人教版题型05 力学作图题-2020年中考物理倒计时冲刺32种题型全攻略.docx

专题5 力学作图
一 考向指引
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。
一般是根据题目的要求，完成相应的作图。它可以反映学生对某个物理概念和物理规律的理解和掌握程度，在中考试卷中所占分值约4分到6分（各地要求略有不同）。作图题一般分为两大类：基本作图题和设计作图题，基本作图题考察基本作图方法和基本作图能力，设计作图题考察建模能力，设计能力、创新能力和作图技巧。
力学作图主要分为3个板块：画力的示意图，根据运动状态分析受力作图，杠杆作图，滑轮组组装作图。其中指定力主要有弹力（压力、拉力、推力、支持力），重力、摩擦力、浮力。
二 考点思维导图
三 考点精讲
（一）作受力分析示意图
对物体进行受力分析时，要正确画出力的示意图。采用“三定三标”方法，具体步骤如下：
1．“三定”
（1）定作用点：在受力物体上面出作用点，压力作用点在接触面中心去，其他力的作用点都可以画在物体重心上。如果物体同时受到几个力作用时，就将重心作为这几个力的作用点。
（2）定方向：以作用点为起点，沿力的方向画线段。常见力的方向描述，如重力方向竖直向下，摩擦力方向与物体相对运动或相对趋势方向相反，压力、支持力方向与受力面垂直指向受力物体，拉力方向沿着绳子收缩的方向等。
（3）定长度：尽管长度不能准确的反映力的大小，但在同一图中，如果物体受到几个力的作用时，线段的长短要大致表示力的大小，力越大，线段应画得越长。一对平衡力线段长度相同。
2．“三标”
（1）标箭头：在线段的末端标上箭头表示力的方向。
（2）标符号：力一般用字母“F”表示，重力用符号“”表示。摩擦力一般用“”表示。
（3）标数值和单位：若有力的大小，还应该在箭头旁边标上力的数值和单位。
3．画力的示意图需注意的问题
（1）力的作用点一定要画在受力物体上，一般情况下，压力的作用点画在接触面上，其他力的作用点均可画在物体重心上（若是摩擦力使物体转动，则摩擦力只能画在接触面上），指定作用点的，只能画在指定作用点上。当一个物体受多个力作用时，这几个力的作用点都要画在物体的重心上。
（2）在画力的示意图时，要正确分析物体的受力情况，若找不出一个力的施力物体，则该力一定是不存在的。根据要求画出需要画的力（下一个专题详解）。
（3）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。
（二）杠杆力臂的作法
1．杠杆的支点、动力作用点和阻力作用点都必须在杠杆上，力臂和力的作用线必须垂直，千万不能把支点到力的作用点的距离当做力臂。
2．力臂的画法一般分如下几步：①确定杠杆主体结构，找到支点；②分清杠杆受到的阻力和动力（容易错画为杠杆对其他物体的力），画好动力作用线和阻力作用线；③从支点向力的作用线引垂线（用虚线表示），画出垂足；支点到垂足的距离就是力臂，用大括号标注出来，并用表示动力臂，表示阻力臂。如图所示。总之，力臂的画法简记为：一找点，二画线，三作垂线段，四标符号。

3．最小动力作图
此类问题中，一般情况下，“阻力×阻力臂”为一定值，要使动力最小，必须使动力臂最大。
最长动力臂的画法：若动力作用点已经给出，那么支点到动力作用点的连线作动力臂就是最长的力臂；若动力作用点没有给出，则选择杠杆上离支点最远的点为动力作用点，二者的连线就是动力臂。
作最小动力的方法：①找出最大动力臂后过动力作用点作动力臂的垂线；②根据杠杆平衡的实际情况确定动力的方向，最后标上箭头和字母F或F1。
【例题】如图所示，工人师傅想把一个重800N的油桶滚上一个台阶，他沿最省力的方向推动油桶。在图中画出这个力和它的力臂（支点已在图中给出）。
【分析】由杠杆的平衡条件可知：当阻力、阻力臂一定时，动力臂越大，则动力越小；因此解答此题，只需找出使动力臂最大的动力作用点，然后作动力臂的垂线即可．
【解答】由杠杆的平衡条件可知，在阻力乘阻力臂不变时，动力臂越长所用的动力越小；
如图，支点为O，过支点O做直径OA，过A做OA的垂线，可得动力的作用线，按这个方向用力，动力臂最长，最省力，如图所示。

（三）滑轮组作图
滑轮组作图中，有两点要求：
①滑轮组是用一根绳子绕成；②所提供的滑轮要全部用完。
结合这两个特点，可总结出如下的绕绳方法。
一看：看一下所提供的滑轮中，定滑轮和动滑轮的个数是否相等，如不相等，则