力的圖示和示意圖考點
一.力的示意圖
（1）力的示意圖指用一根帶箭頭的線段來表示力．箭頭的方向表示力的方向；線段的起點或終點表示力的作用點．
（2）畫力的示意圖的步驟：
①確定受力物體；
②在受力物體上畫出力的作用點；
③確定力的方向后沿力的方向畫一條線段；
④在線段的末端標箭頭，在箭頭旁標出所畫力的符號、數值大小和單位．
二.力的圖示：
（1）為了形象、直觀地表示力，我們可用一根帶箭頭的線段來表示力的大小、方向和作用點（即力的三要素）．這種表示力的方法叫做力的圖示．沿力的方向所畫的直線叫力的作用線．
（2）畫力的圖示的步驟：
①選定標度（用多少毫米表示多少牛的力）；
②從作用點沿力的方向畫一條線段，根據選定的標度和力的大小按比例確定線段的長度，并在線段上加上刻度；
③在線段的末端加箭頭表示力的方向，箭尾在力的作用點上，如圖所示．
（4）力的圖示與力的示意圖不同，力的示意圖側重于力的方向，它在力的大小、標度上沒有力的圖示那么嚴格．
一．作圖題（共40小題）
1．畫出圖物體A對支持面的壓力和它受到的重力
【解答】解：
（1）過物體重心畫帶箭頭的線段，方向豎直向下，符號為G；
（2）在斜面上選取物體與接觸面的中點為壓力的作用點，過壓力作用點畫垂直于斜面、帶箭頭的線段，符號為F；
如圖所示：
2．圖中重為2牛的物體浮在水面上，請用力的圖示法畫出它受到的浮力F浮。
【解答】解：物體處于漂浮狀態，所以浮力等于重力等于2N，選取標度為1N，過物體重心，沿豎直向上畫一條有向線段，使線段長度為標度的2倍，如下圖所示：
3．如圖所示，物體A在斜面上保持靜止，它對斜面的壓力為8牛，請用力的圖示法畫出它對斜面的壓力。
【解答】解：選取標度為4N，然后過物體與接觸面的中點位置，即壓力的作用點做垂直于斜面，并指向斜面的力，線段長度為標度的2倍，如圖所示：
4．小球在豎直細繩的拉力作用下在光滑斜面上處于靜止狀態，請在乙中畫出小球的受力示意圖。
【解答】解：
因為是光滑的斜面，且繩子處于豎直狀態（球與斜面雖然接觸但不發生擠壓），所以小球不受摩擦力和支持力的作用；則小球受到重力和拉力的作用，重力的方向豎直向下，拉力的方向沿繩子向上，兩個力的作用點都畫在球的重心上，這兩個力是一對平衡力，大小相等，作圖時兩條線段的長度相等。如圖所示：
5．如圖，一物體被傳送帶從A點勻速送到B點，請在圖中畫出物體受力示意圖。
【解答】解：物體隨傳送帶一起勻速向上運動，所受傳送帶對物體的摩擦力沿傳送帶向上；物體受重力，方向豎直向下；同時也受到與斜面垂直向上的支持力，如圖所示：
6．質量為3kg的球掛在豎直的墻壁上，用力的示意圖表示球受到的力。（g取10N/kg）
【解答】解：小球受到了重力、拉力和支持力，重力方向豎直向下、拉力方向沿繩子向上、支持力方向垂直于墻面向右，重力的大小為G＝mg＝3kg×10N/kg＝30N．如圖所示：
7．按題目要求作圖。如圖是正在足球場上滾動的足球，請畫出足球受力示意圖。
【解答】解：
足球受到了豎直向上的支持力F，豎直向下的重力G，這兩個力是一對平衡力，所以大小相等、方向相反、作用在同一直線上；摩擦力的方向與足球運動方向相反，因此是水平向左的，如下圖所示：
8．如圖所示，帶支架的小車沿水平面向左做直線運動，小球A用細線懸掛于支架前端，物塊B在表面粗糙的小車上，請畫出此時物塊B的受力示意圖。
【解答】解：
由圖知小車向左運動，而小球A偏向左，說明小車向左做減速運動；
由此知道物體B受到向右的摩擦力，
此時物體B受到豎直向下的重力G、豎直向上的支持力F和水平向右的摩擦力f，如圖所示：
9．圖甲是被起重機加速向上吊起的貨物，請在圖乙中對該貨物進行受力分析。
【解答】解：從重心起豎直向上畫一條線段，在線段末端畫出箭頭，標出F。
從重心起豎直向下畫一條線段，在線段末端畫出箭頭，標出G。
因為加速上升，所以拉力大于重力，拉力畫的要長一些。如圖所示。
10．天花板上懸吊著一盞電燈，作出電燈受力的示意圖；
【解答】解：懸掛在天花板上的吊燈受到了重力和拉力的作用，在這兩個力的作用下處于靜止狀態，說明了這兩個力是一對平衡力，大小是相等的，如圖所示：
11．畫出浸入水中的物體所受各力的示意圖。
【解答】解：分析可知，圖中浸入水中的物體受到三個力的作用，即重力、拉力和浮力，且重力等于拉力與浮力之和，過物體重心，分別沿豎直向下和豎直向上的方向畫出各個力，如圖所示：
12．如圖所示，一個小球漂浮于燒杯中的水面上，請畫出小球所受的浮力、重力和燒杯對水平面的壓力的示意圖。（ ）
【解答】解：①小球漂浮于燒杯中的水面上，重力和浮力是一對平衡力；
重力的方向豎直向下，浮力的方向豎直向上，過小球的重心，分別沿豎直向下和豎直向上的方向畫一條帶箭頭的線段，用符號G和F浮表示；
②過燒杯與桌面接觸面的中心，沿垂直于桌面向下的方向畫一條帶箭頭的線段，用符號F壓表示，即為燒杯對水平面的壓力的示意圖；如圖所示：
13．畫出小球在水中所受浮力示意圖
【解答】解：小球所受浮力的方向是豎直向上的，從小球的重心開始豎直向上畫一條帶箭頭的線段表示出浮力，并標出F浮．如圖所示：
14．如圖，小華要用20N的力拉著箱子走，拉力的方向與水平面成30°角斜向右上方，請畫出箱子所受拉力的示意圖。（圖中已標出該拉力的作用點O）
【解答】解：過小車的右上角O點，沿與水平面成30°角斜向右上方的方向畫一條帶箭頭的線段表示出拉力，并標明力的符號和大小，如下圖所示：
15．某人站在小車里，隨小車在水平地面上做勻速直線運動，畫出人的受力示意圖。
【解答】解：
人站在小車里，隨小車在水平地面上做勻速直線運動，受到重力G和支持力F，這兩個力是一對平衡力；由于人相對于小車是靜止的，故人不受摩擦力的作用；
重力從重心豎直向下畫，支持力從重心豎直向上畫，標出字母符號，注意兩條線段長度要相等，如圖所示：
16．如圖所示，一個重為800N的貨物A隨一輛重為2×104N的小車B在拉力F作用下一起向右做勻速直線運動，請在圖中作出貨物A所受力的示意圖。
【解答】解：貨物A做勻速直線運動，處于平衡狀態，A受到豎直向下的重力G和豎直向上的支持力F，G與F是一對平衡力，它們大小相等，方向相反，且作用在同一直線上，作用點在物體的重心，重力從重心豎直向下畫，符號為G；支持力從重心豎直向上畫，符號為F，注意兩個力長度相同，如圖所示：
17．如圖所示，小物塊A在光滑的斜面B上加速下滑，請在圖中畫出A下滑時受力的示意圖。
【解答】解：
由于斜面是光滑的，所以物塊下滑時不會受到摩擦力的作用；它只受到豎直向下的重力和斜面對它的支持力的作用，且支持力的方向是垂直于斜面向上的，二力的作用點畫在物塊的重心處。如圖所示：
18．玩具”不倒翁”被扳倒后會自動立起來。請在圖中畫出水平桌面對”不倒翁”支持力的示意圖和”不倒翁”所受重力的示意圖。（O為不倒翁的重心）
【解答】解：圖中不倒翁受到的支持力從O點豎直向上畫，標出符號F，不倒翁受到的重力從重心豎直向下畫，標出符號為G，如圖；
19．物體懸浮在水中，如圖所示，請作出它的受力示意圖
【解答】解：因為物體懸浮在水中，所以F浮＝G，過重心作豎直向下的重力和豎直向上的浮力，兩線段等長，如圖所示：
20．一輛汽車在水平公路上做勻速直線運動，用力的示意圖表示汽車所受到的力。
【解答】解：在平直公路上勻速行駛的汽車，水平方向受牽引力和阻力，豎直方向受重力和支持力，這兩組力互相平衡，重力方向豎直向下，支持力方向豎直向上；牽引力方向水平向前，阻力方向水平向后，作用點可都畫在重心處，如圖所示：
21．當球擺到如圖中所在位置時，畫出小球所受重力和繩對小球拉力的示意圖。
【解答】解：重力和拉力的作用點都可畫在小球的重心處（即球心），過球心作豎直向下的重力G和沿繩子斜向上的拉力F．如圖所示：
22．如圖所示，物體重10N，當F＝20N時，物體恰能沿豎直墻壁勻速下滑，畫出這時物體受力的示意圖。
【解答】解：因物體沿豎直墻壁勻速下滑，則物體受力平衡，豎直方向上物體受重力與摩擦力，二力大小相等、方向相反，故摩擦力f＝G＝10N；
水平方向上物體受壓力F與支持力F支，二力大小相等、方向相反，故支持力F支＝F＝20N，四個力的作用點畫在重心處；如圖所示：
23．小方坐在行駛的列車上用餐時發現，桌面上的茶葉蛋突然向后滾動，而桌上的茶杯卻紋絲不動。請你在圖中畫出此時茶杯受力示意圖。
【解答】解：
桌面上的茶葉蛋突然向后滾動，說明列車加速行駛時，茶杯相對于車廂靜止，做加速運動，受到了桌子向右的摩擦力f的作用，同時還受到桌面的支持力F、重力G的作用，受力示意圖如圖所示：
24．將乒乓球放在倒置的漏斗里，從漏斗尖嘴處向上用力吸氣，發現乒乓球不掉下來，如圖甲所示。請在乙圖中畫出此時乒乓球的受力示意圖。
【解答】解：分析可知，從漏斗口向下用力吸氣，乒乓球受到的力有：重力、下方空氣向上的壓力、上方氣體向下的壓力。需要注意是上方氣體流速大，壓強小，向下的壓力也小。將向上的壓力差表示為F，重力表示為G，答圖如下：
25．如圖，被彈簧彈出的木塊沿光滑斜面向上滑行，作出木塊受力示意圖（不計空氣阻力）。
【解答】解：分析可知，斜面光滑，說明木塊不受摩擦力；物體在斜面上受到的重力方向豎直向下，作用點（重心）在其幾何中心上；
斜面對物體的支持力方向垂直斜面向上，作用點也在物體的幾何中心上，與重力畫出共點力。如圖所示：
26．如圖所示是正在水中加速上浮的木球，請畫出木球在豎直方向的受力示意圖，標出力的名稱，體現出力的大小關系。
【解答】解：
在水中加速上浮的木球，受到豎直向上的浮力和豎直向下的重力，且浮力大于重力。
找出木球的重心，從重心開始豎直向上畫出一條有向線段，標出F浮；從重心開始豎直向下畫出一條有向線段，標出G；且表示浮力的線段應更長。
如圖所示：
27．小程利用一次性注射器、彈簧測力計等器材，可以粗略測量大氣壓。請在圖中的相關器材上畫出所測大氣壓力的示意圖。
【解答】解：
利用注射器測大氣壓時，活塞在水平方向上受向左的拉力和向右的大氣壓力，即外界的大氣壓力作用在活塞上（即注射器的最左端），方向水平向右，力的示意圖如圖所示：
28．如圖所示，實心鉛球靜止在斜面上，請用力的示意圖作出擋板對鉛球的支持力。
【解答】解：
鉛球對擋板有壓力，方向垂直擋板，由于力的作用是相互的，所以擋板對鉛球的支持力作用在鉛球上，方向垂直擋板向上，沿垂直擋板向上的方向畫一條帶箭頭的線段，符號用F表示，如圖所示：
29．如圖所示，兩個勻質長方體A，B疊放在水平桌面上，水平拉力F作用在物體B上，使物體A，B一起沿水平桌面做勻速直線運動，請作出物體A受力的示意圖
【解答】解：
A受豎直向下的重力和B對A的支持力，這兩個力大小相等，方向相反，作用在同一個物體上，是一對平衡力，作用點可以畫在物體A的重心上，支持力方向豎直向上，重力方向豎直向下，如圖所示：
30．如圖所示，體操運動員單腳站立在平衡木上，處于靜止狀態，請在圖中畫出運動員受到所有力的示意圖。
【解答】解：運動員在平衡木上靜止，受豎直向下的重力和豎直向上的支持力，且兩個力是一對平衡力，作用點都畫在運動員的重心上；
先大致確定運動員的重心，然后過重心分別沿豎直向下和豎直向上的方向畫一條有向線段，用G表示重力，用F支表示支持力，因為這兩個力是平衡力，所以作圖時兩條線段的長度要相等。如圖所示：
31．如圖所示，靜止在水平路面上的小車，其支架的桿子上固定一鐵球，請作出小球所受拉力的示意圖
【解答】解：由題意可知小球處于平衡狀態，則小球受到豎直向下的重力和桿子對小球豎直向上的拉力是一對平衡力；
過鐵球的重心分別畫一條豎直向下帶箭頭的線段和豎直向上帶箭頭的線段，并用符號G和F表示；注意二力的大小相等，即兩線段長度相等；如圖所示：
32．鐵球用細繩懸掛在傾斜桿上處于靜止狀態，O為重心。請畫出鐵球所受力的示意圖。
【解答】解：重力從重心豎直向下畫，標出符號G；拉力從重心沿著繩畫，標出符號F，注意鐵球處于靜止狀態，受平衡力，大小相等，即拉力等于重力，故拉力長度與重力長度相等，如圖所示：
33．如圖：木塊A通過繞過滑輪的細繩拉動鉤碼B在光滑的斜面上勻速上升，請在圖中畫出木塊A受力的示意圖。
【解答】解：物體A沿光滑斜面拉著物體B勻速上升，物體A受到三個力：豎直向下的重力G，垂直斜面的支持力F，沿斜面物體B的拉力，這三個力作用點在物體的重心，找出A的重心。如圖所示：
34．如圖所示，是某廣場上空靜止的氫氣球，用細繩系于地面上。請畫出此時氫氣球受到的力的示意圖
【解答】解：
氫氣球受到四個力：作用點在重心，重力G的方向是豎直向下，浮力F的方向豎直向上，風對氫氣球的作用力F1方向向右，繩子的拉力F2方向沿繩子向下。過氫氣球重心，分別沿力的方向畫一條有向線段表示各個力，如圖所示：
35．如圖所示，小木球被兩細線系住，浸沒在水中，畫出小木球所受的浮力的示意圖。
【解答】解：因為浮力的方向始終是豎直向上的，與繩子拉力的方向無關。作用點在小球的重心，如圖所示。
36．如圖所示，撥動簧片，把小球與支座之間的金屬片彈出，如果不計阻力的作用，請畫出金屬片彈出后的瞬間小球所受力的示意圖。（黑點代表小球重心的位置）
【解答】解：金屬片彈出后的瞬間小球只受重力作用，重力的方向是豎直向下的，過重心畫一條帶箭頭的豎直向下的有向線段，用G表示，如圖所示：
37．運用知識解決問題：如圖所示，請你畫出這個靜止在墻角的球所受力的示意圖。
【解答】解：小球受豎直向下的重力G和對面對它豎直向上的支持力F，球與墻靠近但互相并不擠壓，墻壁對小球沒有力的作用。
所以小球只受豎直向下的重力G和豎直向上的支持力F，并且這兩個力是一對平衡力，即F＝G。
如圖所示：
38．如圖所示，孔明燈升空后沿著虛線方向做勻速直線運動，請在重心O畫出孔明燈所受力的示意圖（忽略空氣阻力）。
【解答】解：忽略空氣阻力，孔明燈升空后沿著虛線方向做勻速直線運動的過程中，受到豎直向上的浮力和豎直向下的重力的作用；
從重心起豎直向上畫出一條線段，在末端畫出箭頭，并標出F浮；從重心起豎直向下畫出另一條線段，在末端畫出箭頭，并標出G；孔明燈勻速上升，浮力等于重力，即兩條線段的長度應相等，如圖所示：
39．如圖所示，物塊A與平板小車一起在水平桌面上向右加速運動（物塊相對小車靜止），請畫出此加速過程中物塊A的受力示意圖。
【解答】解：物塊A與平板小車一起在水平桌面上右加速運動，受到水平向右的摩擦力；同時木塊受豎直向下的重力G、平板對它豎直向上支持力F的作用，這兩個力是一對平衡力，大小相等，方向相反，三個力的作用點都在物塊的重心上，如圖所示：
40．六一兒童節，蘭蘭隨父母到旅游景區參加山坡滑草運動。如圖，蘭蘭坐在滑板上從草坡的滑道上迅速滑下。請將蘭蘭和滑板作為一個整體。畫出這個整體的受力示意圖（重心為O點）。
【解答】解：根據題意要求畫出重力、支持力和摩擦力的示意圖，重力G的方向豎直向下，支持力F的方向垂直與斜面向上，摩擦力f的方向平行于滑道面向上，根據力的示意圖的作圖方法畫出這三個力。如圖所示：
