人教版八年级物理下册 力学作图题（含解析）

人教版八年级物理下册期末考试题型专题复习
力学作图题（含答案详解）
1．分析向右加速运动的小球的受力情况
2．如图所示，作出斜面上物块的受力分析图。
3．物体在传送带上跟传送带一起匀速运动，对物体进行受力分析。
4．画出汽车匀速上坡时的受力示意图.
5．画出小球在水中加速上浮过程中受力情况。
6．画出图(1)、(2)物体A的受力示意图
7．画出风吹小球时，小球的受力示意图.
8．如图所示是沿索道匀速上升的缆车，画出缆车轿厢的受力示意图。
9．如图，小球在水中正在下沉，请画出小球所受力的示意图。
10．如图，斜面上的小球A被挡板B挡住，请画出小球A所受力的示意图。
11．请画出图中潜水艇上浮时所受力的示意图。
12．如图所示物块沿斜面匀速下滑，请画出物块的受力示意图
13．如图所示，物体在表面粗糙的固定斜面上以速度v向下匀速运动，请在图中画出此过程中物体所受力的示意图（力的作用点画在物体的重心上）。
14．汽车内的悬线上挂一小球m，在汽车底板上还有个物体M，当汽车做变速直线运动时，悬线与竖直方向成某一角度，如图所示，请面出M此刻的受力示意图
15．物体A．B的重分别为20N、10N，如图所示A、B 两物体叠放在水平桌面上受到两个水平拉力而保持静止,已知 F1=3N,F2=3N.画出物体A 和物体B 受力的完整示意图，并标出各个力的大小
16．按要求作图：
（1）如图所示，请在图甲中画出压缩的弹簧对拇指弹力的示意图；
（2）如图所示，从斜面底端被弹簧弹出后的木块沿光滑斜面向上滑行的过程中受到力的示意图（不计空气阻力）；
（3）如图所示，运动员在百米赛跑时的情景，请画出他的右脚对地面压力。（O点是力的作用点）；
（4）每年都有一大批丹顶鹤从北方迁徙到南方滩涂越冬如图所示，一只丹顶鹤正沿直线朝斜向下方向匀速滑翔，作出此过程中丹顶鹤的受力示意图。
17．完成下图杠杆的动力臂。
18．在图中画出力F的力臂。
19．在图中，画出力和力臂．
20．在左图中画出力F的力臂；
21．画出如图中杠杆的力臂．
22．请画出图中拉力F对支点O的力臂l。
23．图中作出动力臂和阻力。
在图中，画出动力F的力臂l。
25．如图所示，画出杠杆力臂所对应的力．
26．如图中已作出动力F1和阻力臂l2，请画出对应的动力臂l1和阻力F2。
27．在图中杠杆OA在力F1、F2的作用下处于静止状态，L1是力F1的力臂。在图中画出力F2的力臂L2和力F1。
28．如图所示，杠杆 OA 在力 Fl、F2 的作用下处于静止状态，l2 是力 F2的力臂，在图中画出力 F1 的力臂 l 1 和力 F2。
29．如图所示，一轻质杠杆在力、的作用下处于静止状态。是力的力臂，请在图中画出的力臂和力的示意图。
30．在“探究杠杆平衡条件”实验中，如图，为使杠杆水平平衡：
①画出作用在B点的最小力F的示意图；
②画出弹簧测力计对杠杆拉力的力臂．
( )
31．如图所示，AC为杠杆，O为支点，在B点处挂一个重物，请画出杠杆在如图所示位置平衡时，受到的最小动力F1及其动力臂L1。
32．小明想用最小的力将一个石碾子推到更高的台阶上，请在图所示的简化图中画出这个最小的推力F及重力G的力臂L。
33．如图所示，杠杆的N端挂一重物，在M点施加一个最小的动力使杠杆平衡。试画出这个最小的动力F1，并标出杠杆动力臂l1和阻力臂l2。
34．(1)如图所示，请画出作用在杠杆B端上最小的动力F1和阻力F2的力臂L2。
(2)如图所示，图甲为匀速运动物体的间图像，请在图乙中画出该物体的时间图像。
35．如图所示，曲杆AOBC自重不计，O为支点，AO=60cm，OB=40cm，BC=30cm，要使曲杆在图示位置平衡，请作出最小的力F的示意图及其力臂L。
36．（1）如图所示，请画出人站在地面上利用滑轮组提起物体时的最省力的绕绳方法；
（2）如图所示，杠杆在力F1、F2作用下处于平衡状态，l1为F1的力臂，请在图中作出F2的力臂l2及力F1；
（3）如图甲所示是个压核桃钳子，其中OAB可以看成是一个杠杆，其简化示意图如图乙所示，O点是支点，A点是阻力的作用点，B点是动力的作用点。请在乙图中画出压核桃时，作用在A点的阻力F2的阻力臂l2，以及作用在B点的最小动力F1。
37．请画出图中定滑轮所受力F的力臂l1及G的力臂l2．
38．如图所示，画出定滑轮的支点、动力臂l1和阻力臂l2．
39．在图中画出该滑轮的支点O，并画出、的力臂、。
40．请在图甲中画出静止在水平地面上的重物所受的支持力的示意图。用滑轮组将重物提升一定高度，要达到最省力的效果，请在图乙中画出绳子的绕法。
41．画出图中使用滑轮组最省力的绳子绕法。
42．用如下滑轮组提升重物，请画出最省力的绕线方法。
参考答案：
1．
【详解】
向右加速运动的小球受到重力和绳子的拉力，从小球的重心沿竖直向下和沿绳子向上分别画出重力和拉力的示意图，如图所示：
2．
【详解】
静止在斜面上的物体受到重力、摩擦力和支持力的作用，过物体的重心作竖直向下的重力，过重心作沿斜面向上的摩擦力，过重心作垂直于斜面向上的支持力，如图所示：
3．
【详解】
物体在传送带上跟传送带一起匀速运动，在水平方向上，物体相对于传送带既没有运动又没有运动趋势，故物体水平方向不受力。在竖直方向上，物体受到重力和支持力的作用，这两个力是一对平衡力，如图所示：
4．
【详解】
地面附近的一切物体都要受到重力作用，所以汽车受竖直向下的重力，汽车沿斜面向上运动时，受到牵引力作用，又由于汽车与斜坡之间会发生相互挤压，汽车会受到斜面给它的支持力，方向垂直于斜面向上，由于汽车沿斜面向上运动，所以会受到斜面给它的摩擦力，方向沿斜面向下，受力示意图如图：
5．
【详解】
小球在水中受到竖直向上的浮力和竖直向下的重力的作用，因小球在水中加速上浮，故浮力大于重力，小球在水中加速上浮过程中受力情况如下图所示：
6．
(1)对A物体受力分析可知：物体A受到竖直向下的重力、下边绳子物体向下的拉力F下、上边绳子对物体向上的拉力F上，这三个力的作用点都在物体的几何中心上；
(2)对A物体受力分析可知：物体A受到竖直向下的重力、竖直向上的支持力F，水平方向不受力，力的作用点在球心上。
【详解】
(1)图物体A受到竖直向下的重力和下边绳子的拉力，及上边绳子竖直向上的拉力，所以A的受力示意图如下图；
(2)物体A处于静止状态，所以受地面给它竖直向上的支持力和竖直向下的重力。而水平方向不受力，所以A的受力示意图如图：
7．
【详解】
风对小球有一个水平向左的力，除此之外小球还受到绳子拉力和自身重力的作用，重力竖直向下，拉力沿绳子的方向斜向上，如图所示：
8．
【详解】
缆车随缆绳做匀速直线运动，处于平衡状态，所以缆车受力平衡，不计空气阻力，轿厢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、方向相反、在同一直线上，作用点在轿厢的重心，示意图如图所示：
9．
【详解】
浸没在水中的小球受到两个力的作用：竖直向上的浮力和竖直向下的重力的作用，而小球正在下沉，则两个力不是平衡力，其大小不相等，且重力大于浮力。所以小球的受力示意图如下：
10．
【详解】
对A进行受力分析，A受到竖直向下的重力，斜面给A垂直于斜面向上的支持力，以及挡板给A的垂直于挡板向上的弹力，如图所示：
11．
【详解】
潜水艇上浮时受到浮力和重力作用，浮力大于重力，浮力方向竖直向上，重力方向竖直向下，作用点都在潜水艇重心；力的示意图如下图所示。
12．
本题需要用带箭头的线段把三个力的三要素表示出来，在同一物体上画三个力，作用点要统一画在物体重心，特别要注意摩擦力的方向。
【详解】
物块共受三个力，重力、支持力、摩擦力。重力方向竖直向下，支持力方向垂直于斜面向上，摩擦力方方向沿斜面向上；同一物体受到三个共点力的作用，要把力的作用点都画在物体重心，所以受力示意图如图所示：
【点评】
本题要求在放在斜面上的同一物体上画出三个力，难度较大。重点考查了力的示意图的画法，重力、支持力、摩擦力的三要素，特别是摩擦力的方向的判断。
13．
【详解】
根据题意，物体在斜面上匀速向下运动，物体会受到竖直向下的重力G；还会受到支持力F的作用，垂直于斜面向上；
另外，物体在粗糙的斜面向下运动，物体受到沿斜面向上的摩擦力f的作用；三个力作用点都画在重心上，如图：
14．
(1)在地球表面的物体都受到重力作用，方向竖直向下；
(2)竖直静止的物体，竖直方向受力平衡，受到竖直向上的支持力；
(3)静摩擦力阻碍物体的相对运动趋势，故与相对运动趋势相反；
(4)根据小球状态，判断汽车运动状态，进而判断木块相对运动趋势。
【详解】
以小球为研究对象，小球向左运动，所以有两种可能，汽车可能向右做加速运动，也可能向左做减速运动；汽车运动的两种可能性，木块M都有一个向左的运动趋势，所以此时木块M会受到一个向右的摩擦力，故M除受到重力、底板的支持力作用外，还一定受到向右的摩擦力作用，物件M的受力示意图如下：
【点评】
本题作图综合性较强，三种力如何作图，如何通过判断运动状态进而判断静摩擦力方向，有一定难度。
15．
【详解】
对A分析可知，A受到重力G、支持力FN、拉力F1，由于A受向右的拉力作用而有向右的运动趋势，故A还受到受静摩擦力fA作用，受力情况如图1；
对整体分析可知，B整体受水平方向上的拉力平衡，故B与地面间没有摩擦力；则B受到重力GB、地面的支持力FN、A对B的压力F压和A对B摩擦力fB，向左的拉力F2，受力情况如图2；
16．(1)
(2)
(3)
(4)
【详解】
(1)图甲中，弹簧被压缩，拇指所受的弹力应水平指向拇指，作用在拇指上，所以作图如下：
(2)木块被弹出沿斜面向上滑行过程中，不计空气阻力时，受到竖直向下的重力、斜面对它垂直于斜面向上的支持力，这两个力都作用在木块的重心上，而斜面是光滑的，所以木块与斜面之间没有摩擦力。所以木块的受力如下图所示：
(3)右脚对地面的压力是垂直于地面向下，作用点在O点，所以作图如下：
(4)丹顶鹤走向斜向下匀速滑翔时，受到两个力：竖直向下的重力和空气对它的竖直向上阻力的作用，作用点在丹顶鹤的重心上，且这两个力是一对平衡力，所以作图如下：
17．
【详解】
由图可知，支点为C，B点为动力作用点，动力方向为射线BA的方向向上，过支点C，作动力F的作用线的垂线段即为动力臂L，如图所示：
。
18．
【详解】
首先作力F的力的作用线，然后过支点O作力F的作用线的垂线段，即为F的力臂，所以作图如下：
。
19．
【详解】
过阻力臂L 的末端作垂直于L 的作用线，与杠杆的交点为F1 的作用点，为使杠杆平衡，F1 的方向应该向下，在线段末端标出箭头；从O向F2 的作用线做垂线，垂足与支点间的距离即是F2力臂．
20．
【详解】
试题分析：力臂是从支点O到力的作用线的距离，过动力的作用点沿力的方向画出动力作用线，过支点O向力的作用线做垂线，即为力臂L．
考点：力臂的画法
21．略
【详解】
反向延长F1的作用线，延长F2的作用线，分别过支点O作这两个力的作用线的垂线段即可，如图所示：
．
22．
【详解】
过支点O作力F作用线反向延长线的垂线段，即为力臂l。
23．
【详解】
对于杠杆而言，最重要的是找到支点，即杠绕着转动的点，即O点，拉力F为动力，故过O点做力F的作用线的垂线即为动力臂，并标上L1，杠上挂在的重物即为阻力，故过阻力的作用点B，沿绳向下做一条直线，并标上向下的箭头，并标上F2，故如下图所示：
。
24．
【详解】
O为支点，过O点向动力F作用线作垂线段，即为其力臂l，如图所示：
25．
【详解】
A点为力在杠杆上的作用点，连接A点到力臂右端并延长，在线段末端打上箭头表示力的方向，因力臂用L1表示，所以对应的力用F1表示．如图：
26．
【详解】
过力臂l2的右端，作垂直于力臂l2的阻力作用线F2，F2与杠杆的交点即为阻力作用点，由于动力F1方向向下，为使杠杆平衡，因此力F2的方向应斜向下；过支点做力F1的垂线段，即为动力臂l1，如图所示：
27．
【详解】
力F1的作用线与其力臂垂直，因为力F2使杠杆沿逆时针转动，所以力F1是使杠杆沿顺时针转动，因而力F1的方向是向下的。从支点O点向力F2的作用线作垂线，支点到力的作用线的垂线段即为力臂。
28．
【详解】
力臂是由支点到力的作用线的距离，作力Fl的延长线，过支点O做力F1作用线的垂线段l1，则线段l1为力F1的力臂。l2 是力 F2的力臂，由力臂的定义，过力臂l2的末端，作垂直于l2的直线，与杠杆OA的交点为力F2的作用点，因F1使杠杆顺时针转动，故F2使杠杆逆时针转动，方向斜向右上方，如图所示：
29．
【详解】
力臂是支点到力的垂直距离，如图所示：
30．
【详解】
在B点施力使杠杆平衡，方向应向下，以支点到B点的距离作为力臂，此时力臂最长，力F最小，故从B点垂直于杠杆向下作出力F；
沿弹簧测力计的拉力方向向上适当延长，再从支点向此作用线作垂线，垂线段即为力臂l，如图：
31．
【详解】
因为B点受到的拉力和拉力力臂的乘积不变，所以当力F1的力臂最长时，F1最小，即当F1垂直于杠杆且作用在A点时力F1最小，F1的方向斜向上，所以最小动力F1并标出动力臂L1的示意图如图所示
32．
【详解】
支点为石碾与高台阶的接触点O，过支点O向重力的作用线作垂线，O到重力作用线的距离即为重力的力臂L；由杠杆平衡条件可知：阻力和阻力臂不变时动力臂越长所用的动力越小，将石碾想象成一个杠杆，连接并延长，延长线与轮胎相交于点C，OC即为最长动力臂，再过C作OC的垂线即可得到动力的作用线，最小动力的方向应斜向上，按这个方法即可作出最小推力F，如图
33．
【详解】
由图示知，要在M端施力使杠杆平衡，同力的方向应向下，且连接OM时，所施的力对应的力臂最大，则力最小，那么过OM作向下的垂线，便是最小力F1，OM便是动力臂l1；重物对杠杆的力是阻力，ON是水平方向的，则阻力臂便是ON，故作图如下：
34．(1)
(2)
【详解】
(1)由图示知，要使动力最小，应以OB为动力臂，此时动力臂最大，然后作与OB垂直的斜向上的力，便是最小动力。而重物G对杠杆的作用力便是阻力，阻力竖直向下，沿阻力的作用线反向沿长，再过支点O作沿长线的垂线段，便是阻力的力臂。所以作图如下：
(2)由图甲知，物体作匀速直线运动的速度
所以在v-t图象作图如下：
35．
【详解】
根据杠杆平衡的条件可知，力臂越长越省力，因为OB＝40cm，BC＝30cm，所以OC＝50cm，而OA＝60cm，故OA作为力臂最长，所以过A点作垂直于OA的有向线段，方向向上，即为最小的力F的示意图。如图所示：
36．（1）
（2）
（3）
【详解】
（1）图示中，两个滑轮组成的滑轮组，有两种绕线方式，且承重绳子分别为2根和3根，要让人站在地面上利用滑轮组提起重物时，只能是承重绳子为2根时，最省力了，故作图如下：
（2）由图示知，过l1的最上端向杠杆作一条垂线，此垂线即为力F1的作用线，与杠杆的交点，即为F1在杠杆上的作用点，且力F1的方向是沿垂线向上，才能让杠杆平衡。过支点O作F2的作用线的垂线段，此垂线段即为力臂l2，作图如下：
（3）在图乙中，将力F2反向延长，过支点O作F2的反向延长线的垂线段，即为l2；连接OB，即为最长动力臂，过B点作OB的向下垂线，此线即为F1，作图如下：
37．
力臂是从支点到力的作用线的垂直距离；先找点（支点），再作线（力、G）的作用线），最后作点到线的距离．
【详解】
定滑轮相当于一个等臂杠杆，力、的支点在定滑轮的圆心，过支点作力F1、G的垂线段即为力F1、G的力臂，如图所示：
38．
【详解】
定滑轮的支点在其转轴上，动力为绳子的拉力，方向向右，阻力为阻碍物体向左运动的摩擦力，方向向右；过支点分别向动力作用线和阻力作用线画垂线，就得到动力臂l1和阻力臂l2，如下图所示：
39．
【详解】
动滑轮的支点在绳子与边框的接触点上，动力为绳子的拉力F1，方向竖直向上，阻力为动滑轮和物体重力之和F2，方向竖直向下；过支点分别向动力作用线和阻力作用线画垂线，就得到动力臂、阻力臂，如图
40．
根据动轮滑与定滑轮能够组成的滑轮组特点作答。
【详解】
静止在水平地面上的重物所受的支持力F与其重力方向相反、大小相等、垂直于支持面。定滑轮不省力，动滑轮实质是动力臂等于2倍阻力臂的杠杆（省力杠杆），不能改变力的方向，但最多能够省一半的力，图示中有2个定滑轮、2个动滑轮，要达到最省力的效果需将动滑轮全部利用上，且力的方向要与重物上升方向一致。结果如图所示：
。
41．
【详解】
由图示知，当绳子固定在定滑轮时，承重绳子有3根，且有一个动滑轮没用上，当绳子固定在动滑轮时，承重绳子有4根，所以使用此滑轮组最省力的绳子绕法如下图：
42．
【详解】
从动滑轮的挂钩开始依次绕绳子，最后有5段绳子承担物重，这就是最省力的绕法。如图所示：

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