物理每周一测力学作图.docx

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物理每周一测力学作图

物理每周一次——力学作图

26．如图所示，A处于静止状态，B在拉力F作用下向右加速运动。

请在图中画出A物体所受的摩擦力f和支持力N的示意图（力的作用点图中已标出）。

27．如图所示，一物体以某一速度冲上表面粗糙的固定斜面，请画出物体在上滑过程中所受的摩擦力的示意图。

（力的作用点画在物体的中心）

28．一人站在电梯上随电梯一起匀速上升，如图所示，此时人处于　　（选填“平衡”或“非平衡”）状态，在图中画出人的受力示意图。

29．按照题目要求作图：

（1）请在图1中画出静止在斜面上物体所受的摩擦力f和重力G的示意图。

（2）如图2所示是在空气中飞行的足球，请画出足球所受重力G的示意图。

（3）请在图3中画出压缩的弹簧对大拇指弹力F的示意图。

30．请在如图中画出静止在斜面上物体所受的摩擦力f和重力G的示意图。

31．被细绳拴着的小球在水平面绕O点做圆周运动，轨迹图如图中虚线所示，不计阻力，某时刻细绳断，小球速度为v，过一段时间小球出现在P点，速度为v′（如图）．v　　v′（选填“＞”、“=”、“＜”）．作图找出细绳断时小球的位置，用点在轨迹图上表示。

32．如图所示，物体在粗糙水平面上由于惯性向右运动，请作出该物体受到滑动摩擦力的示意图（作用点请画在物体的重心O上）。

33．在图中作出物体沿斜面下滑时受到的摩擦力f的示意图。

34．

（1）用大小为10N的水平方向的力拉着物体A沿水平桌面向左做匀速直线运动，在图中用力的图示把物体A所受的摩擦力表示出来。

（2）物体M是静止在一水平匀速直线行驶的车厢里的一木箱，如图所示，作出M所受力的示意图。

35．如图，货物随传送带匀速向下运动，请画出货物所受摩擦力的示意图。

36．如图，用一个大小为10N的力将黑板刷压在竖直的黑板上，已知黑板刷重4N，且静止不动。

请画出黑板刷受到的重力和摩擦力的图示。

37．如图所示，甲、乙两物体均在两个力的作用下处于静止状态，请在图中分别画出另一个力F2。

38．如图，物体在F的作用下静止在竖直墙面上，作出物体所受摩擦力f的示意图（作用点画在o点）。

39．如图所示，在“科学探究摩擦力”的实验中，小华用弹簧测力计拉动水平桌面上的木块做匀速直线运动，请你画出该木块所受摩擦力示意图。

40．如图所示，一物体以某一速度冲上表面粗糙的固定斜面，请画出物体在上滑过程中所受的摩擦力的示意图（力的作用点画在物体的重心）。

“好萌”老师每周一测——力学作图

参考答案与试题解析

26．如图所示，A处于静止状态，B在拉力F作用下向右加速运动。

请在图中画出A物体所受的摩擦力f和支持力N的示意图（力的作用点图中已标出）。

【分析】先对物体A进行受力分析，B在拉力作用下向右加速运动，A受重力、支持力和摩擦力。

【解答】解：

以A为研究对象，受向左的拉力和向右的摩擦力才会保持静止；支持力方向竖直向上，过物体的重心，分别沿支持力和摩擦力的方向画一条有向线段，并分别用N和f表示，如图所示：

【点评】本题主要考查了摩擦力的大小和方向的判断，关键选择合适的研究对象进行分析。

27．如图所示，一物体以某一速度冲上表面粗糙的固定斜面，请画出物体在上滑过程中所受的摩擦力的示意图。

（力的作用点画在物体的中心）

【分析】首先要明确物体的运动方向上怎么样，再根据摩擦力是发生在物体接触面的阻碍物体相对运动的力，来确定摩擦力的方向，最后用作图法画出这个力。

【解答】解：

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：

【点评】对摩擦力概念的准确理解是正确解答此题的关键，要知道无论在任何情况下，摩擦力都是阻碍物体相对运动的力，因此，其方向一定与物体的相对运动方向相反，判断对了方向，才能正确作图。

28．一人站在电梯上随电梯一起匀速上升，如图所示，此时人处于　平衡　（选填“平衡”或“非平衡”）状态，在图中画出人的受力示意图。

【分析】物体处于静止状态或匀速直线运动状态时，受到的一定是平衡力的作用，然后根据二力平衡的条件对受力物体进行分析，并确定人的重心，最后表示出人所受的力。

【解答】解：

因为人站在匀速上升的电梯上，受重力和支持力为平衡力，此时人处于平衡状态；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

【点评】本题考查物体受力情况分析和示意图表示力的方向和作用点，注意牢记重力的方向是固定不变的。

29．按照题目要求作图：

（1）请在图1中画出静止在斜面上物体所受的摩擦力f和重力G的示意图。

（2）如图2所示是在空气中飞行的足球，请画出足球所受重力G的示意图。

（3）请在图3中画出压缩的弹簧对大拇指弹力F的示意图。

【分析】力的示意图是用一个带箭头的线段把力的大小、方向、作用点三个要素表示出来，线段的长短表示力的大小，箭头表示力的方向，线段起点或终点表示力的作用点。

画力的示意图，首先要对物体进行受力分析，看物体受几个力，要先分析力的大小、方向和作用点，再按照画图的要求画出各个力。

【解答】解：

（1）重力的方向竖直向下；摩擦力的方向与物体运动方向或运动趋势的方向相反，物体在斜面上静止时，摩擦力的方向沿斜面向上。

过物体的重心作沿斜面向上的力，即摩擦力；过此点作竖直向下的力，即为重力，如下图：

（2）由于足球是形状规则的物体，其重心在其几何中心（球心）上；过球心做竖直向下的力，即重力；如图所示：

（3）压缩的弹簧对拇指弹力作用在拇指上，方向水平向右，故画出弹簧对拇指弹力F的示意图；如图所示：

【点评】此题考查力的示意图的画法，画力的示意图的一般步骤为：

一画简图二定点，三画线，四画尖，五把力的符号标尖边。

按照这个作图步骤，很容易能够画出指定力的示意图。

30．请在如图中画出静止在斜面上物体所受的摩擦力f和重力G的示意图。

【分析】静止在斜面上的物体受到重力、摩擦力和支持力作用，根据题目要求过重心分别画出重力、摩擦力两个力的示意图。

【解答】解：

重力的方向总是竖直向下的，过重心作竖直向下的重力，用符号“G”表示，

静摩擦力与物体相对运动趋势方向相反，故摩擦力的方向为沿斜面向上，用符号“f”表示，如图所示：

【点评】本题考查了力的示意图的画法，画力的示意图，首先要对物体进行受力分析，看物体受几个力，要先分析力的大小、方向和作用点，再按照画图的要求画出各个力。

解答此题的关键是分析重力和摩擦力的方向，重力的方向总是竖直向下的，静摩擦力的方向与物体相对运动趋势方向相反。

31．被细绳拴着的小球在水平面绕O点做圆周运动，轨迹图如图中虚线所示，不计阻力，某时刻细绳断，小球速度为v，过一段时间小球出现在P点，速度为v′（如图）．v　=　v′（选填“＞”、“=”、“＜”）．作图找出细绳断时小球的位置，用点在轨迹图上表示。

【分析】惯性是物体保持运动状态不变的性质，不计阻力，小球在水平方向上不受力的作用，但因为惯性，仍要保持原来的运动状态，据此分析作答即可。

【解答】解：

被细绳拴着的小球在水平面绕O点做圆周运动，由于不计阻力，某时刻细绳断时，小球由于具有惯性，将按照原来的速度在水平方向做匀速直线运动，所以过一段时间小球出现在P点的速度为v′等于v；

做P的反向延长线，与圆相切于点M，M即为细绳断时小球的位置。

如图所示：

故答案为：

=；见解答图。

【点评】此题巧妙地将高中物理常见场景引入初中物理知识点考查中，利于初高中物理知识的衔接，但对初中生来说，有一定的拔高难度。

32．如图所示，物体在粗糙水平面上由于惯性向右运动，请作出该物体受到滑动摩擦力的示意图（作用点请画在物体的重心O上）。

【分析】摩擦力的方向与物体运动方向相反，由于物体向右运动，因此物体受到向左的摩擦力，由此画出摩擦力的示意图。

【解答】解：

摩擦力的方向与物体运动方向相反，由于物体向右运动，因此物体受到向左的摩擦力；

过力的作用点O沿水平向左的方向画一条带箭头的线段，并用f表示，如图所示：

。

【点评】本题考查了摩擦力示意图的画法，关键是找到摩擦力的方向。

33．在图中作出物体沿斜面下滑时受到的摩擦力f的示意图。

【分析】先确定摩擦力的作用点与方向，然后从力的作用点、沿力的方向作出摩擦力。

【解答】解：

物体沿斜面下滑，受到平行于斜面向上的摩擦力f，摩擦力作用在接触面上，过摩擦力的作用点，沿平行于斜面的方向画一条带箭头的线段，用f表示，如图所示：

【点评】本题考查了作摩擦力示意图（力的示意图），要用一条带箭头的线段表示力，线段的长度表示力的大小，箭头表示力的方向，起点或终点表示力的作用点。

34．

（1）用大小为10N的水平方向的力拉着物体A沿水平桌面向左做匀速直线运动，在图中用力的图示把物体A所受的摩擦力表示出来。

（2）物体M是静止在一水平匀速直线行驶的车厢里的一木箱，如图所示，作出M所受力的示意图。

【分析】

（1）物体A做匀速直线运动，匀速直线运动状态是一种平衡状态，平衡状态时受到的就是一对平衡力，根据二力平衡的条件分析摩擦力的大小和方向。

（2）物体M在竖直方向受到重力和支持力作用，根据物体匀速运动可知，物体M在水平方向不受力的作用；

根据规则物体的重心在物体的几何中心，过重心表示重力的方向和支持力的方向。

【解答】解：

（1）因为物体A做匀速直线运动，所以A受到的拉力和摩擦力是一对平衡力，摩擦力f=F=10N，物体A向左匀速运动，则摩擦力方向向右；

作用点画在物体A的几何中心，向右画一条线段，用f表示摩擦力，并标出力的大小为10N；

（2）过重心作竖直向下的重力和竖直向上的支持力。

如图所示

【点评】此题考查摩擦力示意图的画法，解答的关键是摩擦力大小和方向的判断，要用到平衡力和平衡状态的知识。

本题考查学生对物体受力分析的能力，并且会用力的示意图表示力的三要素。

35．如图，货物随传送带匀速向下运动，请画出货物所受摩擦力的示意图。

【分析】平行于传送带向上的摩擦力，根据力的示意图作法作出示意图。

【解答】解：

货物随传送带匀速向下运动，摩擦力f平行于传送带向上，从货物的重心起画出摩擦力f的示意图，如图所示：

。

【点评】力的示意图是用画图的方法表示力的三要素的，所以找准力的大小、方向和作用点是画力的示意图的关键。

36．如图，用一个大小为10N的力将黑板刷压在竖直的黑板上，已知黑板刷重4N，且静止不动。

请画出黑板刷受到的重力和摩擦力的图示。

【分析】黑板刷在竖直方向上受到竖直向下的重力、竖直向上的摩擦力，由于黑板刷处于静止状态，二力为平衡力，摩擦力的大小等于重力大小；

二力的作用点可都画在重心上，据此画出二力的示意图。

【解答】解：

黑板刷静止不动，处于平衡状态，在竖直方向上受到重力和摩擦力，并且这两个力是一对平衡力，f=G=4N；重力的方向竖直向下，摩擦力的方向竖直向上，力的作用点都画在重心上；如图所示：

【点评】作力的示意图，要用一条带箭头的线段表示力，线段的长度表示力的大小，箭头表示力的方向，起点或终点表示力的作用点。

37．如图所示，甲、乙两物体均在两个力的作用下处于静止状态，请在图中分别画出另一个力F2。

【分析】二力平衡的条件：

大小相等、方向相反、作用在一条直线上、作用在一个物体上。

【解答】解：

由二力平衡的条件可知，F2的大小与F1的大小是相同的，方向是相反的，作用在同一个物体上，两个力也在同一条直线上，故F2的示意图如下：

。

【点评】本题考查力二力平衡条件的应用，属于基础题。

38．如图，物体在F的作用下静止在竖直墙面上，作出物体所受摩擦力f的示意图（作用点画在o点）。

【分析】当物体处于静止状态或匀速直线运动状态时，物体受平衡力作用，因此静止在竖直墙面上的物体在竖直方向上受到重力和摩擦力作用，二力是一对平衡力，大小相等、方向相反。

【解答】解：

物体在F的作用下静止在竖直墙面上时，摩擦力与物体的重力是一对平衡力，作用点可画在物体的重心，摩擦力f的方向竖直向上，如图所示：

【点评】画力的示意图的一般步骤为：

一画简图二定点，三画线，四画尖，五把力的符号标尖边。

按照这个作图步骤，很容易能够画出指定力的示意图。

39．如图所示，在“科学探究摩擦力”的实验中，小华用弹簧测力计拉动水平桌面上的木块做匀速直线运动，请你画出该木块所受摩擦力示意图。

【分析】物体做匀速直线运动时，拉力和摩擦力是一对平衡力，即弹簧测力计的示数为摩擦力的大小，根据分度值读出其大小。

再根据力的示意图的画法，可画出物体所受摩擦力的示意图。

【解答】解：

由题意可知木块在水平桌面上做匀速直线运动，表明该木块在水平方向受到弹簧测力计的拉力和木块受到的摩擦力这一对平衡力的作用；弹簧测力计的示数为4N，所以此时木块受到的滑动摩擦力为4N，方向水平向左，如下图所示：

【点评】在做力的示意图时一定要结合物体的运动状态，物体静止或做匀速直线运动时受到的力是平衡力，这一点要特别注意。

40．如图所示，一物体以某一速度冲上表面粗糙的固定斜面，请画出物体在上滑过程中所受的摩擦力的示意图（力的作用点画在物体的重心）。

【分析】首先要明确物体的运动方向上怎么样，再根据摩擦力是发生在物体接触面的阻碍物体相对运动的力，来确定摩擦力的方向，最后用作图法画出这个力。

【解答】解：

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：

【点评】对摩擦力概念的准确理解是正确解答此题的关键，要知道无论在任何情况下，摩擦力都是阻碍物体相对运动的力，因此，其方向一定与物体的相对运动方向相反，判断对了方向，才能正确作图。