專題17力的示意圖及受力分析（原卷板）

專題17力的示意圖及受力分析考點考點透視力的示意圖是一種簡潔、方便的表示力的方法，是物體受力分析的重要手段，也是中考中?？嫉闹匾R點之一。準確的運用力的示意圖對物體進行受力分析是掌握力學(xué)的一下重要技能。迷津點撥與點迷津點撥與點對點講練一、力的示意圖：力示意圖是指在受力物體上沿力的方向畫一條帶箭頭的線段來表示力。線段的起點（或終點）表示力的作用點，箭頭表示力的方向，線段的長短表示力的大小。力的示意圖可以清晰的表示出力的大小、方向和作用點（即力的三要素）。畫力的示意圖的方法：（1）確定受力物體；（2）確定力的作用點（沒有特殊說明，一般畫在物體的幾何中心）；（3）畫線段反映力的大?。簭淖饔命c沿力的方向畫一條線段，在同一圖中，力越大，線段越長；（4）在線段的末端畫上箭頭表示力的方向，并在箭頭一旁標上力的符號和數(shù)值。1、畫指定力的示意圖：指定物體所受的力，讓你畫出物體所受該力的示意圖。例題1（2021遼寧）攀巖是年輕人非常喜歡的一種運動，如圖甲是一名攀巖運動員拉著繩子停在峭壁上的情景。圖乙是這一時刻的簡化圖，請你以重心O為作用點，在圖乙中畫出：（1）運動員所受的重力；（2）峭壁對運動員的支持力；（3）繩子對運動員的拉力?！敬鸢浮恳娊馕??！窘馕觥浚?）運動員所受的重力,作用在運動員的重心，方向豎直向下；（2）峭壁對運動員的支持力，作用在運動員的重心，方向垂直支持面向上；（3）繩子對運動員的拉力，作用在運動員的重心，方向沿著繩子向上。示意圖如下圖所示：?！军c撥】畫指定力的示意圖時，關(guān)鍵是確定好力的方向即可，作用點畫在物體的重心即可。當(dāng)物體受到多個力作用時，把多個力的作用點都畫在受力物體的重心上，并且力越大，線段越長。對點練：（2021甘肅蘭州）照片中的旋轉(zhuǎn)飛椅是常見的游樂設(shè)施，請在簡化圖中畫出飛椅受到的重力和拉力的示意圖。

2、畫物體所受力的示意圖：題目不已知物體受哪些力，通過自己分析物體受哪些力，再用力的示意圖把物體所受到的所有力表示出來。例題2（2021四川德陽）如圖所示，小紅站在某商場勻速向上運動的電動扶梯上，請畫出小紅所受力的示意圖（小紅身上的O點為其重心）。

【答案】見解析?！窘馕觥啃〖t隨自動扶梯一同勻速上升，相對于扶梯靜止，因此小麗不受摩擦力，只受豎直向下的重力和豎直向上的支持力，并且二力是一對平衡力。過重心O作豎直向下的重力G和豎直向上的支持力F支持，示意圖如下圖所示：。

【點撥】由于沒有已知物體受哪些力，需要先確定物體受哪些力，力的方向怎樣。在確定物體受哪些力時，可以根據(jù)二力平衡知識來分析。對點練：（2021黑龍江大慶）如圖，利用輕桿將小球A固定在小車上，整體靜止在水平面上。以球心為作用點，請作出小球A所受力的示意圖。二、物體的受力分析：受力分析就是指通過畫力的示意圖來分析物體受哪些力的作用，是一種直觀、簡便的方法。在對物體進行受力分析時，首先確定研究對象，然后遵循以下的順序分析物體所受到的力：先分析重力，然后環(huán)繞物體一周找出與研究對象接觸的物體，并逐個分析這些物體對研究對象的彈力和摩擦力，最后分析其他力。簡記為：重力一定有，彈力看四周，分析摩擦力，再看電磁浮。在受力分析應(yīng)注意以下事項：（1）每分析出一個力，應(yīng)找出該力的施力物體和該力對物體產(chǎn)生的效果，否則，該力的存在就值得考慮。（2）合力和分力不能重復(fù)的列為物體所受的力。（3）要摒棄傳力的概念，如下圖中，A由于受到推力F而對墻產(chǎn)生彈力，而不能說推力F作用在墻上。例題3（2020山東日照）工人利用傳送帶運送包裝好的防疫物資。如圖所示，防疫物資M正隨水平傳送帶向右勻速移動，請作出此時物資M的受力示意圖?！敬鸢浮恳娊馕?。【解析】由于物體和傳送帶一起勻速運動，相對靜止，所以M不受摩擦力的作用，只受重力和支持力的作用，重力的方向豎直向下，支持力的方向垂直接觸面豎直向上，作用點都在物體的幾何中心，故示意圖如下圖所示：。【點撥】物體受力情況與運動情況必須相符，所以分析完物體受力時，可以通過分析受力情況與運動情況是否相符，來粗略地判斷此分析是否正確。在該例題中，有的同學(xué)認為物體還受到摩擦力，如果存在摩擦力的話，由于物體勻速直線運動，在水平方向還應(yīng)有一個力與摩擦力相平衡，是哪個力，顯然沒有，故不存在摩擦力。

對點練：（2021甘肅武威）如圖甲是蘭州市跨越黃河的空中纜車隨纜繩做勻速直線運動的示意圖，將其簡化為圖乙所示，請畫出纜車的轎廂（以方框表示）受力示意圖（不計空氣阻力）。

例題4（2021江蘇改編）下圖中，輕拉彈簧，水平面上的物體A和B處于靜止?fàn)顟B(tài)，畫出物體A和B的受力示意圖?！敬鸢浮恳娊馕觥！窘馕觥繉進行受力分析:受到重力GA和支持力FBA，因為A和B間沒有相對運動或相對運動趨勢，所以A不受摩擦力；對B進行受力分析：在豎直方向上，B受到重力GB、地面對B的支持力F地B和A對B的壓力F壓三個力的作用；水平方向上受到彈簧向右的拉力F拉和地面對B的摩擦力f地B，由于A和B間沒有相對運動或相對運動趨勢，所以A對B沒有摩擦力的作用。故A受力示意圖如甲所示，B受力示意圖如乙所示：?！军c撥】要對幾個物體進行受力析時，通常先分析受力個數(shù)較少的物體的受力情況，這樣分析更容易一些，但一定要注意只分析研究對象所受的力，不分析研究對象給其他物體的反作用力。對點練：（2021湖北恩施）如圖所示，物塊沿粗糙斜面向上運動，請畫出物塊所受重力和摩擦力、及物塊對斜面壓力的示意圖。點對點提高訓(xùn)練1、（2021海南）如圖所示，杯子靜止在水平面上，請畫出杯子所受支持力F的示意圖。2、（2021廣西桂林）如下圖中，請畫出車受到水平推力F的示意圖。

3、（2021湖南衡陽）如圖所示，一個小球停放在水平地面的墻角處，請畫出小球的受力示意圖。4、（2021四川內(nèi)江）如圖所示，瓶子在手中保持靜止，請畫出瓶子在豎直方向的受力示意圖。5、（2021江蘇宿遷）如圖所示，一個磁性黑板擦緊貼于豎直黑板面上，剛好沿黑板面豎直勻速下滑，請畫出磁性黑板擦在豎直方向上所受到的力。6、（2021貴州）請補全圖中由于慣性沖上粗糙斜面的物體受力的示意圖。7、（2021遼寧）用等長絕緣細線懸掛著的甲、乙兩個完全相同的帶電小球靜止時，小球位置如圖所示，請畫出甲球所受力的示意圖（力的作用點在球心）。

8、（2021四川涼山）在水平向右勻速行駛的火車車廂頂端用細線懸掛一小球，車廂水平地板上放置物塊A。在某時刻，發(fā)現(xiàn)小球向右擺動，如圖所示，請畫出此時物塊A受力的示意圖。9、（2021四川攀枝花）如圖所示，若某同學(xué)在平直的公路上