2024中考物理考前題型過關(guān)：2.3《力學(xué)作圖》課件（含答案解析）

題型三

力學(xué)作圖力學(xué)作圖主要包括力的示意圖、力臂的畫法以及滑輪組的繞線方法。畫力的示意圖要注意三個(gè)要點(diǎn)：(1)力的作用點(diǎn)的位置；(2)力的方向；(3)力的大小以及物理量的符號(hào)。畫力臂要注意三點(diǎn)：(1)支點(diǎn)的位置；(2)畫力的作用線；(3)標(biāo)出力臂L。做滑輪組繞線的作圖題時(shí)要注意兩點(diǎn)：(1)繩子的股數(shù)n；(2)拉力的方向。一、各種力的作圖例1

如圖，一條長(zhǎng)繩的一端固定在天花板上，另一端系一個(gè)小球做成一個(gè)擺。當(dāng)球擺到圖中所在位置時(shí)，畫出小球所受重力和繩對(duì)小球拉力的示意圖。答案

如圖所示：

解析

重力的方向總是豎直向下的，過球心作豎直向下的重力。繩子的拉力屬于彈力，其方向沿繩子斜向上。方法歸納畫力的示意圖的一般步驟：一畫簡(jiǎn)圖，二定點(diǎn)，三畫線，四畫尖，五把力的符號(hào)標(biāo)尖邊。按照這個(gè)作圖步驟，很容易能夠畫出指定力的示意圖。二、杠桿力臂的作圖例2

手機(jī)自拍已成一種時(shí)尚。如圖是使用自拍桿輔助手機(jī)進(jìn)行自拍時(shí)的示意圖，將自拍桿看作一個(gè)杠桿，請(qǐng)?jiān)趫D中畫出力F1和F2的力臂l1和l2。答案

如圖所示：

解析

從支點(diǎn)O分別向F1和F2作垂線，垂線段的長(zhǎng)度分別是兩個(gè)力的力臂。方法歸納力臂是支點(diǎn)到力的作用線的距離，不是到作用點(diǎn)的距離。三、滑輪組繞法作圖例3

請(qǐng)?jiān)趫D中畫出重物上升，最省力的繞線方法。答案

如圖所示：

解析

從動(dòng)滑輪的掛鉤開始依次繞繩子，最后有三段繩子承擔(dān)物重，這就是最省力的繞法。方法歸納如果動(dòng)滑輪的個(gè)數(shù)為n，可承受繩子股數(shù)最多為2n+1，所以一個(gè)動(dòng)滑輪，最多可以有3段繩子。按繩子的起點(diǎn)，連接動(dòng)滑輪的繩數(shù)有“偶定奇動(dòng)”，可以此來繞繩子。1.

如圖所示是小明使用一桿秤稱物體質(zhì)量的情境。請(qǐng)畫出秤砣繩對(duì)秤桿拉力F1的力臂L1和秤鉤對(duì)秤桿的拉力F2的示意圖。解析

(1)秤鉤對(duì)秤桿的拉力F2的作用點(diǎn)在秤桿上，方向豎直向下，過拉力作用點(diǎn)作豎直向下的力F2；(2)反向延長(zhǎng)秤砣繩對(duì)秤桿拉力F1得到動(dòng)力作用線，然后過支點(diǎn)O作F1作用線的垂線段，即動(dòng)力臂L1。2.

如圖所示，用杠桿將物體A吊起，O點(diǎn)是支點(diǎn)，請(qǐng)畫出拉力F1的力臂L1和物體A所受的重力G的示意圖。解析

重物的重心在物體的幾何重心，重力的方向是豎直向下的，從作用點(diǎn)起沿豎直向下的方向，畫一條帶箭頭的線段。O點(diǎn)是杠桿的支點(diǎn)，從支點(diǎn)向拉力F1作用線作垂線，即是力臂L1。3.

請(qǐng)?jiān)趫D中畫出正在水中下沉的物塊(物塊未接觸容器底)所受力的示意圖。解析

物體A受到重力和浮力作用，作用點(diǎn)都在物體重心，重力從重心豎直向下畫，標(biāo)出符號(hào)G，浮力從重心豎直向上畫，標(biāo)出符號(hào)F，注意物體下沉，重力大于浮力，重力的長(zhǎng)度大。4.

如圖所示，箱子靜止在水平地面上，畫出它受到的重力和支持力的示意圖。解析

重力從重心豎直向下畫，標(biāo)出符號(hào)G，支持力從重心豎直向上畫，標(biāo)出符號(hào)F支，注意兩個(gè)力大小相等，所畫的長(zhǎng)度要相等。5.

把一個(gè)鐵鎖用繩子懸掛起米，將鐵鎖拉到如圖所示位置處。畫出此時(shí)鐵鎖受到的重力示意圖及重力對(duì)O點(diǎn)的力臂。解析

鐵鎖受到的重力方向豎直向下，從鐵鎖的重心，豎直向下作出重力的示意圖；從支點(diǎn)O向重力的作用線作垂線段，即可以作出重力的力臂。6.

請(qǐng)?jiān)趫D中畫出滑輪組最省力的繞法。解析

圖中有兩個(gè)動(dòng)滑輪，最多繩子可承擔(dān)的繩子的股數(shù)為2n+1，所以為5股，繩子的起始端為動(dòng)滑輪。7.

如圖所示，在A處或B處的虛框內(nèi)添加一個(gè)滑輪，利用三個(gè)滑輪組成滑輪組，要求使用時(shí)最省力。添加滑輪并完成滑輪組繞法。解析

要想添加一個(gè)滑輪使拉力最小，只能添加動(dòng)滑輪。由于定滑輪就一只，所以繞繩最多為4股。8.