专题29 力学作图专题（原卷版）

专题29 力学作图题（原卷版） 【内容播报】 特别说明：典例主要是2023 年的中考真题，即时检测是最新的全国各地的模拟题，好题冲关 中的基础过关主要是2022 年的期末考试题，能力提升主要是2023 年的模拟考试题，真题感 悟主要2023 年的中考真题中，所有题型经过多次筛选。知识点以挖空的形式设计，便于学生 提前预习，考点通过方法总结，知识加工，便于学生理解和记忆，好题冲关分层设计，针对 于不同的学生。 考点 好题冲关 力的示意图（3 典例+6 即时检测） 基础过关（27） 杠杆和力臂的画法（2 典例+4 即时检测） 能力提升（21） 滑轮组绳子的绕法（2 典例+4 即时检测） 真题感悟（28 题） 1. 掌握重力、压力、支持力、拉力、摩擦力和浮力力的示意图画法； 2. 掌握杠杆的力和力臂的画法，以及最小动力画法； 3. 掌握滑轮组绳子的绕法，以及最省力的绕法； 考点一 力的示意图 1 . 作力的示意图时，先分析受力，受力分析的一般步骤： （1）先重力(不特别指明，物体都受重力)； （2）后弹力，看研究对象是否与其它物体接触且是否有挤压，弹力可以有多个，根据接触点逐个分析； （3）最后分析摩擦力，只有在有弹力的情况下，才可能有摩擦力，在确定弹力的接触点后，再看接触面 是否粗糙，是否有相对运动或相对运动趋势。 2 . 力的示意图： （1）力的作用点画在受力点上，若物体同时受几个力且不引起转动时，作用点可画在物体重心上； （2）沿力的方向画，重力方向——竖直向下；支持力(或压力)方向——垂直接触面指向受力物体；拉力 方向——沿绳子指向绳子收缩方向；摩擦力方向——与物体相对运动或相对运动趋势方向相反。 力的图示 力的示意图 【特别提示】受力分析需注意的“三定+三标” 三定：（1）定力的作用点；（2）定力的方向；（3）定线段的长度（长度越长，力越大） 三标：（1）标箭头；（2）标力的符号；（3）标力的大小 角度 1 ：水平方向受力分析 【典例1】（2023·贵州·统考中考真题）如图所示是在水平地板上推动拖把向左移动的情景，请分析并画出 地板对拖把头的作用力的示意图（点为拖把头重心）。 【即时检测1】（2023·陕西西安·校考三模）如图所示，螺髻山索道的封闭式轿厢随钢索向下方做匀速直线 运动，请画出静止在轿厢内物体的受力示意图。 【即时检测2】（2023·河南信阳·校考三模）人们走路时要利用鞋底与地面间的摩擦力，请在图中点画出人 拉小车时地面对鞋底的摩擦力和支持力的示意图。 角度 2 ：斜面方向受力分析 【典例2】（2022·贵州铜仁·统考三模）冰雪盛宴—北京冬奥会：我国发展冰雪运动，保障人民健康生活、 弘扬理解、友谊、团结、公平竞争的奥林匹克精神。2022 年2 月20 日，北京冬奥会完美闭幕，如图乙所 示是为我国获得了自由式滑雪两枚金牌的谷爱凌沿斜面加速下滑时的场景，图乙是其简化图，其中为谷爱 凌的重心，请你在图乙中画出谷爱凌受到力的示意图。 【即时检测1】（2023·广东汕头·统考二模）图甲为用传送带把货物送到高处的情景，图乙为其示意图，请 在图乙中画出货物所受重力和摩擦力的示意图。 【即时检测2】（2023·甘肃定西·统考二模）如图所示，一个物块沿斜面向上做减速运动，请在图中画出此 过程中物块对斜面的压力F 和物块受到的滑动摩擦力f 的示意图。 角度3：叠加体受力分析 【典例3】（2023·四川遂宁·统考中考真题）如图为“探究影响滑动摩擦力大小因素”的实验装置，迅速拉 动长木板B。作出当弹簧测力计示数稳定时，木块水平方向的受力示意图。 【即时检测1】（2023·黑龙江大庆·校考模拟预测）如图所示，物体放在B 上，在水平拉力F 作用下一起 向右做加速直线运动，不计空气阻力，画出物体的受力示意图。 【即时检测2】（2022·河南信阳·统考二模）如图所示，物体 与上表面粗糙的平板小车一起向右做匀速直 线运动。当小车遇到障碍物时，物体 在小车的平板上滑行，请在图中画出物体 滑行过程中在水平方向 上的受力示意图（忽略空气阻力）。 考点二 杠杆的力和力臂画法 1. 杠杆力臂的作图步骤（1 点2 线3 垂直） （1）1 点：找支点，即固定不动的点，用字母表示（如图甲）； （2）2 线：力的作用线，即与动力（或阻力）共线的这条虚线，如图乙； （3）3 垂直：过支点向力的作用线做的这条垂线段，即动力臂（或阻力臂），并标明动力臂（或阻力臂） 的符号“l1”（或l2），如图丙所示。 2. 最小动力问题 由F1·L1=F2·L2可知，当动力臂L1最长时，动力F1最小 最长力臂：支点到杠杆的端点的连线 角度1：最小动力问题 【典例4】（2023·辽宁营口·统考中考真题）如图所示，点是撬棒的支点，F2是阻力。请在图中画出： （1）作用在点的最小动力F1及其力臂l1； （2）阻力F2的力臂l2。 【即时检测1】（2023·重庆·重庆一中校考二模）如图甲是一个菜馅挤水器，其上部手柄是一个杠杆，图乙 是其简化图，为支点， 是使用时B 点受到的阻力。请在图乙中画出作用在点的最小动力 的示意图（保 留作图痕迹）。 【即时检测2】（2023·广东江门·统考二模）如图，质量均匀分布、形状不规则的物体用细绳系于杠杆M 上。请你在图中画出： ①物体的重心的大概位置并标上字母； ②作用在M 点上、使杠杆M 静止在图中位置的最小力F 的方向以及该力的力臂L。（以上请保留必要的 作图痕迹） 角度2：与生活相关的力和力臂问题 【典例5】（2023·吉林·统考中考真题）图为用手写字时的示意图，笔可以看做是杠杆，为支点，F 为 阻力，请画出F 的力臂l。 【即时检测1】（2022·辽宁葫芦岛·统考一模）如图甲所示为环保垃圾桶，若环卫工人用力使垃圾桶在图乙 位置静止（相当于杠杆），图丙为简化图，M 为桶盖，为支点，B 为环卫工人对桶盖M 施力的力臂l1，为 重心，请你在图丙中画出环卫工人作用在桶盖M 上的力F1，并画出垃圾桶受到的重力G 及其力臂l2。 【即时检测2】（2023·广东广州·校联考二模）如图是汽车液压刹车装置的一部分。该装置中B 实为一个杠 杆，是杠杆的支点，请画出刹车时动力 的力臂和它所受的阻力 。 考点三 滑轮及滑轮组的连接 1. 滑轮组绕线的最佳方法：从外向里绕 不论滑轮是计数还是偶数个，从外向里画两轮的外切线，最终绳子讲挂在动滑轮或定滑轮的挂钩上， 从动滑轮开始绕，绳子多一股，更省力 2. 滑轮组绕线的注意事项 （1）每个滑轮只能通过一次绳子，不能重复通过； （2）绳子要有“张紧感”（做切线）； （3）拉力方向如果向上，要沿着竖直方向。 角度1：偶数个滑轮组连线问题 【典例6】（2023·黑龙江哈尔滨·统考中考真题）小丽学习了滑轮的知识后，想利用滑轮组设计一个升降装 置，自己把物体吊上楼来，请你画出最省力的绕线方式和物体所受重力的示意图。 【即时检测1】（2023·北京通州·统考模拟预测）在图中，用笔画线代替绳子，画出站在地面上的人将物体 提起时，滑轮组最省力的绳子绕法。 【即时检测2】（2023·北京·一模）在图中画出滑轮组最省力的绕绳方法。 角度2：奇数个滑轮组连线问题 【典例7】（2019·贵州铜仁·中考真题）一个工人站在地面上，使用如图所示的滑轮组将重物从地面提升到 楼顶，要求绳子的自由端要向下拉，请你用笔画线代替绳子，画出滑轮组最省力的绕绳方法． ( ) 【即时检测1】（2022·广东汕头·统考模拟预测）请用笔画线代表绳子，将图中的滑轮连成省力的滑轮组， 请画出最省力的绕法。 【即时检测2】（2022 上·江苏盐城模拟）小红学习了滑轮之后，用一根绳和一个滑轮，借助木桩设计出图 （甲）装置，将船拉上海滩，小明分析后，认为不太合理，请在图（乙）中画出你的方法。（把绳和滑轮 画出来，并标出木桩的位置） 【典例3】（2023·四川遂宁·统考中考真题）如图为“探究影响滑动摩擦力大小因素”的实验装置，迅速拉 动长木板B。作出当弹簧测力计示数稳定时，木块水平方向的受力示意图。 【即时检测1】（2023·黑龙江大庆·校考模拟预测）如图所示，物体放在B 上，在水平拉力F 作用下一起 向右做加速直线运动，不计空气阻力，画出物体的受力示意图。 【即时检测2】（2022·河南信阳·统考二模）如图所示，物体 与上表面粗糙的平板小车一起向右做匀速直 线运动。当小车遇到障碍物时，物体 在小车的平板上滑行，请在图中画出物体 滑行过程中在水平方向 上的受力示意图（忽略空气阻力）。 1．战国时期，民间就已经流行蹴鞠运动。请在图中画出鞠球在空中运动时的受力示意图，空气阻力忽略 不计。 2．如图所示，把一杯水放在水平桌面上，请画出桌面对水杯的支持力的示意图。 3．在图中，用细线拉一个重为8 牛的球在空气中处于静止状态，请画出球所受重力的图示。 4．如图，物体随传送带一起向上运动，请画出物体受到的重力及其对传送带的压力的示意图。 5．画出图中小球所受重力的示意图。 6．如图所示，一瓶重4 的饮料随着粗糙的传送带水平向右匀速运动。请在图中画出传送带突然减速时饮料 瓶受到的重力和摩擦力的示意图。 7．周末，小明路过一超市门口，见到一位老奶奶吃力的推着购物车过门坎（如图所示）小明立刻过去帮 忙，请你画出购物车前轮越过门坎时，作用在B 点的最小力F 的示意图，他又看到一个物体静止在斜面上， 如图所示，作出物体所受重力G 的示意图。 8．如图，物体重为10，用一个水平向左的30 的压力F 压在物体表面，物体在竖直墙面上静止，请画出此 时物体受到的摩擦力的示意图，并标出摩擦力的大小。（为力的作用点） 9．如图小明沿滑道下滑，请画出下滑过程中滑道对他力的示意图。 10．如图， 是 的力臂，画出 的力臂和力 11．如图，是轻质杠杆的支点，杠杆在图中所示位置静止，请画出物块重力G 和所要施加的最小动力F1的 示意图。 12．图甲为多功能碗夹，其简化示意图如图乙所示。在图乙中画出使用该碗夹取餐时，作用在点的最小动 力及阻力的力臂l2 。 13．画出使轻质杠杆在图示位置静止点所用最小动力F1的示意图及其力臂l1 14．如图所示，要让木箱向右方翻转，请画出翻转时用的最小力F 和它的力臂L。（翻转时不打滑） 15．按照下列要求完成作图：如图用羊角锤拔钉子，为支点，画出在点施加的力F 的力臂l。 16．如图所示，杠杆保持静止，为支点，请画出动力F1的力臂L1和阻力 F2的示意图。 17．如图所示，轻质杠杆的点处悬挂一重物G，轻质杠杆可绕0 点转动。请画出杠杆在水平位置平衡时， 在杠杆上施加的最小力F 及其力臂L。 18．图甲是小明用力F 将倒在路边的垃圾桶扶起来的示意图，图乙是其简化图，此过程垃圾桶看作一个以 点为支点的杠杆，请在图乙画出垃圾桶所受到的重力G（点为重心）和在B 点施加最小动力F。 19．画出工人站在地上拉物体最省力的绕法。 20．工人站在地面用力拉绳，把一辆陷入泥泞中的小车用滑轮组拉出来。请在如图所示的滑轮组上画出最 省力的绕绳方法。 21．请在下图中画出使用该滑轮组最省力的绕线方式。 22．请在图所示滑轮组中画出最省力的绳子的绕法。 23．站在地面上的小明要用滑轮组提升重物（如图），请画出绳子最省力的绕法。 24．如图所示，站在处的小慧用一根绳子和滑轮组拉斜面的物体B，请画出滑轮组的正确绕线、物体B 对 斜面的压力的示意图。 25．如图所示，水平地面上有一物重，一个人站在地上利用滑轮组将重物匀速提升。要想使人所用的拉力 最小，请在图中画出滑轮组上绳子的绕法。 26．如题图所示，用滑轮组提升重物，用最小的力将物重提升到高处，请你用笔画线代替绳子，画出符合 要求的绳子绕法。 27．要用最小的力将汽车拉动，试完成绳子的绕法。 1．（2023·河南开封·统考三模）放学后，小明骑自行车回家，如图甲所示，图乙的方框代表小明和自行车， 请画出小明和自行车受到的重力和地面对其支持力的示意图。（均画在重心上） 2．（2023·河南周口·统考三模）如图所示，实心物体被绳子拉着浸没在水中，请在图中画出剪断绳子的瞬 间物块的受力示意图。 3．（2022·河南郑州·统考二模）在北京冬奥会花样滑冰双人自由滑中，中国组合隋文静和韩聪表现完美， 斩获冠军，如图所示。请在图中画出隋文静所受支持力及其对韩聪拉力的示意图。 4．（2022·山东临沂·统考三模）如图所示，一物块在力F 作用下匀速下滑，画出物块受到重力的示意图。 5．（2022·江苏扬州·校联考二模）小车硬杆顶端固定一铁球如图所示，作出小球所受弹力和重力的示意图。 6．（2022·江苏盐城·校考三模）在图中画出小明在斜面上受到的重力的示意图； 7．（2022·湖北鄂州·统考一模）如图，用细线将小铁球B 悬挂起来，将放在水平面桌面上的一条形磁铁靠 近小球，当、B 均静止时小球B 刚好与处于同一水平面上。请画出磁铁水平方向受力及小球B 所受重力的 示意图。 8．（2022·广西贵港·统考三模）如图所示两物块、B 在推力F 的作用下沿着水平面做匀速直线运动，请画 出物体的受力示意图。 9．（2022·辽宁葫芦岛·统考二模）如图所示，物体B 与小车一起向左做匀速直线运动，当小车与正前方的 墙碰撞时，请画出： （1）物体B 受到的重力和支持力。 （2）物体B 受到的摩擦力。 10．（2023·安徽池州·统考三模）要使如图所示的装置在该位置平衡，请画出其所受最小动力的示意图。 11．（2022·贵州毕节·统考模拟预测）如图所示是一轻质杠杆，请在杠杆上作出使杠杆匀速转动的最小力 的方向。 12．（2022·四川眉山·统考一模）如图所示，轻质杠杆B 的处悬挂着一物体，能绕固定点转动，请在位置 画出使杠杆在如图位置静止时所用最小力F 的示意图。 13．（2022·山西晋中·统考二模）如图甲所示为搬花神器，用它抬花盆时，搬花神器相当于一个杠杆（为 支点）。请在图乙所示简化图中画出： （1）杠杆阻力 的示意图； （2）杠杆平衡时作用在点的最小动力 及其力臂。 14．（2022·辽宁锦州·校联考三模）如图是疫情期间小明悬吊在单杠训练器上锻炼身体时的情景。图乙是 训练器的简化图，点和点固定在墙壁上，小明悬吊在训练器上时，B 可以看作一个杠杆，为支点，B 为动 力作用点，为阻力作用点，请画出动力 、动力臂和阻力 。 15．（2022·辽宁沈阳·统考二模）图甲是一款水管扳手钳，其中B 部分可视为一个杠杆，其简化示意图如 图乙所示。请在图乙中画出：杠杆平衡时，作用在B 点的最小动力F1。 16．（2022·山东菏泽·统考三模）如图所示，硬质杠杆B 上挂一重物G，为支点，请在图中作出能使重物 在图示位置静止的最小动力F 的示意图和该力的力臂l。（保留作图痕迹） 17．（2022·江苏盐城·校考三模）在图中画出力F 的力臂。 18．（2022·辽宁鞍山·统考二模）如图甲是我们常用的电脑鼠标。当手指在B 点按下鼠标左键时，端向下 移动并按压其下方的金属弹片使电路接通完成操作任务。请在图乙中画出在B 点按下鼠标左键时所需要的 最小动力F1及其力臂L1并画出端所受阻力F2的示意图。 19．（2023·广东汕尾·统考模拟预测）站在地面的人用如图的滑轮组提起重物，请画出绕绳方法。 20．（2023·辽宁大连·统考模拟预测）如图所示，利用滑轮组拉着重物体沿水平方向做匀速直线运动。请 在图中画出滑轮组最省力的绕线示意图。 21．（2022·广西河池·校考模拟预测）请在图中画出滑轮组绳子的绕法（使用所有滑轮）。 22．（2023·河南周口·统考模拟预测）如图所示，一个质量为50kg 的人站在水平面上，他想通过如图所示 的滑轮组对上面的弹簧进行拉力测试，需要对弹簧产生最大2100 的力，请画出他最省力的绕绳方法。（动 滑轮重力不计） 23．（2023 下·广东惠州·八年级校考期中）如图所示的拉力装置，轻质杠杆B 可绕点转动，请在图中画出： 杠杆所受拉力的力臂l1，小球所受重力的示意图。 24．（2022 下·辽宁本溪·八年级统考期末）如图甲所示为高速铁路的输电线，无论冬、夏都绷得直直的， 以保障列车电极与输电线的良好接触，图乙为输电线牵引装置的简化图，钢绳通过滑轮组挂多个相同的坠 砣，使输电线绷直，请你在图中画出滑轮组的绕线方式。 25．（2022·陕西·陕西师大附中校考模拟预测）如图所示，小明用滑轮组匀速提起一个重物，请你完成滑 轮组的绕线。 26．（2022·全国·九年级校联考）如图所示，某工人站在地面上使用由三个滑轮组成的滑轮组提升重物， 请画出最省力的绕绳方法。 27．（2021·广东惠州·统考模拟预测）如图所示，站在处的小慧用一根绳子和滑轮组拉斜面的物体B，请 画出滑轮组的正确绕线、物体B 的重力和物体B 对斜面的压力的示意图。 1．（2023·四川达州·统考中考真题）如图所示，一小球漂浮在盛水的烧杯中，将烧杯放置在斜面上，各物 体均处于静止状态，请作出小球的受力示意图和烧杯对斜面压力的示意图（小球的重心已标出）。 2．（2023·四川德阳·统考中考真题）如图所示，手提箱子离地在竖直方向处于静止状态，请在图中画出箱 子的受力示意图。 3．（2023·黑龙江大庆·统考中考真题）如图，为某同学在进行立定跳远测试过程中的某一瞬间（不计空气 阻力）， 点为重心，请画出该同学的受力示意图。 4．（2023·江苏无锡·统考中考真题）按要求作图：如图所示，在水平桌面上匀速拉动木块，请画出木块所 受拉力F 和摩擦力f 的示意图。 5．（2022·河南南阳·统考一模）如图所示，物体与弹簧连接，静止在光滑的斜面上，请画出的受力示意图。 6．（2020 下·河南南阳·八年级统考期末）如图所示，现将一袋大米无初速度地放在向右匀速运动的输送带 上，米袋将随输送带先做加速运动，后随输送带一起匀速运动。画出米袋加速过程中受力的示意图（不计 空气阻力）。 7．（2022·贵州安顺·中考真题）如图所示，将木块与长木板叠放在水平地面上，用绳子将木块与墙相连， 绳子处于伸直状态。水平向右拉动长木板，请画出长木板对木块作用力的示意图。（以点为力的作用点） 8．（2022·山东淄博·统考中考真题）如图甲所示，一摞棋子中的一颗棋子被用力打出。请在图乙中画出棋 子受力的示意图（忽略空气阻力）。 9．（2022·四川眉山·统考中考真题）如图所示，图甲是某运动员在2022 年北京冬奥会上沿赛道向上滑行 的某一情景。请你在此情景的示意图乙中以点为力的作用点，画出她受到的重力G 人，和此时赛道对她产 生的摩擦力f 的示意图。 10．（2023·四川雅安·统考中考真题）如图所示，开启瓶盖时开瓶器以为支点，手在点施加竖直向