定.根据杠杆的平衡条件,要使杠杆上的力最小,必须使该力的力臂最大,而力臂最大时力的作用点一般离杠杆的支点最远,所以在杠杆上找到离杠杆支点最远的点即力的作用点,这两点的连线就是最长的力臂,过力的作用点作垂线就是最小的力.
40.【答案】
41.【答案】
【解析】【解答】根据题意可知,当水面上升高度h=0时,弹簧对物体的弹力F弹=G;
当水面上升高度时,弹簧处于原长,弹簧对物体的弹力F弹=0,
此时的浮力为……①
当水面上升高度物时,
物体完全浸没在水中,弹簧对物体的弹力F弹=F浮'−G……②
物体完全浸没在水中,浮力为……③
由①③解得:,
代入②式子中,解得此时的弹力为G。
物体完全浸没在水中后,弹簧对物体的弹力不变。
根据以上分析,弹簧对物体的弹力F弹随水面上升高度h变化关系的大致图像如图所示:
【分析】 结合题意,利用阿基米德原理求得浮力,再结合受力分析确定弹簧对物体的弹力F弹随水面上升高度h变化关系。
42.【答案】解:如图所示:
【解析】【解答】由杠杆平衡条件F1L1=F2L2可知,在阻力跟阻力臂的乘积一定时,动力臂越长,动力越小,由图知OB比OA长,所以OB作动力臂最长,过B点与OB垂直向上作垂线就得到动力F的方向,如下图所示:
【分析】根据杠杆的平衡条件,要使杠杆上的力最小,必须使该力的力臂最大,而力臂最大时力的作用点一般离杠杆的支点最远,所以在杠杆上找到离杠杆支点最远的点即力的作用点,这两点的连线就是最长的力臂,过力的作用点作垂线就是最小的力.
43.【答案】
【解析】【解答】以圆球为研究对象,圆球受到竖直向下的重力,竖直挡板水平向右的弹力和垂直斜面向上的支持力。从圆球的重心开始,分别沿各力的方向画一条有向线段,并分别在线段末尾标上相关字母,即为物体的受力示意图。如图所示:
【分析】以圆球为研究对象,分析受力情况:重力、竖直挡板的弹力和斜面的支持力,确定各力的方向,然后按照力的示意图的画法作出物体的受力图。
44.【答案】解:如图所示:
【解析】【分析】物体对水平面的压力作用在地面,且垂直于地面向下.
45.【答案】解:如图所示:
【解析】【解答】解:面包车沿水平面加速运动,受竖直向下的重力竖直向上的支持力,二者大小相等,方向相反,是一对平衡力;面包车前进时,后轮是驱动轮,在它与地面接触处有相对地面向后滑动的趋势,故受到向前的摩擦力;前轮是从动轮,在它与地面接触处有相对于地面向前滑动的趋势,故受到向后的摩擦力。如图所示:
【分析】先对物体进行受力分析,再结合力的示意图的画法画出各力即可.
46.【答案】
47.【答案】
48.【答案】
49.【答案】
50.【答案】
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