受力分析图答案
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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。
专题17 力的示意图及受力分析考点透视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。
迷津点拨与点对点讲练一、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。
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)。
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。
1.画指定力的示意图:指定物体所受的力, 让你画出物体所受该力的示意图。
例题1 (2021辽宁)攀岩是年轻人非常喜欢的一种运动, 如图甲是一名攀岩运动员拉着绳子停在峭壁上的情景。
图乙是这一时刻的简化图, 请你以重心O为作用点, 在图乙中画出:(1)运动员所受的重力;(2)峭壁对运动员的支持力;(3)绳子对运动员的拉力。
【答案】见解析。
【解析】(1)运动员所受的重力,作用在运动员的重心, 方向竖直向下;(2)峭壁对运动员的支持力, 作用在运动员的重心, 方向垂直支持面向上;(3)绳子对运动员的拉力, 作用在运动员的重心, 方向沿着绳子向上。
示意图如下图所示:。
【点拨】画指定力的示意图时, 关键是确定好力的方向即可, 作用点画在物体的重心即可。
当物体受到多个力作用时, 把多个力的作用点都画在受力物体的重心上, 并且力越大, 线段越长。
对点练:(2021甘肃兰州)照片中的旋转飞椅是常见的游乐设施, 请在简化图中画出飞椅受到的重力和拉力的示意图。
【答案】见解析。
【解析】飞椅受到的重力方向竖直向下, 作用点在重心;拉力沿绳子的方向斜向上, 作用点在重心, 示意图如下图所示:。
学号 班级 姓名 成绩静力学部分 物体受力分析(一)一、填空题1、作用于物体上的力,可沿其作用线移动到刚体内任一点,而不改变力对刚体的作用效果。
2、分析二力构件受力方位的理论依据是二力平衡公理.3、力的平行四边形法则,作用力与反作用力定律对__变形体___和____刚体__均适用,而加减平衡力系公理只是用于__刚体____.4、图示AB 杆自重不计,在五个已知力作用下处于平衡。
则作用于B 点的四个力的合力F R 的大小 =,方向沿F 的反方向__.R F F 5、 如图(a)、(b )、(c )、所示三种情况下,力F 沿其作用线移至D 点,则影响A 、B 处的约束力的是图___(c )_______.第4题图第5题图二、判断题( √ )1、力的可传性只适用于刚体,不适用于变形体。
( × )2、凡是合力都比分力大。
( √ )3、一刚体在两力的作用下保持平衡的充要条件是这两力等值、反向、共线。
2F 3a( × )4、等值、反向、共线的两个力一定是一对平衡力。
( √ )5、二力构件约束反力作用线沿二力点连线,指向相对或背离。
三、改正下列各物体受力图中的错误四、画出图中各物体的受力图,未画出重力的物体重量均不计,所有接触处为光滑接触。
(必须取分离体)F AxF A yF BF AxF A yF(e)BTFAFBAxFA yFC xC yFAFAxAFdAlDD(h )A F A F AxF 'C F 'C Fh i ng sh ee学号 班级 姓名 成绩物体受力分析(二)一、填空题1、柔软绳索约束反力方向沿 绳索方向 , 背离 物体.2、光滑面约束反力方向沿 接触表面的公法线方向 , 指向 物体.3、光滑铰链、中间铰链有 1 个方向无法确定的约束反力,通常简化为方向确定的 2 个反力.4、只受两个力作用而处于平衡的刚体,叫 二力 构件,反力方向沿 两点连线 .二、画出以下指定物体的受力图.yF AxF C F C xF 'C x 'C y F B yF B x A yF AxF BF 'C F C yF C xF 'T F A yF Ax F BFC DyF 'Dy F 'DxF EFF G'F F 'E B x F学号 班级 姓名 成绩平面汇交力系一、填空题1、平面汇交力系是指力作用线_在同一平面内__,且____汇交于______一点的力系。
受力分析一、下面各图的接触面均光滑,对小球受力分析:二、下面各图的接触面均粗糙,对物体受力分析:图1图2图3图5 图6 图7图9图11图10 图12图8图4图19物体静止在斜面上图20 图21图13v图15v图16图14物体处于静止物体刚放在传送带上图17物体随传送带一起做匀速直线运动图18图22物体处于静止(请画出物体受力可能存在的所有情况)图23三、分别对A 、B 两物体受力分析:图28杆处于静止状态,其中杆与半球面之间光滑 图29 杆处于静止状态,其中 杆与竖直墙壁之间光滑 图30 杆处于静止状态 图31 OA B C图32匀速上攀 图33 v v 图34匀速下滑 A B F图36A 、B 两物体一起做匀速直线运动A 、B 两物体均静止 A B 图37 F 图42 B v A A 、B 两物体一起匀速下滑 A 、B 、C 两物体均静止 B C图38A 随电梯匀速上升 v (7)(9)(8)(16)(17)(18)(19)(20)(21)(28)(29)(30)三球静止 (25)(26)(27)小球A 静止弹簧处于压缩状态(22)(23)(24)OPQBAO 表面粗糙,OB 表面光滑 分别画出两环的受力分析图(31)(32)(33)(34) (35)(36)(37) (38) (39)(40)(41) (42)(43)(44) (45)A 、B 匀速运动A 、B 匀速运动(37)(38)(39)(40)A 、B 、C 三者都静止,分别画出ABC 三者的受力图分别画出各物块的受力分析图此环为轻环,重力忽略A 沿墙壁向上匀速滑动。
第一章静力学基本概念与物体的受力分析F列习题中,未画出重力的各物体的自重不计,所有接触面均为光滑接触。
1.1试画出下列各物体(不包括销钉与支座)的受力图。
解:如图C1.2画出下列各物体系统中各物体(不包括销钉与支座)以及物体系统整体受力图。
解:如图F D D C F C(C)F DF A(e) (f)F DF EAF AF O AF12凉F 21 F F(g)(i) F EO WF O(j)(k)1.3铰链支架由两根杆AB、CD和滑轮、绳索等组成,如题 1.3图所示。
在定滑轮上吊有重为W的物体H。
试分别画出定滑轮、杆CD、杆AB和整个支架的受力图。
解:如图F D1.4题1.4图示齿轮传动系统,O i为主动轮,旋转方向如图所示。
试分别画出两齿轮的受力图。
解:2y1.5结构如题1.5图所示,试画出各个部分的受力图。
解:第二章汇交力系2.1在刚体的A点作用有四个平面汇交力。
其中F i = 2kN, F2=3kN, F3=lkN,F4=2.5kN,方向如题2.1图所示。
用解析法求该力系的合成结果。
解F RX八X = R cos30°F4cos450-F2cos60°- F3cos45°=1.29KNF R y 二 ' Y = Rsin30°- F4 cos450F2 sin60°- F3 cos45°= 2.54KNF R- F:—F Ry =2.85KN.(F R,X) =arctan^ =63.07°2.2题2.2图所示固定环受三条绳的作用,已知F i= 1kN, F2=2kN, F3=l.5kN。
求该力系的合成结果。
解:2.2图示可简化为如右图所示F RX八X = F2 F3COS600 =2.75KNF Ry八丫= R - F3 sin60°= -0.3KNF R - F RX F Ry =2.77KNF2(F R,X)二arcta门邑二-6.20FRx2.3 力系如题2.3 图所示。
初中物理力学受力分析示意图方法详解与例题精选方法详解对物体进行受力分析时,要正确画出力的示意图。
采用“三定三标”方法,具体步骤如下:1.“三定”(1)定作用点:在受力物体上面出作用点,压力作用点在接触面中心去,其他力的作用点都可以画在物体重心上。
如果物体同时受到几个力作用时,就将重心作为这几个力的作用点。
(2)定方向:以作用点为起点,沿力的方向画线段。
常见力的方向描述,如重力方向竖直向下,摩擦力方向与物体相对运动或相对趋势方向相反,压力、支持力方向与受力面垂直指向受力物体,拉力方向沿着绳子收缩的方向等。
(3)定长度:尽管长度不能准确的反映力的大小,但在同一图中,如果物体受到几个力的作用时,线段的长短要大致表示力的大小,力越大,线段应画得越长。
一对平衡力线段长度相同。
2.“三标”(1)标箭头:在线段的末端标上箭头表示力的方向。
(2)标符号:力一般用字母“F”表示,重力用符号“G”表示。
摩擦力一般用“f”表示。
(3)标数值和单位:若有力的大小,还应该在箭头旁边标上力的数值和单位。
3.画力的示意图需注意的问题(1)力的作用点一定要画在受力物体上,一般情况下,压力的作用点画在接触面上,其他力的作用点均可画在物体重心上(若是摩擦力使物体转动,则摩擦力只能画在接触面上),指定作用点的,只能画在指定作用点上。
当一个物体受多个力作用时,这几个力的作用点都要画在物体的重心上。
(2)在画力的示意图时,要正确分析物体的受力情况,若找不出一个力的施力物体,则该力一定是不存在的。
根据要求画出需要画的力(下一个专题详解)。
(3)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。
类型一:画指定力的示意图1.如图所示是质量为50Kg的小明起跑时2.的情景,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。
第一章静力学基本概念与物体的受力分析下列习题中,未画出重力的各物体的自重不计,所有接触面均为光滑接触。
1.1试画出下列各物体(不包括销钉与支座)的受力图。
解:如图1.2画出下列各物体系统中各物体(不包括销钉与支座)以及物体系统整体受力图。
解:如图1.3铰链支架由两根杆AB、CD和滑轮、绳索等组成,如题1.3图所示。
在定滑轮上吊有重为W的物体H。
试分别画出定滑轮、杆CD、杆AB和整个支架的受力图。
解:如图1.4题1.4图示齿轮传动系统,O1为主动轮,旋转方向如图所示。
试分别画出两齿轮的受力图。
解:1.5结构如题1.5图所示,试画出各个部分的受力图。
解:第二章汇交力系2.1在刚体的A点作用有四个平面汇交力。
其中F1=2kN,F2=3kN,F3=lkN,F4=2.5kN,方向如题2.1图所示。
用解读法求该力系的合成结果。
解2.2 题2.2图所示固定环受三条绳的作用,已知F1=1kN,F2=2kN,F3=l.5kN。
求该力系的合成结果。
解:2.2图示可简化为如右图所示2.3 力系如题2.3图所示。
已知:F 1=100N ,F 2=50N ,F 3=50N ,求力系的合力。
解:2.3图示可简化为如右图所示2.4 球重为W =100N ,悬挂于绳上,并与光滑墙相接触,如题2.4图所示。
已知,试求绳所受的拉力及墙所受的压力。
解:2.4图示可简化为如右图所示墙所受的压力F=57.74N2.5 均质杆AB 重为W 、长为 l ,两端置于相互垂直的两光滑斜面上,如题2.5图所示。
己知一斜面与水平成角,求平衡时杆与水平所成的角及距离OA 。
解:取 AB 杆为研究对象,受力如图所示由于杆件再三力作用下保持平衡,故三力应汇交于C 点。
AB 杆为均质杆,重力作用在杆的中点,则W 作用线为矩形ACBO 的对角线。
由几何关系得 所以 又因为 所以2.6 一重物重为20kN ,用不可伸长的柔索AB 及BC悬挂于题2.6图所示的平衡位置。
受力分析【例1】如图所示,两木块的质量分别为m 1和m 2,两轻质弹簧的劲度系数分别为k 1和k 2,上面的木块压在上面的弹簧上(但不拴接) ,整个系统处于平衡状态。
现缓慢向上提上面的木块,直到它刚离开上面弹簧。
在这个过程中下面的木块移动的距离为( )A .m 1g k 1B .m 2g k 1C .m 1g k 2D .m 2g k 2答案:C解析:未提木块之前,弹簧k 2上弹力为(m 1+m 2)g ,弹簧k 2压缩量为x 2=(m 1+m 2)g /k 2;当上面的木块被提离弹簧时,弹簧k 2上弹力为m 2g ,弹簧k 2的压缩量为x 2′=m 2gk 2,所以下面木块向上移动的距离为Δx =x 2-x 2′=m 1gk 2。
【练习1】用轻弹簧竖直悬挂质量为m 的物体,静止时弹簧伸长量为L .现用该弹簧沿斜面方向拉住质量为2m 的物体,系统静止时弹簧伸长量也为L .斜面倾角为30°,如图所示.则物体所受摩擦力( )A .等于零B .大小为12mg ,方向沿斜面向下C .大小为32mg ,方向沿斜面向上 D .大小为mg ,方向沿斜面向上解析:以m 为研究对象,受力情况如右图所示,则kL =mg以2m 为研究对象,受力情况如右图所示 F =kL =mg 2mg sin 30°=mg即F =2mg sin 30°,故正确选项为A. 答案:A【例2】如图所示,一根自然长度为l 0的轻弹簧和一根长度为a 的轻绳连接,弹簧的上端固定在天花板的O 点上,P 是位于O 点正下方的光滑轻小定滑轮,已知OP =l 0+a .现将绳的另一端与静止在动摩擦因数恒定的水平地面上的滑块A 相连,滑块对地面有压力作用.再用一水平力F作用于A使之向右做直线运动(弹簧的下端始终在P之上),对于滑块A 受地面滑动摩擦力下列说法中正确的是()A.逐渐变小B.逐渐变大C.先变小后变大D.大小不变解析:本题考查力的平衡条件、胡克定律.物块在开始位置,受到重力G和支持力N,弹簧的拉力F=kx0,F+N=G,N=G-kx0;当物块滑到右边某一位置时,弹簧的伸长量为x,绳与地面的夹角为α,由竖直方向平衡,N′+k x·sin α=G,即N′=G-kx0=N,支持力不变化,滑动摩擦力f=μN不变化,D正确.答案:D【练习2】质量为0.8kg的物块静止在倾角为30°的斜面上,若用平行于斜面沿水平方向大小等于3N的力推物块,物块仍保持静止,如图所示,则物块所受到的摩擦力大小等于()A.5N B.4NC.3N D.33N答案:A解析:重力沿斜面向下的分力F1=G sin30°=4N,推力F与F1的合力等于摩擦力,f=F21+F2=5N,故A正确。
学号 班级 姓名 成绩静力学部分 物体受力分析(一)一、填空题1、 作用于物体上的力,可沿 其作用线 移动到刚体内任一点,而不改变力对刚体的作用效果。
2、 分析二力构件受力方位的理论依据是 二力平衡公理 .3、 力的平行四边形法则,作用力与反作用力定律对__变形体___和____刚体__均适用,而加减平衡力系公理只是用于__刚体____.4、 图示AB 杆自重不计,在五个已知力作用下处于平衡。
则作用于B 点的四个力的合力F R 的大小R F =F ,方向沿F 的反方向__.5、 如图(a)、(b )、(c )、所示三种情况下,力F 沿其作用线移至D 点,则影响A 、B 处的约束力的是图___(c )_______.(c )第4题图 第5题图二、判断题( √ )1、力的可传性只适用于刚体,不适用于变形体。
( × )2、凡是合力都比分力大。
( √ )3、一刚体在两力的作用下保持平衡的充要条件是这两力等值、反向、共线。
( × )4、等值、反向、共线的两个力一定是一对平衡力。
2 F 3( √ )5、二力构件约束反力作用线沿二力点连线,指向相对或背离。
三、改正下列各物体受力图中的错误四、画出图中各物体的受力图,未画出重力的物体重量均不计,所有接触处为光滑接触。
(必须取分离体)NF B xF B yF AxF A yF BF AF AxF A yF Ax F A yF(e)BFTFAFBFAxFA yFC xFC yFAFAxFA yFBFDD(h)A yFAxF'BFBFCFA yFAxFCFDF'CFCFDFA yFAxF'CF学号 班级 姓名 成绩物体受力分析(二)一、填空题1、柔软绳索约束反力方向沿 绳索方向 , 背离 物体.2、光滑面约束反力方向沿 接触表面的公法线方向 , 指向 物体.3、光滑铰链、中间铰链有 1 个方向无法确定的约束反力,通常简化为方向确定的 2 个反力.4、只受两个力作用而处于平衡的刚体,叫 二力 构件,反力方向沿 两点连线 . 二、画出以下指定物体的受力图.A yF AxF C y F C x F 'C x F 'C y F B yF B x F A yF Ax F BF 'B F 'C F C yF C xF TF C y F C xF 'T F A yF Ax F BFBF AF 'B F CF DyF DxF 'Dy F 'DxF EF FF GF 'F F TF DF C F BF 'C F 'B F 'DF I xF I yF 'I x F 'I yF AxF A yF KF AxF A yF 'Ax F 'A y F 'E F CF EF 'C F O xF O yF B x F B yF学号班级姓名成绩平面汇交力系一、填空题1、平面汇交力系是指力作用线_在同一平面内__,且____汇交于______一点的力系。