专题01 力的示意图及受力分析(解析版)

专题1：力的示意图及受力分析
力的示意图是一种简洁、方便的表示力的方法，是物体受力分析的重要手段，也是中考中常考的重要知识点之一。

准确的运用力的示意图对物体进行受力分析是掌握力学的一下重要技能。

1.力的示意图：
力示意图是指在受力物体上沿力的方向画一条带箭头的线段来表示力。

线段的起点（或终点）表示力的作用点，箭头表示力的方向，线段的长短表示力的大小。

（1）理解要点：
①力的示意图可以清晰的表示出力的大小、方向和作用点（即力的三要素）；
②作用点一定要画在受力物体上；
③在同一图中，物体受几个力，力越大，线段越长。

（2）画力的示意图的方法：
①确定受力物体；
②确定力的作用点（没有特殊说明，一般画在物体的几何中心）；
③画线段反映力的大小：从作用点沿力的方向画一条线段，在同一图中，力越大，线段越长；④在线段的末端画上箭头表示力的方向，并在箭头一旁标上力的符号和数值。

2.物体的受力分析：
受力分析就是指通过画力的示意图来分析物体受哪些力的作用，是一种直观、简便的方法。

（1）受力分析的顺序：先分析重力，然后环绕物体一周找出与研究对象接触的物体，并逐个分析这些物体对研究对象的弹力和摩擦力，最后分析其他力。

简记为：重力一定有，弹力看四周，分析摩擦力，再看电磁浮。

（2）受力分析应注意的事项：
①只分析研究对象所受的力，不分析研究对象给其他物体的反作用力。

②每分析出一个力，应找出该力的的施力物体和该力对物体产生的效果，否则，该力的存在就值得考虑。

③物体受力情况与运动情况必须相符，所以分析完物体受力时，可以通过分析受力情况与运动情况是否相
符，来粗略地判断此分析是否正确。

④要对几个物体进行受力析时，通常先分析受力个数较少的物体的受力情况。

简单的说，就是：究竟画哪个物体的受力；画物体受哪个（哪些）力。

一、中考题型分析
中考中，画力的示意图或对物体进行受力分析是力学考查的主要内容之一，侧重对三种常见的弹力、重力、摩擦力的考查，有时需根据物体的状态判断力是否存在或力的方向。

考查主要以作图题为主，还有选择题。

二、典例精析
★考点一：画指定力的示意图
◆典例一：（2019·淄博）如图是小明起跑时的背景，请画出小明所受重力（点O为重心）和右脚所受摩擦力的示意图。

【答案】见解析。

【解析】人受到的重力的作用点在人身体中心，方向竖直向下；人的右脚有向后运动的趋势，所以右脚受到向左的摩擦力，使人向前运动，所以摩擦力的方向向前，作用在右脚脚底，作图如下图：
【考点】力的示意图。

◆典例二：（2019·成都A卷）质量均匀的小球a从地面冲上弧形轨道。

如图所示，是小球a向上运动的
某一状态，请画出此时小球所受重力及小球对弧形轨道压力的示意图。

【答案】见解析。

【解析】小球受到的重力的作用点在小球中心，方向竖直向下；小球对弧形轨道压力作用在弧形轨道上，方向垂直轨道指向轨道内部。

故作图如下：
【考点】力的示意图。

★考点二：物体受力分析
◆典例一：（2019·大庆）如图，小球静止，墙壁光滑，以球心为各力作用点，作出小球所受各力的示意图．
【答案】见解析。

【解析】按照受力分析的顺序，先分析重力。

重力作用在小球中心，方向竖直向下；在分析弹力。

小球与墙壁接触，对小球有支持力，方向垂直接触面水平向左；小球与绳子接触，绳子对小球有向上的拉力，方向沿绳子收缩的方向；由于墙壁光滑，所以小球与墙壁之间没有摩擦力。

作图如下：
【考点】受力分析。

◆典例二：（2019·安徽）如图所示，用细线将小钢球悬挂起来，让其在竖直平面内左右摆动。

忽略空气阻力，在图上画出小钢球摆动到B点时所受力的示意图。

【答案】见解析。

【解析】按照受力分析的顺序，先分析重力。

重力作用在小球中心，方向竖直向下；再分析弹力。

小球与绳子连接，绳子对小球有向上的拉力，方向沿绳子收缩的方向；忽略空气阻力，由于小球向下运动，所以拉力小于重力，作图如下：
【考点】受力分析。

1、（2019·襄阳）请画出正方体木块所受的重力的示意图。

【答案】见解析。

【解析】正方体木块受到的重力作用点为物体的几何中心，重力的方向竖直向下，所以在正方体的中心沿竖直向下的方向引线段，在末端标上箭头，即为重力的示意图。

作图如下：
【考点】力的示意图。

2、（2019·哈尔滨）如图所示，请你画出静止在水平桌面上的茶壶所受力的示意图.（画图时用实心点0表示力的作用点）
【答案】见解析。

【解析】按照受力分析的顺序，先分析重力。

重力作用在O点，方向竖直向下；再分析弹力。

小水壶与水平面接触，水平面对水壶有向上的支持力，方向与重力的方向相反，大小与重力相等，二力使得茶壶静止。

作图如下：
【考点】受力分析。

3、（2018•南充）如图物体A放在斜面上处于静止状态，在图中画出A所受重力G和对斜面的压力F的示意图。

【答案】见解析。

【解析】首先画重力，重力作用在A物体的中心，方向竖直向下；A对斜面的压力，作用在斜面上，方向垂直接触面指向斜面内部。

由于A静止，所以F小于重力。

作图如下：
【考点】力的示意图。

4、（2019•贺州）如图所示，一物体A沿光滑斜面下滑，请画出物体A受力的示意图。

【答案】见解析。

【解析】首先画重力，重力作用在A物体的中心，方向竖直向下；再画弹力，A与斜面接触，受到垂直斜面向上的支持力；由于斜面光滑，A与斜面之间没有摩擦力。

由于向下滑，重力大于支持力。

作图如下：
【考点】受力分析。

5、（2019·内江）如图所示，刻度尺静止在手指上，请画出刻度尺所受力的示意图。

【答案】见解析。

【解析】刻度尺在手指上静止，说明刻度尺所受合力为零。

刻度尺受重力作用，还受到手指对刻度尺向上的支持力，二力大小相等，方向相反，作用在同一直线上。

作用点在手指与刻度尺的接触处。

作图如下：
【考点】受力分析。

6、（2019•南京）图中物块正水平向左滑动并压缩弹簧，在O点画出物块水平方向受力示意图。

【答案】见解析。

【解析】只画出水平方向上物体的受力示意图，所以重力不需要画了；接下来画弹力。

由于物块水平向左压缩弹簧，所以弹簧会对物块施加一个水平向右的弹力；再分析摩擦力。

由于物块对接触面有向下的压力，且有相对运动，所以接触面对物块有摩擦力，由于物块水平向左运动，所以摩擦力阻碍物体向左运动，方向水平向右。

作图如下：
【考点】受力分析。

7、（2019•贵阳）如图所示是运动员百米赛跑赛跑时的情景，请画出它的右脚对地面的作用力的示意图。

（O 点是力的作用点）
【答案】见解析。

【解析】右脚对地面的作用力，地面是受力物体，脚对地面有压力，方向垂直地面指向地面内部；脚对地面有向后运动的趋势，脚受到向前的摩擦力，由于力的作用是相互的，所以地面受到脚向后的摩擦力，作图如下：
【考点】受力分析。

8、（2019•泰州）如图，货物随传送带一起水平向右做匀速直线运动，画出该货物的受力示意图。

【答案】见解析。

【解析】货物做匀速直线运动，所示合力为零。

在竖直方向上受到竖直向下的重力，还受到传送带对货物的支持力，作用点在货物的中心。

在水平方向上货物与传送带接触，但没有相对运动，也没有相对运动的趋势，所以没有摩擦力。

作图如下：
【考点】受力分析。

9、（2019•遂宁）在探究“推断物体不受力时的运动”实验中，小车从斜面顶端A自由滑下，在水平面上滑行经过B点，最终在C点静止。

请以“0”为力的作用点，在图中作出小车经过B点时受到的摩擦力和重力示意图。

【答案】见解析。

【解析】重力的方向竖直向下，作用于物体的中心O；小车向右运动，到C点静止，说明在B点收到摩擦力作用，由于小车相对于地面向右运动，摩擦力的方向阻碍小车的相对运动，方向水平向左，摩擦力小于重力。

作图如下：
【考点】力的示意图。

10、（2019•青岛）如图，物体A、B在力F的作用下，以相同的速度在水平面上向右做匀速直线运动。

请画出物体B在水平方向上的受力示意图。

【答案】见解析。

【解析】A向右做匀速直线运动，所受合力为零，所以A除了受向右的拉力F作用外，还受到B对A向左的摩擦力f1，大小与F相等；由于力的作用是相互的，A对B的摩擦力方向是水平向右，又由于B向右做匀速直线运动，所受合力为零，所以B受到地面对B的摩擦力f2，方向水平向左大小也等于F。

作图如下：
【考点】力的示意图。