专题：力学作图题

专题：力学作图

一、必备知识：

1、力的三要素：大小、方向、作用点。

2、作力的示意图步骤：一定点（作用点），二画线（实线端点带箭头），三标字母带大小。

二、力学作图题分类：

（一）作力的示意图：

（1）重力示意图：

1．(2015，滨州)如图所示，在图中画出被投出去的篮球受到重力的示意图．

变式1.重5牛的皮球竖直向上抛出，在上升过程中，不计空气阻力，在图中作出该球受力的示意图。

2.如图所示，重为500N的木箱静止在斜面上，用力的图示法画出木箱所受的重力。

变式1.物体受到100牛的重力，对斜面的压力为80牛，作出这两个力的示意图。

变式2.已知物体的重力为100牛，受到竖直向上的20牛的拉力，试作出它对地面压力的示意图。变式3.一个足球沿如图甲所示的斜面向上滚，试在图中画出该足球所受到的重力示意图。

2.粗细均匀重为3N的木棒靠在墙上如图所示，请你在图上作出木棒所受重力的示意图。

v

3.一物重为8牛，在光滑的水平地面上向右做匀速直线运动，请用力的示意图法在图中画出该物体的受力图。

（2）弹力（拉力、推力、压力、支持力）示意图：

1.如图静止放在水平地面上的木块重12牛，用力的示意图作出木块对地面的压力。

2.如图所示，用20牛的力将重15牛的物体压在竖直墙壁上，用力的示意图作出墙壁

所受的压力。

练习：

1.作出图中物体对各支持面的压力的示意图。

3.用50牛的水平向右的力F在P处推小车，在图中用力的示意图法画出力F。

4.一辆小车受到与水平地面成30º斜向右上方的15牛的拉力的作用，在图中用力的示意图法画出这个拉力。（作用点在A点）

5.如图所示，一辆重为240牛的小车受到60牛的水平向右的拉力作用，在水平地面上作匀速直线运动。请用力的示意图法在图中画出物体受到的摩擦力f（f的作用点画在O点）

（3）摩擦力示意图：

1.如图下所示，物体A置于小车上随小车一起在平直路面上向右运动。当小车遇物体B受阻停止后，物体A在小车上仍向右运动，且速度越来越慢，请在图中画出这一过程中物体A在水平方向受力的示意图（忽略空气阻力）。

2.如图14所示，A物体放置在B物体上，A物体随着B物体在外力F的作用下，由静止开始运动。请画出A物体所受摩擦力f和B物体所受重力G的示意图（其中G>f）。

（4）牵引力示意图：

（5）力的综合作图：

1.作出吸附在竖直磁性黑板上静止的棋子所受力的示意图。

2.如图是广场上一只氢气球，用细绳系于地面上，请作出氢气球受力示意图。

3.如图，车减速前进，画出悬挂在车厢内的物体A所受力的示意图．

4.如下图所示，做出木块和小球受力示意图。

5.一根绳子系着一个泡沫小球，悬挂在一个带电体A右边，小球静止时与带电体A等高且不接触。请画出小球受力示意图。

6.如图所示，一放在水平地面上并与竖直墙壁接触的铁球静止．作出铁球的受力示意图。

变式1.物体随水平传送带匀速移动，作出物体所受力的示意图。

7.在飞机设计、制造过程中，要进行风洞实验，用来搜集分析有关数据。在江苏省科学宫内，有一个风洞实验室，一架飞机模型固定在托盘测力计上，如图所示。当无风时托盘测力计的示数为15N；当迎面吹着飞机的风速达到20m/s时，托盘测力计的示数为7N，请画出此时飞机模型受到的升力的图示。

（二）杠杆作图：

（1）力臂作图：

请分别画出如图所示下列各图中杠杆的动力臂和阻力臂。

下面两图,杠杆在力F 1 F 2的作用下处于静止状态, L 2是F 2的力臂.在图中画出力F 1的力臂L 1以及阻力

F 2,

某起重机臂上的一点C 吊着一个物体，B 点被钢丝AB 拉着，拉力为F 1，机臂可绕O 点 转动，如图所示，试在图中画出阻力F 2、动力臂L 1和阻力臂L 2。

作出图中杠杆的动力臂L1和阻力臂L2.

作出下图中拉力的力臂和重力的示意图。

请找出图中的支点和动力臂l1。

A

O

F 1

F 2

（2）最小力作图：

如图所示，均匀铁棒与地面成角倾斜着，在Ａ端用一个最小的力拉住铁棒使之静止，请在图中画出最小的拉力Ｆ和铁棒的重力力臂。

在杠杆上的A点挂一重物，在C点对杠杆施加一个最小的力，使杠杆平衡在图中所示的位置．试画出这个力的示意图和力臂．

变式1.找出下图中的阻力臂l2，并画出最小的动力F1。

如图所示的水桶，是在—个最小外力作用下所处的状态。作出它此时的受力示意图。

要想用一个最小的力，推着一个圆筒越过障碍物，试在图上画出此力的作用点和方向．

Ｏ

A α

（三）滑轮组相关作图：

1.作出定滑轮和动滑轮的杠杆示意图.

2.物体甲重40牛，物体乙重70牛，如图40所示，两物体都静止，请用力的示意图画出

甲物体所受的力和乙物体对水平桌面的压力。

3.(2014，衡阳)如图所示，某人站在A处通过一根绳子和两个滑轮匀速提起物体B，所用的拉力F＝100 N，物体B重300 N(不计滑轮重和绳重，不计摩擦力)，画出滑轮组的绕线．

4.按要求串绕滑轮组。（起作用的绳子根数分别是2、3、4、4）

5.一个同学站在地面上，要利用如图所示的滑轮组提升重物，已知物重900N，而绳子最多只能承受400N 的拉力。请你帮他在图中画出符合要求的绳子绕法。

归纳：

滑轮组绳子的股数公式：n G

F

=。若n 为奇（偶数），绕线从动（定）滑轮开始，即“奇动偶定”。注意：通过计算得绳子的股数n 是小数时，n 应取比这个小数大的最小整数。如n =52

.时，n 应取6（不能采用“四舍五入”法）。

注：一般说绳子自由端如果向上拉动，数绳子股数时算上此绳数，如果自由端向下拉动，数绳子股数时，不算此绳数。设计滑轮组一般先依拉力，阻力关系或依拉力移动距离与重物移动距离确定绕滑轮组的绳子股数拉

动滑

物F G G n +=再按绳子股数，拉力方向推出动滑轮

和定滑轮的个数。 动滑轮个数：2n N =

动（n 为偶数时） 2

1

-=n N 动（n 为奇数时） 车子陷在坑里，画出图中滑轮组拖车的最佳绕法。

三、典型题

一、画力的示意图

1.如图所示，一片树叶在空中向下飘落，O 为树叶的重心，请画出树叶重力的示意图.

2.在图中画出绳子对小车的拉力F 的示意图.

3.在图中画出静止在地面上的物体所受支持力的示意图.