中考物理高频重难点考点专题解读与训练专题05力的示意图及受力分析含解析

专题05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。

⑤合力和分力不能重复的列为物体所受的力。

⑥要摒弃传力的概念，如下图中，A由于受到推力F而对墙产生弹力，而不能说推力F作用在墙上。

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。考查主要以作图题为主，还有选择题。

二、典例精析

★考点一：画指定力的示意图

◆典例一：（2020无锡）如图所示，鸡蛋悬浮在盐水中，请画出鸡蛋受到的重力G和浮力F的示意图。

【答案】见解析

【解析】鸡蛋所受浮力的方向是竖直向上的，从重心开始竖直向上画一条带箭头的线段表示出浮力，并标出符号F；鸡蛋悬浮在盐水中，鸡蛋受到的重力与浮力大小相等，方向相反，作用点都在重心，同理作出重力的示意图，并标出符号G。如图所示：

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◆典例二：（2019成都）质量均匀的小球a从地面冲上弧形轨道,如图所示，是小球a向上运动的某一状态，请画出此时小球所受重力及小球对弧形轨道压力的示意图。

【答案】见解析

【解析】重力作用在小球的重心，方向竖直向下；压力作用在受力面上，垂直于受力面指向被压轨道，如图所示：

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★考点二：物体受力分析

◆典例一：（2020日照）工人利用传送带运送包装好的防疫物资。如图所示，防疫物资M正随水平传送带向右匀速移动，请作出此时物资M的受力示意图。

【答案】见解析

【解析】由于物体和传送带一起匀速运动，相对静止，所以M不受摩擦力的作用，只受竖直向下的重力和竖直向上的支持力的作用，作用点都在物体的几何中心。作图如下所示：

◆典例二：（2020凉山州）某同学用细线把他自己吹胀的气球悬挂在天花板下，当有水平向右的风吹来时的情景如图所示，请在图中画出气球所受力的示意图。

【答案】见解析

【解析】悬挂在天花板上的气球受三个力的作用：重力、细线的拉力和风的作用力，重力方向竖直向下，细线的拉力F1沿细线向上，风的作用力F2水平向右，作用点在气球的重心，如图所示：

1、（2020大庆）如图，一个重为G的木块沿着粗糙竖直墙壁匀速下滑，请画出物块的受力示意图。

【答案】见解析

【解析】因木块沿着粗糙竖直墙壁匀速下滑，则木块受力平衡，竖直方向上木块受重力和摩擦力的作用，重力的方向竖直向下，摩擦力的方向竖直向上，且二力的大小相等，作用点在重心；因木块受到摩擦力的作用，则由摩擦力产生的条件可知，木块一定受到水平向右的压力，且木块受力平衡，所以木块一定还受到墙壁的支持力的作用，二力是一对平衡力，其大小相等，方向相反，作用点在重心，如图所示；

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2、（2020哈尔滨）如图，木块在水平向右的拉力作用下做水平匀速直线运动。请画出它在水平方向上的受力示意图。（以“O”为力的作用点）

【答案】见解析

【解析】因为木块在水平向右的方向上做匀速直线运动，根据二力平衡的条件可得，木块受到水平向左的摩擦力与水平向右的拉力属于平衡力，因此从物体重心作水平向右和水平向左的拉力和摩擦力，注意两条线段长度要相等。如图所示：

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3、（2020随州）如图所示，在体育课上小明从被竖直的绳子吊着的爬杆上匀速下滑，请画出此时爬杆在竖直方向的受力示意图。

【答案】见解析

【解析】小明从被竖直的绳子吊着的爬杆上匀速下滑，小明受到竖直向下的重力和竖直向上的摩擦力作用，故爬杆也受到小明对它的向下的摩擦力f，其次爬杆还受竖直向下的重力G和绳子对它向上的拉力F，三个力的合力为0，过爬杆的重心分别向上和向下画出三个力，如图所示：

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4、（2020南京）如图（a）所示，空缆车随缆绳做匀速直线运动，在图（b）中画出缆车的轿厢（以方框表示）受力示意图（不计空气阻力）。

【答案】见解析

【解析】空缆车随缆绳做匀速直线运动，则轿厢也是做匀速直线运动，受力平衡，受到竖直向下的重力G和竖直向上的拉力F的作用，这两个力大小相同，作用点在轿厢的中心，示意图如图所示：

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5、（2020南充）物体A与弹簧连接，静止在光滑的斜面上，请画出物体A所受弹力的示意图。

【答案】见解析

【解析】由于物体A与弹簧连接，静止在光滑的斜面上，则弹簧被压缩，故弹簧对A有沿斜面向上的弹力F；A静止在光滑的斜面上，还受到斜面的支持力N，受力下如图：

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6、（2020湘西州）如图所示为小丽同学站在某商场匀速向上运动的电动扶梯上的示意图，请在图中作出小丽所受力的示意图（O点为小丽的重心）。

【答案】见解析

【解析】小丽随自动扶梯一同匀速上升，相对于扶梯静止，因此小丽不受摩擦力，只受竖直向下的重力和竖直向上的支持力，并且二力是一对平衡力；过重心O作竖直向下的力（即重力G）和竖直向上的力（即支持力F支持），如图所示：

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7、（2020无锡）如图所示，货物A随小车B一起向右做匀速直线运动，请在图中作出货物A所受力的示意图。

【答案】见解析

【解析】货物A做匀速直线运动，处于平衡状态，A受到竖直向下的重力G和竖直向上的支持力F，G与F是一对平衡力，它们大小相等，方向相反，且作用在同一直线上，作用点在物体的重心，重力从重心竖直向下画，符号为G；支持力从重心竖直向上画，符号为F，注意两个力长度相同，如图所示．

8、（2019天门）如图所示，固定有磁体的小车A、B靠得较近，松手后两车都会运动．请在图中作出松手时A车受力的示意图（“O”点是A车的重心．不计车与水平地面间的摩擦）

【答案】见解析

【解析】不计车与水平地面间的摩擦，由于同名磁极相互排斥，所以松手时A车会受到水平向左的排斥力F斥，同时A车受到竖直向下的重力G、竖直向上的支持力F支，三力的作用点都画在A车的重心O处，如图所示：

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9、（2020孝感）如图所示，放在水平地面上的小车B与弹簧相连，弹簧处于伸长状态，物体A与小车B均静止。请画出：

①物体A的重力示意图（O为物体A的重心）；

②弹簧对小车B的弹力示意图。

【答案】见解析

【解析】物体A受到的重力，重力的作用点在物体A上的O点，方向竖直向下，画出一条带箭头的线段，在箭头附近标注字母G；弹簧对小车B的弹力，作用在小车B上，因为弹簧处于伸长状态，弹力的方向与弹簧形变方向相反，所以弹力方向水平向右，画出一条带箭头的线段，在箭头附近标注字母F，如图所示：

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10、（2020安顺）如图所示，物块置于长木板上表面，两者一起沿斜面匀速下滑，物块与木板始终保持相对静止。请在图中画出长木板对物块作用力的示意图。（O点为力的作用点）

【答案】见解析

【解析】物块置于长木板上表面，两者一起沿斜面匀速下滑，物块与木板始终保持相对静止，此时的木块受力平衡，木块受到竖直向下的重力G、垂直于长木板表面向上的支持力F、平行于长木板表面向上的摩擦力f的作用，则长木板对物块的作用力是摩擦力和支持力，这两个力的作用点在O点，如图所示：

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11、（2019广东）如图所示，轻质弹簧一端固定在墙上，物体M沿粗糙地面水平向左运动，压缩弹簧运动到A点时，速度为vA，在方框内以点代M，画出M经过A点时的受力示意图(图中已标示了弹簧对M的弹力F)

【答案】见解析

【解析】物体M在A点受到四个力的作用，分别是重力G、弹力F、支持力FN和摩擦力f。重力G的方向竖直向下；支持力FN的方向竖直向上，大小与重力大小相等；摩擦力的方向水平向右（因为物体M相对地面向左运动）。据上述各个力的情况可作出M经过A点时的受力示意图，如图所示：

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