(完整版)高一物理受力分析画图专题

高中物理受力分析画图一．作图题（共 25 小题）1．如图所示，画出质量为 3kg 均匀矩形木块在不同情况下所受重力的图示（ g 取 10N/kg ）2．如图所示，请画出木块的所受的重力示意图．3．分别在图（ a ）（b ） （c ）中画出小方块或小球所受的力的示意图（用铅笔在 答题卡上作图）a ）小方块静止在粗糙的斜面上；b ）用细线把小球悬挂在光滑墙壁上；c ）光滑半圆球固定在地面上，球心已标在图中所示直径中点，小球用细线悬挂在墙壁上并靠在半圆球如图所示位置．4．均质球静止在水平面和台阶之间，接触处均光滑，画出球的受到的弹力的示5．请在图中画出杆或球所受的弹力．a ）杆靠在墙上；意图．b ）杆搭放在半球形的槽中；c ）球用细线悬挂在竖直墙上；d ）点 1、2、3 分别是球的重心位置，点 2 是球心， 1、2、3 点在同一竖直线6．分析物体在水平面上物体 A 的受力，画出受力分析图．7．如图所示，小球 A 和木棒 AB 都处于静止状态，分别对球 A 和木棒 AB 进行受．作出下列图中物体 的受力图上．8．画出下面足球和物体 A 的受力示意图．1）图 1 中光滑小球所受力的示意图2）图 2 中静止于粗糙斜面上的物体所受力的示意图．第3页（共 28页）10．小物体沿粗糙固定斜面向上滑动，画出斜面受到摩擦力的示意图．11．画出图 （1）～（ 4）中静止物体 A 所受力的示意图 注意：图中球形物体的接触面光滑，第（ 4）题斜面粗糙．12．按下列要求画出下列各图中物体所受力的示意图．13．受力分析：在如图所示的方框中画出 A 物体的受力示意图．14．作出以下各图中 A 物体的受力示意图．15．（1）如图 1 所示，一个光滑小球用绳子拴在竖直墙面上， 小球处于静止状态， 试作出小球所受到的力的示意图 （2）用斜向上的力 F 拉物体如图 2，使其沿着水平面向前匀速运动，试作出物 体所受到的力的示意图．3）教室里的磁性黑板上吸着一个磁性电路元件如图3 所示，试作出它所受到的力的示意图．16．如图所示，物体 A 靠在竖直墙面上，在力 F 作用下， A 、B 保持静止状态， 请分析 B 受到几个力的作用？并且画出物体的受力情况．17．如图所示，O点受到两个力作用．其中沿OC方向的力F1=3.0N，沿OD方向的力F2=4.0N．试用有作图法画出F1和F2的合力F，并把F的大小写出来（要求按给定的标度，F 的大小要求有两位有效数字．）18．本题为作题图，必须要用尺，铅笔作图，否则不给分．画出下图中静止物体19．如图，一根直杆处于静止状态．直杆与墙角接触处为A，与地面接触处为B．分别画出直杆在A、B 两处受到的弹力．20．如图所示，图甲为光滑木棒斜靠在半圆弧槽内保持静止，图乙为A 物体静止在粗糙斜面上，丙图为用细绳系住的氢气球靠在光滑的墙上．试分析木棒、 A 物体及气球的受力情况，并画出受力示意图．21．如图，光滑的墙壁上吊着一只足球，请正确画出球的受力示意图．25． 22．以下三图中的物体全部处于静止状态， （ 1）图和（2）图画出 C 点的受力图，在《探究合力的求法》的实验中，两个弹簧秤的拉力 F 1和 F 2 已于图中作出 了它们的图示， O 是橡皮条的一个端点，图中每格的长度代表 1N ．1）用作图法作出合力 F 的图示；作图题：按所标条件分别对甲、乙图中力 F 进行分解，并用作图法求出甲图小．画出图中物体 A 受力的示意图．滑．球面光N ．23．3 ） 图 画 受力图 24．中．计算题（共5 小题）26．如图所示，总长度为L 的匀质软链绕在一小滑轮上，开始时两边一样长，稍有扰动后铁链将向一侧滑下．忽略滑轮的大小，当铁链刚离开滑轮时，它的重心比原来下降了多少？27．重量G=100N的物体静止置于水平面上，物体与地面间的动摩擦因数为0.5，现给物体施加一个与水平方向成θ=37的°拉力F．1）F=10N时，地面的摩擦力是多大；2）F=50N时，地面的摩擦力是多大．sin37 =°0.6，cos37°=0.8)P 放在质量为4kg 水平木板上，向左抽动木板时木块P 处于静止状态，此时测力计的指针指在4N 处，g=10m/s2．则（1）木块受到的摩擦力多大？方向如何？2）木块与木板间的动摩擦因素多大？29．一质量不计的弹簧原长为10cm，一端固定于质量m=4kg 的物体上，另一端施一水平拉力F．若物体与水平面间的动摩擦因数为0.25，当弹簧拉长至15cm 时，物体恰好被拉动，（g=10m/s2，设最大静摩擦力与滑动摩擦力相等）（1）弹簧的劲度系数多大？（2）若将弹簧拉长至11cm时（物体在滑动过程中），物体所受的摩擦力大小为多少？（3）物体静止时，若将弹簧拉长至13cm，物体所受到的摩擦力大小为多少？30．一质量不计的弹簧原长为10cm，一端固定于质量m=2kg 的物体上，另一端施一水平拉力F．（g=10m/s2，设最大静摩擦力与滑动摩擦力相等）（1）若物体与水平面间的动摩擦因数为0.2，当将弹簧拉长至12cm 时，物体恰好匀速运动，弹簧的劲度系数多大？（2）当将弹簧拉长至11cm 时，物体受到的摩擦力大小为多少？（3）当将弹簧拉长至13cm 时，物体所受的摩擦力大小为多少？高中物理受力分析画图参考答案与试题解析一．作图题（共25 小题）1．如图所示，画出质量为3kg 均匀矩形木块在不同情况下所受重力的图示（g 取10N/kg ）【解答】解：物体的质量是3kg，所以其重力的大小：G=mg=3×10=30N 物体受到的重力方向竖直向下，作用在重心上．选择标度如图，则各物体受到的重力如图．答：如图2．如图所示，请画出木块的所受的重力示意图．【解答】解：沿重力的方向（竖直向下）画一条带箭头的线段，线段的起点（作用点）在木块的几何中心上，在箭头附近标上符号G，如图：3．分别在图（ a ）（b ） （c ）中画出小方块或小球所受的力的示意图（用铅笔在 答题卡上作图）（a ）小方块静止在粗糙的斜面上；（b ）用细线把小球悬挂在光滑墙壁上；（c ）光滑半圆球固定在地面上，球心已标在图中所示直径中点，小球用细线悬 挂在墙壁上并靠在半圆球如图所示位置．【解答】 解：（a ）小方块静止在粗糙的斜面上，受重力、支持力和静摩擦力； （b ）用细线把小球悬挂在光滑墙壁上，受重力、支持力和细线的拉力；（c ）光滑半圆球固定在地面上，受重力、支持力和细线的拉力； 如图所示：4．均质球静止在水平面和台阶之间，接触处均光滑，画出球的受到的弹力的示 意图．答：如上图所示．解答】解：对小球受力分析，受重力、地面的支持力，台阶对小球无支持力，若有支持力，无法保持平衡；所以小球只受到一个弹力，如图所示；答：如图．5．请在图中画出杆或球所受的弹力．（a）杆靠在墙上；（b）杆搭放在半球形的槽中；（c）球用细线悬挂在竖直墙上；（d）点1、2、3分别是球的重心位置，点2是球心，1、2、3 点在同一竖直线第三个图：小球受到绳子的拉力与侧壁的弹力；第四个图：小球受到两支持力过球心，作出弹力示意图如下图．答：受力图如上所示．6．分析物体在水平面上物体A 的受力，画出受力分析图．【解答】解：对A 受力分析可知，A 受重力、支持力、压力和推力作用，同时还受向左的摩擦力；受力分析如图所示；A受重力、支持力、绳子拉力作用，由于具有向右的运动趋势，故受地面的摩擦力；受力分析如图所示；故答案如图所示：7．如图所示，小球A和木棒AB都处于静止状态，分别对球A 和木棒AB进行受解答】解：对A 受力分析可知，A受重力、支持力和绳子的拉力作用；AB 受重力、地面的支持力、球面的支持力以及地面的摩擦力作用； 故答案如图所示．【解答】 解：空中飞行的足球只受竖直向下的重力，方向竖直向下，如图所示； 对小球受力分析可知， 小球受重力、 斜面的支持力和竖直面向左的弹力， 如图所 示； 故答案如图所示；9．作出下列图中物体 A的受力图8．画出下面足球和物体 A 的受力示意图．【解答】 解： A 、物体受重力、支持力、拉力以及摩擦力作用；B 、AB 一起自由下落，没有相互作用，只有重力作用；C 、杆受重力、支持力以及拉力的作用；D 、物体受重力、拉力、斜面的弹力以及摩擦力作用；E 、杆 A 受重力和碗底和边缘处的弹力作用． 故答案如图所示：10．小物体沿粗糙固定斜面向上滑动，画出斜面受到摩擦力的示意图．【解答】 解：由于物体沿斜面向上运动，故受到滑动摩擦力，摩擦力方向与运动 方向相反，故摩擦力沿斜面向下；故答案如图所示；11．画出图 （1）～（ 4）中静止物体 A 所受力的示意图 注意：图中球形物体的接触面光滑，第（ 4）题斜面粗糙．图 2 中，球受重力、地面的支持力、左侧接触点的支持力和上面球的压力，如图 所示； 图 3 中，物体受重力和支持力，如图所示；图 4 中，物体受重力、垂直于斜面的支持力，如图所示；12．按下列要求画出下列各图中物体所受力的示意图．1）图 1 中光滑小球所受力的示意图1 中，球受重力、绳子的拉力和斜面的支持力，如图所示：答：如图所示2）图2 中静止于粗糙斜面上的物体所受力的示意图．解答】 解：（1）小球重力 G ，半球的支持力 N 与绳子的拉力 T ，如图 1 所示．2）物体受重力 G 、斜面的支持力 N 和摩擦力 f ，如图 2 所示．13．受力分析：在如图所示的方框中画出 A 物体的受力示意图．有摩擦力， A 与地面之间也有摩擦力．对 A 进行受力分析可知， A 物体受到重力 mg 、地面的支持力 F 地和 B 对 A 的压力 F BA 、地面对 A 的摩擦力 f 地、B 对A 的摩擦力 f BA 、拉力 F 的作用．物体 A 的受力 示意图如图．解答】解：由于所有的接触面都不光滑，则A 向左运动的过程中， A 与B 之间答：如图14．作出以下各图中A 物体的受力示意图．【解答】解：左图中A 杆受到重力、地面的支持力、半球的支持力，若要平衡，则必定受到地面的摩擦力，如图；中间图中B随A做匀速直线运动，受到的合外力等于0，所以B不受A对B的摩擦力，根据牛顿第三定律可知，B对A也没有摩擦力；则A受到重力、地面的支持力、B对A 的压力、绳子的拉力，A做匀速直线运动，则水平方向一定受到地面对A的向左的摩擦力，如图．右图中A 受到重力和绳子的拉力．由于绳子的拉力方向指向右上方，沿水平方向的分力不为0，所以A 必定受到地面的摩擦力；有摩擦力就一定要有支持力．所以A受到重力、地面的支持力、地面的摩擦力和绳子的拉力4个力的作用．如图：答：如图15．（1）如图1 所示，一个光滑小球用绳子拴在竖直墙面上，小球处于静止状态，试作出小球所受到的力的示意图（2）用斜向上的力F 拉物体如图2，使其沿着水平面向前匀速运动，试作出物体所受到的力的示意图．3）教室里的磁性黑板上吸着一个磁性电路元件如图 3 所示，试作出它所受到的力的示意图．【解答】解：第一个图：小球受到重力、绳子的拉力、墙壁的支持力，作出示意图如下图．第二个图：物块在斜向上的拉力F 作用下，沿水平方向做匀速直线运动，则必定受到与运动方向相反的摩擦力，所以物块受到重力、地面的支持力、摩擦力以及拉力F 的作用；如图．第三个图：磁性电路元件处于平衡状态，则竖直方向必定受到向上的摩擦力与重力平衡．所以物体受到重力、磁场力、磁性黑板的支持力和摩擦力，如图．16．如图所示，物体A 靠在竖直墙面上，在力F作用下，A、B 保持静止状态，请分析B 受到几个力的作用？并且画出物体的受力情况．【解答】解：以A为研究对象，受力分析，有竖直向下的重力、B对A 的支持力和摩擦力，这样才能使平衡．根据牛顿第三定律，A 对B 也有压力和摩擦力，B还受到重力和推力F，所以受四个力作用，如图所示，答：B受到4 个力的作用，如图所示．17．如图所示，O点受到两个力作用．其中沿OC方向的力F1=3.0N，沿OD方向的力F2=4.0N．试用有作图法画出F1和F2的合力F，并把F的大小写出来（要求按给定的标度，F 的大小要求有两位有效数字．）【解答】解：选取1cm 为1N，依据力的图示法，18．本题为作题图，必须要用尺，铅笔作图，否则不给分．画出下图中静止物体A所受的力的示意图（球面是光滑的，其他粗糙）解答】解：第1个图：物体A受到重力、斜面的支持力和静摩擦力．第2个图：物体A受到重力、地面的支持力和向左的静摩擦力、绳的拉力．第3个图：物体A受到重力、半球的支持力和绳的拉力．第4 个图：物体A受到重力、挡板的支持力和斜面的支持力．分别作出力图如图所示．答案：见解析．19．如图，一根直杆处于静止状态．直杆与墙角接触处为A，与地面接触处为B．分别画出直杆在A、B 两处受到的弹力．解答】解：杆与两接触面的弹力，均垂直接触面，作出示意图如下图．20．如图所示，图甲为光滑木棒斜靠在半圆弧槽内保持静止，图乙为A 物体静止在粗糙斜面上，丙图为用细绳系住的氢气球靠在光滑的墙上．试分析木棒、 A 物体及气球的受力情况，并画出受力示意图．【解答】 解：甲图：棒受到重力、垂直于棒的支持力与沿着圆心方向的弹力． 乙图： A 静止在粗糙的斜面上，受到重力、支持力和摩擦力； 丙图：小球受到重力、绳子的拉力、侧壁的弹力以及浮力． 作出受力示意图如下图．21．如图，光滑的墙壁上吊着一只足球，请正确画出球的受力示意图．解答】 解：小球受到了重力、拉力和支持力，重力方向竖直向下、拉力方向沿 绳子向上、支持力方向垂直于墙面向右，如图所示： 故答案如图所示．答：受力图如上所示．22．以下三图中的物体全部处于静止状态，（1）图和（2）图画出C点的受力图，3 ）图画出均匀棒的受力图．球面光【解答】解：图（1）中C绳子向下的拉力、AC绳子的拉力，BC杆的支持力；图（2）中C点受向下的拉力，AC杆的拉力，BC杆的支持力；图（3）中杆受重力、半圆柱体的支持力、地面的支持力和静摩擦力；答：如图所示．23．在《探究合力的求法》的实验中，两个弹簧秤的拉力F1和F2 已于图中作出了它们的图示，O 是橡皮条的一个端点，图中每格的长度代表1N．（1）用作图法作出合力F 的图示；（2）合力F 的大小是5 N．解答】 解：（1）根据平行四边形画出合力如图：（2）由图看以数出合力的长度是 5 个小格，所以合力大小为： F 合=5× 1=5N ． 故答案为：（1）如图所示；（2）5．作图题：按所标条件分别对甲、乙图中力 F 进行分解，并用作图法求出甲图小．【解答】 解：甲图中已知合力与两个分力的方向， 过合力的起点与终点做平行四 边形，即可得出两个分力，如图：24．中然后选择20N 做为标度，结合测量的结果可得：F1=52N，F2=37N 乙图中已知合力和其中一个分力的大小与方向，先连接两个端点做三角形，然后做平行四边形，即可求出．如图答：如图（甲图中，两个分力的测量值有一定的误差都可以）25．画出图中物体A 受力的示意图．【解答】解：第一图，物体A 受到重力mg、斜面的支持力F，与竖直面的支持力N ；第二图，物体A 受到重力mg，杆的竖直向上弹力；第三图，物体A 受到重力mg，及沿着绳子向上拉力T，没有斜面的支持力，否则绳子不可能竖直，如下图所示．答：如上图所示．．计算题（共 5 小题）26．如图所示，总长度为 L 的匀质软链绕在一小滑轮上，开始时两边一样长，稍 有扰动后铁链将向一侧滑下． 忽略滑轮的大小， 当铁链刚离开滑轮时， 它的重心 比原来下降了多少？解答】 解：开始时铁链的重心在中点位置，故离滑轮高度为答：重心比原来下降了 ； 27．重量 G=100N 的物体静止置于水平面上，物体与地面间的动摩擦因数为 0.5， 现给物体施加一个与水平方向成 θ=37的°拉力 F ．（1）F=10N 时，地面的摩擦力是多大；（2）F=50N 时，地面的摩擦力是多大．（sin37 =°0.6，cos37°=0.8）根据力的矢量法则，则拉力的水平分力为F 1=Fcos37=°10×0.8N=8N 物体所受支持力为N 1=mg ﹣F 1sin37 =°100﹣10×0.6=94N 此时物体与地面间的最大静摩擦力为f 1m =μN 1=0.5×94N=47N 因为 F 1cos37 °<f 1m 所以物体没有被拉动，仍保持静止， 此时物体所受的静摩擦力为f 1=8N ；（2）当 F ′5=0N 时， 根据力的矢量法则，则拉力的水平分力为F 1′=F ′cos37×°0=.580N=40N，全部落下时，重心的高度离滑轮为 ，故重心下降高度=h= ﹣物体所受支持力为N1′ =m﹣gF1′sin37 ° =﹣1500×0.6=70N 此时物体与地面间的最大静摩擦力为f1m′=μN1′=0.5×70N=35N 因为F1′ cos3>7 °f1m′ 所以物体被拉动，此时物体所受的滑动摩擦力为f1′ =35；N 答：（1）F=10N时，地面的摩擦力是8N；（2）F=50N时，地面的摩擦力是35N．28．如图质量为2kg 的木块P 放在质量为4kg水平木板上，向左抽动木板时木块P 处于静止状态，此时测力计的指针指在4N 处，g=10m/s2．则（1）木块受到的摩擦力多大？方向如何？（2）木块与木板间的动摩擦因素多大？【解答】解：（1）根据平衡条件，则木块受到的滑动摩擦力f=4N；物体相对木块向右运动，故滑动摩擦力的方向水平向左；（2）木块与木板间的动摩擦因数μ= = =0.2答：（1）木块受到的摩擦力4N，方向水平向左；（2）木块与木板间的动摩擦因素为0.2．29．一质量不计的弹簧原长为10cm，一端固定于质量m=4kg 的物体上，另一端施一水平拉力F．若物体与水平面间的动摩擦因数为0.25，当弹簧拉长至15cm 时，物体恰好被拉动，（g=10m/s2，设最大静摩擦力与滑动摩擦力相等）（1）弹簧的劲度系数多大？（2）若将弹簧拉长至11cm时（物体在滑动过程中），物体所受的摩擦力大小为多少？（3）物体静止时，若将弹簧拉长至13cm，物体所受到的摩擦力大小为多少？【解答】解：（1）由题意得，物体与地面间最大静摩擦力为：f max=μ N=μ mg=0.2×54×10N=10N物体恰好被拉动，物体所受弹力等于最大静摩擦力：F1=kx1=f max得：k= =200N/m（2）若将弹簧拉长至11cm时（物体在滑动过程中），物体相对地面滑动，受到滑动摩擦力为：f2=μ N=μ mg=0.2×54×10N=10N（3）弹簧弹力为：F3=kx3=200×（13﹣10）× 10﹣2N=6N<f max 物体受到静摩擦力，大小为：f3=F3=6N．答：（1）弹簧的劲度系数200N/m ；（2）若将弹簧拉长至11cm时（物体在滑动过程中），物体所受的摩擦力大小为10N；（3）物体静止时，若将弹簧拉长至13cm，物体所受到的摩擦力大小为6N．30．一质量不计的弹簧原长为10cm，一端固定于质量m=2kg 的物体上，另一端施一水平拉力F．（g=10m/s2，设最大静摩擦力与滑动摩擦力相等）（1）若物体与水平面间的动摩擦因数为0.2，当将弹簧拉长至12cm 时，物体恰好匀速运动，弹簧的劲度系数多大？（2）当将弹簧拉长至11cm 时，物体受到的摩擦力大小为多少？（3）当将弹簧拉长至13cm 时，物体所受的摩擦力大小为多少？【解答】解：（1）由题意得，物体与地面间最大静摩擦力f max=μN=μmg=0×.22×10N=4N物体恰好做匀速直线运动，物体所受弹力等于滑动摩擦力，即等于最大静摩擦力：F1=kx1=f max得k= = = N/m=200N/m（2）若将弹簧拉长至11cm 时物体静止，则f1=k△x1=200×1=2N 若将弹簧拉长至11cm 时，物体在滑动过程中，物体相对地面滑动，受到滑动摩擦力为f2=μ N=μ mg=0×.22×10N=4N（3）若将弹簧拉长至13cm>12cm 时，物体所受的拉力大于最大静摩擦力，相对于地面不能静止，物体相对地面滑动过程中受到的摩擦力等于4N 答：（1）弹簧的劲度系数100N/m ；（2）若将弹簧拉长至11cm 时物体静止，则受到的摩擦力是2N，若物体在滑动中则物体所受的摩擦力大小为4N．（3）弹簧拉长至13cm 时，物体所受的摩擦力大小为4N；第31页（共28页）。

动态平衡一、三角形图示法（图解法)方法规律总结：常用于解三力平衡且有一个力是恒力,另一个力方向不变的问题。

例1、如图1-17所示,重G的光滑小球静止在固定斜面和竖直挡板之间。

若挡板逆时针缓慢转到水平位置,在该过程中，斜面和挡板对小球的弹力的大小F1 、F2各如何变化？答案：F1逐渐变小，F2先变小后变大变式：1、质量为m的物体用轻绳AB悬挂于天花板上．用水平向左的力F缓慢拉动绳的中点O,如图所示，用T表示OA段拉力的大小,在O点向左移动的过程中( A )A.F逐渐变大，T逐渐变大B。

F逐渐变大，T逐渐变小C。

F逐渐变小，T逐渐变大D。

F逐渐变小，T逐渐变小2、如图所示，一个球在两块光滑斜面板AB、AC之间,两板与水平面间的夹角均为60°,现使AB板固定，使AC板与水平面间的夹角逐渐减小,则下列说法中正确的是( A ）A。

球对AC板的压力先减小再增大B.球对AC板的压力逐渐减小C.球对AB板的压力逐渐增大D.球对AB板的压力先增大再减小二、三角形相似法方法规律总结：在三力平衡问题中,如果有一个力是恒力，另外两个力方向都发生变化，且力的矢量三角形与题所给空间几何三角形相似，可以利用相似三角形对应边的比例关系求解．例2、如图所示，AC是上端带定滑轮的固定竖直杆,质量不计的轻杆AB一端通过铰链固定在A点，另一端B悬挂一重为G的重物，且B端系有一根轻绳并绕过定滑轮，用力F拉绳，开始时∠BAC＞90°，现使∠BAC缓慢变小,直到杆AB接近竖直杆AC．此过程中,杆AB所受的力（ A ）A．大小不变 B．逐渐增大C．先减小后增大 D．先增大后减小变式：1、如图所示，固定在竖直平面内的光滑圆环的最高点有一个光滑的小孔．质量为m的小球套在圆环上．一根细线的下端系着小球,上端穿过小孔用手拉住．现拉动细线，使小球沿圆环缓慢上移．在移动过程中手对线的拉力F和轨道对小球的弹力N的大小变化情况是( C ）A。

高中物理受力分析画图一．作图题（共25小题）1．如图所示，画出质量为3kg均匀矩形木块在不同情况下所受重力的图示（g 取10N/kg）2．如图所示，请画出木块的所受的重力示意图．3．分别在图（a）（b）（c）中画出小方块或小球所受的力的示意图（用铅笔在答题卡上作图）（a）小方块静止在粗糙的斜面上；（b）用细线把小球悬挂在光滑墙壁上；（c）光滑半圆球固定在地面上，球心已标在图中所示直径中点，小球用细线悬挂在墙壁上并靠在半圆球如图所示位置．4．均质球静止在水平面和台阶之间，接触处均光滑，画出球的受到的弹力的示意图．5．请在图中画出杆或球所受的弹力．（a）杆靠在墙上；（b）杆搭放在半球形的槽中；（c）球用细线悬挂在竖直墙上；（d）点1、2、3分别是球的重心位置，点2是球心，1、2、3点在同一竖直线上．6．分析物体在水平面上物体A的受力，画出受力分析图．7．如图所示，小球A和木棒AB都处于静止状态，分别对球A和木棒AB进行受力分析，画出它们所有的力的示意图．8．画出下面足球和物体A的受力示意图．9．作出下列图中物体A的受力图10．小物体沿粗糙固定斜面向上滑动，画出斜面受到摩擦力的示意图．11．画出图（1）～（4）中静止物体A所受力的示意图注意：图中球形物体的接触面光滑，第（4）题斜面粗糙．12．按下列要求画出下列各图中物体所受力的示意图．（1）图1中光滑小球所受力的示意图（2）图2中静止于粗糙斜面上的物体所受力的示意图．13．受力分析：在如图所示的方框中画出A物体的受力示意图．14．作出以下各图中A物体的受力示意图．15．（1）如图1所示，一个光滑小球用绳子拴在竖直墙面上，小球处于静止状态，试作出小球所受到的力的示意图（2）用斜向上的力F拉物体如图2，使其沿着水平面向前匀速运动，试作出物体所受到的力的示意图．（3）教室里的磁性黑板上吸着一个磁性电路元件如图3所示，试作出它所受到的力的示意图．16．如图所示，物体A靠在竖直墙面上，在力F作用下，A、B保持静止状态，请分析B受到几个力的作用？并且画出物体的受力情况．17．如图所示，O点受到两个力作用．其中沿OC方向的力F1=3.0N，沿OD方向的力F2=4.0N．试用有作图法画出F1和F2的合力F，并把F的大小写出来（要求按给定的标度，F的大小要求有两位有效数字．）18．本题为作题图，必须要用尺，铅笔作图，否则不给分．画出下图中静止物体A所受的力的示意图（球面是光滑的，其他粗糙）19．如图，一根直杆处于静止状态．直杆与墙角接触处为A，与地面接触处为B．分别画出直杆在A、B两处受到的弹力．20．如图所示，图甲为光滑木棒斜靠在半圆弧槽内保持静止，图乙为A物体静止在粗糙斜面上，丙图为用细绳系住的氢气球靠在光滑的墙上．试分析木棒、A物体及气球的受力情况，并画出受力示意图．21．如图，光滑的墙壁上吊着一只足球，请正确画出球的受力示意图．22．以下三图中的物体全部处于静止状态，（1）图和（2）图画出C点的受力图，（3）图画出均匀棒的受力图．球面光滑．23．在《探究合力的求法》的实验中，两个弹簧秤的拉力F1和F2已于图中作出了它们的图示，O是橡皮条的一个端点，图中每格的长度代表1N．（1）用作图法作出合力F的图示；（2）合力F的大小是N．24．作图题：按所标条件分别对甲、乙图中力F进行分解，并用作图法求出甲图中分力、F1、F2的大小．25．画出图中物体A受力的示意图．二．计算题（共5小题）26．如图所示，总长度为L的匀质软链绕在一小滑轮上，开始时两边一样长，稍有扰动后铁链将向一侧滑下．忽略滑轮的大小，当铁链刚离开滑轮时，它的重心比原来下降了多少？27．重量G=100N的物体静止置于水平面上，物体与地面间的动摩擦因数为0.5，现给物体施加一个与水平方向成θ=37°的拉力F．（1）F=10N时，地面的摩擦力是多大；（2）F=50N时，地面的摩擦力是多大．（sin37°=0.6，cos37°=0.8）28．如图质量为2kg的木块P 放在质量为4kg水平木板上，向左抽动木板时木块P 处于静止状态，此时测力计的指针指在4N处，g=10m/s2．则（1）木块受到的摩擦力多大？方向如何？（2）木块与木板间的动摩擦因素多大？29．一质量不计的弹簧原长为10cm，一端固定于质量m=4kg的物体上，另一端施一水平拉力F．若物体与水平面间的动摩擦因数为0.25，当弹簧拉长至15cm 时，物体恰好被拉动，（g=10m/s2，设最大静摩擦力与滑动摩擦力相等）（1）弹簧的劲度系数多大？（2）若将弹簧拉长至11cm时（物体在滑动过程中），物体所受的摩擦力大小为多少？（3）物体静止时，若将弹簧拉长至13cm，物体所受到的摩擦力大小为多少？30．一质量不计的弹簧原长为10cm，一端固定于质量m=2kg的物体上，另一端施一水平拉力F．（g=10m/s2，设最大静摩擦力与滑动摩擦力相等）（1）若物体与水平面间的动摩擦因数为0.2，当将弹簧拉长至12cm时，物体恰好匀速运动，弹簧的劲度系数多大？（2）当将弹簧拉长至11cm时，物体受到的摩擦力大小为多少？（3）当将弹簧拉长至13cm时，物体所受的摩擦力大小为多少？高中物理受力分析画图参考答案与试题解析一．作图题（共25小题）1．如图所示，画出质量为3kg均匀矩形木块在不同情况下所受重力的图示（g 取10N/kg）【解答】解：物体的质量是3kg，所以其重力的大小：G=mg=3×10=30N物体受到的重力方向竖直向下，作用在重心上．选择标度如图，则各物体受到的重力如图．答：如图2．如图所示，请画出木块的所受的重力示意图．【解答】解：沿重力的方向（竖直向下）画一条带箭头的线段，线段的起点（作用点）在木块的几何中心上，在箭头附近标上符号G，如图：答：如图所示．3．分别在图（a）（b）（c）中画出小方块或小球所受的力的示意图（用铅笔在答题卡上作图）（a）小方块静止在粗糙的斜面上；（b）用细线把小球悬挂在光滑墙壁上；（c）光滑半圆球固定在地面上，球心已标在图中所示直径中点，小球用细线悬挂在墙壁上并靠在半圆球如图所示位置．【解答】解：（a）小方块静止在粗糙的斜面上，受重力、支持力和静摩擦力；（b）用细线把小球悬挂在光滑墙壁上，受重力、支持力和细线的拉力；（c）光滑半圆球固定在地面上，受重力、支持力和细线的拉力；如图所示：答：如上图所示．4．均质球静止在水平面和台阶之间，接触处均光滑，画出球的受到的弹力的示意图．【解答】解：对小球受力分析，受重力、地面的支持力，台阶对小球无支持力，若有支持力，无法保持平衡；所以小球只受到一个弹力，如图所示；答：如图．5．请在图中画出杆或球所受的弹力．（a）杆靠在墙上；（b）杆搭放在半球形的槽中；（c）球用细线悬挂在竖直墙上；（d）点1、2、3分别是球的重心位置，点2是球心，1、2、3点在同一竖直线上．【解答】解：第一个图：弹力垂直于接触面指向受力物体，作出示意图如下图．第二个图：棒受到垂直于棒的支持力与沿着圆心方向的弹力．第三个图：小球受到绳子的拉力与侧壁的弹力；第四个图：小球受到两支持力过球心，作出弹力示意图如下图．答：受力图如上所示．6．分析物体在水平面上物体A的受力，画出受力分析图．【解答】解：对A受力分析可知，A受重力、支持力、压力和推力作用，同时还受向左的摩擦力；受力分析如图所示；A受重力、支持力、绳子拉力作用，由于具有向右的运动趋势，故受地面的摩擦力；受力分析如图所示；故答案如图所示：7．如图所示，小球A和木棒AB都处于静止状态，分别对球A和木棒AB进行受力分析，画出它们所有的力的示意图．【解答】解：对A受力分析可知，A受重力、支持力和绳子的拉力作用；AB受重力、地面的支持力、球面的支持力以及地面的摩擦力作用；故答案如图所示．8．画出下面足球和物体A的受力示意图．【解答】解：空中飞行的足球只受竖直向下的重力，方向竖直向下，如图所示；对小球受力分析可知，小球受重力、斜面的支持力和竖直面向左的弹力，如图所示；故答案如图所示；9．作出下列图中物体A的受力图【解答】解：A、物体受重力、支持力、拉力以及摩擦力作用；B、AB一起自由下落，没有相互作用，只有重力作用；C、杆受重力、支持力以及拉力的作用；D、物体受重力、拉力、斜面的弹力以及摩擦力作用；E、杆A受重力和碗底和边缘处的弹力作用．故答案如图所示：10．小物体沿粗糙固定斜面向上滑动，画出斜面受到摩擦力的示意图．【解答】解：由于物体沿斜面向上运动，故受到滑动摩擦力，摩擦力方向与运动方向相反，故摩擦力沿斜面向下；故答案如图所示；11．画出图（1）～（4）中静止物体A所受力的示意图注意：图中球形物体的接触面光滑，第（4）题斜面粗糙．【解答】解：图1中，球受重力、绳子的拉力和斜面的支持力，如图所示：图2中，球受重力、地面的支持力、左侧接触点的支持力和上面球的压力，如图所示；图3中，物体受重力和支持力，如图所示；图4中，物体受重力、垂直于斜面的支持力，如图所示；答：如图所示12．按下列要求画出下列各图中物体所受力的示意图．（1）图1中光滑小球所受力的示意图（2）图2中静止于粗糙斜面上的物体所受力的示意图．【解答】解：（1）小球重力G，半球的支持力N与绳子的拉力T，如图1所示．（2）物体受重力G、斜面的支持力N和摩擦力f，如图2所示．13．受力分析：在如图所示的方框中画出A物体的受力示意图．【解答】解：由于所有的接触面都不光滑，则A向左运动的过程中，A与B之间有摩擦力，A与地面之间也有摩擦力．对A进行受力分析可知，A物体受到重力mg、地面的支持力F和B对A的压力地F BA、地面对A的摩擦力f地、B对A的摩擦力f BA、拉力F的作用．物体A的受力示意图如图．答：如图14．作出以下各图中A物体的受力示意图．【解答】解：左图中A杆受到重力、地面的支持力、半球的支持力，若要平衡，则必定受到地面的摩擦力，如图；中间图中B随A做匀速直线运动，受到的合外力等于0，所以B不受A对B的摩擦力，根据牛顿第三定律可知，B对A也没有摩擦力；则A受到重力、地面的支持力、B对A的压力、绳子的拉力，A做匀速直线运动，则水平方向一定受到地面对A的向左的摩擦力，如图．右图中A受到重力和绳子的拉力．由于绳子的拉力方向指向右上方，沿水平方向的分力不为0，所以A必定受到地面的摩擦力；有摩擦力就一定要有支持力．所以A受到重力、地面的支持力、地面的摩擦力和绳子的拉力4个力的作用．如图：答：如图15．（1）如图1所示，一个光滑小球用绳子拴在竖直墙面上，小球处于静止状态，试作出小球所受到的力的示意图（2）用斜向上的力F拉物体如图2，使其沿着水平面向前匀速运动，试作出物体所受到的力的示意图．（3）教室里的磁性黑板上吸着一个磁性电路元件如图3所示，试作出它所受到的力的示意图．【解答】解：第一个图：小球受到重力、绳子的拉力、墙壁的支持力，作出示意图如下图．第二个图：物块在斜向上的拉力F作用下，沿水平方向做匀速直线运动，则必定受到与运动方向相反的摩擦力，所以物块受到重力、地面的支持力、摩擦力以及拉力F的作用；如图．第三个图：磁性电路元件处于平衡状态，则竖直方向必定受到向上的摩擦力与重力平衡．所以物体受到重力、磁场力、磁性黑板的支持力和摩擦力，如图．答：如图．16．如图所示，物体A靠在竖直墙面上，在力F作用下，A、B保持静止状态，请分析B受到几个力的作用？并且画出物体的受力情况．【解答】解：以A为研究对象，受力分析，有竖直向下的重力、B对A的支持力和摩擦力，这样才能使平衡．根据牛顿第三定律，A对B也有压力和摩擦力，B还受到重力和推力F，所以受四个力作用，如图所示，答：B受到4个力的作用，如图所示．17．如图所示，O点受到两个力作用．其中沿OC方向的力F1=3.0N，沿OD方向的力F2=4.0N．试用有作图法画出F1和F2的合力F，并把F的大小写出来（要求按给定的标度，F的大小要求有两位有效数字．）【解答】解：选取1cm为1N，依据力的图示法，根据平行四边形定则作图可得：F=6.5N；答：F的大小取值范围6.5N～6.7N．18．本题为作题图，必须要用尺，铅笔作图，否则不给分．画出下图中静止物体A所受的力的示意图（球面是光滑的，其他粗糙）【解答】解：第1个图：物体A受到重力、斜面的支持力和静摩擦力．第2个图：物体A受到重力、地面的支持力和向左的静摩擦力、绳的拉力．第3个图：物体A受到重力、半球的支持力和绳的拉力．第4个图：物体A受到重力、挡板的支持力和斜面的支持力．分别作出力图如图所示．答案：见解析．19．如图，一根直杆处于静止状态．直杆与墙角接触处为A，与地面接触处为B．分别画出直杆在A、B两处受到的弹力．【解答】解：杆与两接触面的弹力，均垂直接触面，作出示意图如下图．20．如图所示，图甲为光滑木棒斜靠在半圆弧槽内保持静止，图乙为A物体静止在粗糙斜面上，丙图为用细绳系住的氢气球靠在光滑的墙上．试分析木棒、A物体及气球的受力情况，并画出受力示意图．【解答】解：甲图：棒受到重力、垂直于棒的支持力与沿着圆心方向的弹力．乙图：A静止在粗糙的斜面上，受到重力、支持力和摩擦力；丙图：小球受到重力、绳子的拉力、侧壁的弹力以及浮力．作出受力示意图如下图．答：受力图如上所示．21．如图，光滑的墙壁上吊着一只足球，请正确画出球的受力示意图．【解答】解：小球受到了重力、拉力和支持力，重力方向竖直向下、拉力方向沿绳子向上、支持力方向垂直于墙面向右，如图所示：故答案如图所示．22．以下三图中的物体全部处于静止状态，（1）图和（2）图画出C点的受力图，（3）图画出均匀棒的受力图．球面光滑．【解答】解：图（1）中C绳子向下的拉力、AC绳子的拉力，BC杆的支持力；图（2）中C点受向下的拉力，AC杆的拉力，BC杆的支持力；图（3）中杆受重力、半圆柱体的支持力、地面的支持力和静摩擦力；答：如图所示．23．在《探究合力的求法》的实验中，两个弹簧秤的拉力F1和F2已于图中作出了它们的图示，O是橡皮条的一个端点，图中每格的长度代表1N．（1）用作图法作出合力F的图示；（2）合力F的大小是5N．【解答】解：（1）根据平行四边形画出合力如图：=5×1=5N．（2）由图看以数出合力的长度是5个小格，所以合力大小为：F合故答案为：（1）如图所示；（2）5．24．作图题：按所标条件分别对甲、乙图中力F进行分解，并用作图法求出甲图中分力、F1、F2的大小．【解答】解：甲图中已知合力与两个分力的方向，过合力的起点与终点做平行四边形，即可得出两个分力，如图：然后选择20N做为标度，结合测量的结果可得：F1=52N，F2=37N乙图中已知合力和其中一个分力的大小与方向，先连接两个端点做三角形，然后做平行四边形，即可求出．如图答：如图（甲图中，两个分力的测量值有一定的误差都可以）25．画出图中物体A受力的示意图．【解答】解：第一图，物体A受到重力mg、斜面的支持力F，与竖直面的支持力N；第二图，物体A受到重力mg，杆的竖直向上弹力；第三图，物体A受到重力mg，及沿着绳子向上拉力T，没有斜面的支持力，否则绳子不可能竖直，如下图所示．答：如上图所示．二．计算题（共5小题）26．如图所示，总长度为L的匀质软链绕在一小滑轮上，开始时两边一样长，稍有扰动后铁链将向一侧滑下．忽略滑轮的大小，当铁链刚离开滑轮时，它的重心比原来下降了多少？【解答】解：开始时铁链的重心在中点位置，故离滑轮高度为，全部落下时，重心的高度离滑轮为，故重心下降高度h=﹣=；答：重心比原来下降了；27．重量G=100N的物体静止置于水平面上，物体与地面间的动摩擦因数为0.5，现给物体施加一个与水平方向成θ=37°的拉力F．（1）F=10N时，地面的摩擦力是多大；（2）F=50N时，地面的摩擦力是多大．（sin37°=0.6，cos37°=0.8）【解答】解：（1）当F=10N时，根据力的矢量法则，则拉力的水平分力为F1=Fcos37°=10×0.8N=8N物体所受支持力为N1=mg﹣F1sin37°=100﹣10×0.6=94N此时物体与地面间的最大静摩擦力为f1m=μN1=0.5×94N=47N因为F1cos37°＜f1m所以物体没有被拉动，仍保持静止，此时物体所受的静摩擦力为f1=8N；（2）当F′=50N时，根据力的矢量法则，则拉力的水平分力为F1′=F′cos37°=50×0.8N=40N物体所受支持力为N1′=mg﹣F1′sin37°=100﹣50×0.6=70N此时物体与地面间的最大静摩擦力为f1m′=μN1′=0.5×70N=35N因为F1′cos37°＞f1m′所以物体被拉动，此时物体所受的滑动摩擦力为f1′=35N；答：（1）F=10N时，地面的摩擦力是8N；（2）F=50N时，地面的摩擦力是35N．28．如图质量为2kg的木块P 放在质量为4kg水平木板上，向左抽动木板时木块P 处于静止状态，此时测力计的指针指在4N处，g=10m/s2．则（1）木块受到的摩擦力多大？方向如何？（2）木块与木板间的动摩擦因素多大？【解答】解：（1）根据平衡条件，则木块受到的滑动摩擦力f=4N；物体相对木块向右运动，故滑动摩擦力的方向水平向左；（2）木块与木板间的动摩擦因数μ===0.2答：（1）木块受到的摩擦力4N，方向水平向左；（2）木块与木板间的动摩擦因素为0.2．29．一质量不计的弹簧原长为10cm，一端固定于质量m=4kg的物体上，另一端施一水平拉力F．若物体与水平面间的动摩擦因数为0.25，当弹簧拉长至15cm时，物体恰好被拉动，（g=10m/s2，设最大静摩擦力与滑动摩擦力相等）（1）弹簧的劲度系数多大？（2）若将弹簧拉长至11cm时（物体在滑动过程中），物体所受的摩擦力大小为多少？（3）物体静止时，若将弹簧拉长至13cm，物体所受到的摩擦力大小为多少？【解答】解：（1）由题意得，物体与地面间最大静摩擦力为：f max=μN=μmg=0.25×4×10N=10N物体恰好被拉动，物体所受弹力等于最大静摩擦力：F1=kx1=f max得：k==200N/m（2）若将弹簧拉长至11cm时（物体在滑动过程中），物体相对地面滑动，受到滑动摩擦力为：f2=μN=μmg=0.25×4×10N=10N（3）弹簧弹力为：F3=kx3=200×（13﹣10）×10﹣2N=6N＜f max物体受到静摩擦力，大小为：f3=F3=6N．答：（1）弹簧的劲度系数200N/m；（2）若将弹簧拉长至11cm时（物体在滑动过程中），物体所受的摩擦力大小为10N；（3）物体静止时，若将弹簧拉长至13cm，物体所受到的摩擦力大小为6N．30．一质量不计的弹簧原长为10cm，一端固定于质量m=2kg的物体上，另一端施一水平拉力F．（g=10m/s2，设最大静摩擦力与滑动摩擦力相等）（1）若物体与水平面间的动摩擦因数为0.2，当将弹簧拉长至12cm时，物体恰好匀速运动，弹簧的劲度系数多大？（2）当将弹簧拉长至11cm时，物体受到的摩擦力大小为多少？（3）当将弹簧拉长至13cm时，物体所受的摩擦力大小为多少？【解答】解：（1）由题意得，物体与地面间最大静摩擦力f max=μN=μmg=0.2×2×10N=4N物体恰好做匀速直线运动，物体所受弹力等于滑动摩擦力，即等于最大静摩擦力：F1=kx1=f max得k===N/m=200N/m（2）若将弹簧拉长至11cm时物体静止，则f1=k△x1=200×1=2N若将弹簧拉长至11cm时，物体在滑动过程中，物体相对地面滑动，受到滑动摩擦力为f2=μN=μmg=0.2×2×10N=4N（3）若将弹簧拉长至13cm＞12cm时，物体所受的拉力大于最大静摩擦力，相对于地面不能静止，物体相对地面滑动过程中受到的摩擦力等于4N答：（1）弹簧的劲度系数100N/m；（2）若将弹簧拉长至11cm时物体静止，则受到的摩擦力是2N，若物体在滑动中则物体所受的摩擦力大小为4N．（3）弹簧拉长至13cm时，物体所受的摩擦力大小为4N；。