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第4節 力的圖示
聯想情景導入
前面我們已經初步學習了力的概念，力的作用效果以及如何測量力等知識，為了進一步認識力，我們需要尋找影響力的作用效果的因素，請思考下面的問題：
1．兩位同學分別將彈簧拉力器拉成如圖所示長度．問誰施加的拉力大
2．當你用手推門上不同位置時，所膈的力一樣大嗎？哪個位置推門比較容易？
重點知識詳解
1．力的三要素。
力的作用效果跟力的大小、方向、作用點有關，把力的大小、方向和作用點稱為力的三要素。
2．力的表示方法。
(1)力的圖示。
用一根帶箭頭的線段直觀地表示出力的三要素。即線段的長度表示力的大小，在線段的末端畫一個箭頭表示力的方向，線段的起點或終點表示力的作用點。畫力的圖示時，要注意“一畫作用點、二定標度再畫線、三畫箭頭標方向”。
(2)力的示意圖。
只在物體受力方向上畫一個帶箭頭的線段表示力，而不必精確標出力的大小和作用點。
本節知識結構
力的大小——用線段長度表示
力的方向——用線段末端的箭頭表示
力的作用點——用線段的起點或終點表示
精典例題解析
[例1]質量為5千克的物體放在水平面上，人用與水平地面成30°角的40牛頓的力F去拉物體，四位同學分別畫出了拉力的力的圖示，其中正確的是 ( )
[解析]本題考查學生對力的圖示的畫法的掌握。力的圖示的畫法：
(1)明確受力物體(研究對象)，一般用方框(或圓圈)表示受力物體。
(2)畫力的作用點，在受力物體上畫一個點，表示力的作用點，無明確作用點，一般可畫在方框中心或圓心。
(3)選取標度，根據所畫力的大小合理選取標度。在一幅圖中，畫幾個力的圖示時，只能選取同一個標度，絕對不能每個力都選取一個標度。標度的選取要適當，不能使表示力的線段長度為一個格或出現非整數個。
(4)從力的作用點起，沿力的方向根據標度的大小畫線段長度表示力的大小。
(5)在線段末端畫箭頭表示力的方向。箭頭的尖端要與線段的末端對齊，并在箭頭旁標明力的符號及大小。
據此，A選項沒有力的標度，B選項的標度選取不當，表示力的線段長度只為一格，C選項的箭頭的尖端畫在線段末端的外面。
[答案] D
[例2]如圖，一塊磚平放在水平桌面上，對桌面的壓力是l0牛頓，請畫出木塊對桌面壓力的示意圖和壓力的圖示。
[解析] 本題重點考查學生在畫力的圖示時的作用點的選取，力的圖示的作用點應畫在受力物體上，根據題意，要畫出木塊對桌面的壓力的圖示，壓力的受力物體應是桌面，故作用點應畫在桌面上．方向豎直向下，大小為10牛頓。而力的示意圖只需域出力的作用點和力的方向，不嚴格追究力的大小。
[答案]見上圖
考點應試必備
1．下列選項中不屬于力的三要素的是 ( )
A．力的大小 B．力的方向
C．力臂 D．力的作用點
2．下面事例，能說明力的作用效果與力的作用點有關的是 ( )
A．用力拉彈簧，拉的越長，所需的拉力越大
B．人在順風時跑步，要比逆風時跑步的成績好些
C．用扳手旋螺帽時，手握在扳手的末端比握在扳手的中間更容易旋動
D．以上事例，都能說明力的作用效果與力的作用點有關
3．如圖．用力的圖示法表示用水平向右20牛的力拉木箱，正確的是 ( )
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4．根據右圖所示的F1和F2那么 ( )
A．F1>F2
B．F1C．F1=F2
D．缺少條件，不能比較F1和F2的大小
5．力的作用效果與下列哪些因素有關 ( )
A．只與力的大小有關
B．只與力的方向有關
C．只與力的作用點有關
D．與力的大小、方向、作用點都有關
6．關于力的三要素，下列說法正確的是 ( )
A．要確定一個力，必須要明確力的三要素
B．有的力只有大小和方向，沒有作用點
C．力的三要素可有可無
D．只要知道力的三要素中的任何一個要素，就能確定一個力
7．足球運動員把足球踢向空中(如圖)。若不計空氣阻力，．則下
列表示足球在空中飛行的受力示意圖中，正確的是(G表示重
力，F表示腳對球的作用力) ( )
8．第29屆北京奧運會男子62kg級舉重冠軍張湘祥，要成功舉起杠鈴，他應充分注意力的 、 、 三要素。
9．作力的圖示時，應當①用 (或終點)表示力的作用點，它必須畫在受力物體上；②線段箭頭方向跟 一致，表示力的方向；③線段的長度(包括箭頭在內)要跟力的 ，同時要標出 表示力的大小。
10．用鐵撬來撬一塊大石頭時，手握在末端比握在中部容易撬些，這說明力的作用效果與力的 有關。
11．奧運會排球賽場上，二傳手多次將球傳給主攻手，主攻手用同樣大小的力扣球，但球的落地點和旋轉方向每次都不同，說明 。
12．人坐在沙發上，沙發會向下凹陷，這是力作用在沙發上產生的效果，但大人和小孩坐同樣的沙發時，沙發凹陷的程度不同。這說明 。
13．用力的圖示把下列各力表示出來。
(1)斜面上質量為2kg的物體A所受的重力。
(2)重力為7N的小球B所受的重力。
(3)用l5N的力}IHt-水平方向向右拉彈簧。
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14．小強在學習力的相關知識中，對“力的作用效果與什么因素有關”的問題提出了如下一些猜想：①力的作用效果與力的大小有關；②力的作用效果與力的方向有關；③力的作用效果與力的作用點有關；④力的作用效果與物體問相互作用的面積有關。
上述猜想是否正確？請你選擇其中的一個來進行探究。要求寫出實驗探究的步驟和分析與結論。
(1)你選擇的猜想是： (填寫序號j；
(2)實驗探究步驟： ；
；
。
(3)分析與結論： ；
。
15．在打羽毛球時，同學們發現羽毛的斷落會影響羽毛球的飛行距離、飛行速度及飛行穩定性等。他們討論后決定從研究羽毛球自由下落這一簡單的運動方式入手，探究羽毛斷落情況對羽毛球下落速度的影響。
(1)他們從球場收集到六只羽毛球，如下表：
羽毛球 A B C D E F
品 牌 燕子 燕子 藏早 江山燕 江山燕 江山燕
羽毛斷落根數 O 2 8 0 4 8
你認為應該選擇編號為 的三只羽毛球進行對比實驗；
(2)甲、乙兩同學正確選擇三只羽毛球后，分別設計以下方案：
甲同學：讓三只羽毛球同時從三樓靜止釋放，比較落地的先后順序，重復三次。
乙同學：讓三只羽毛球分別從三樓靜止釋放，測量三只羽毛球落地時的速度。
請你對甲、乙兩同學的設計方案作出評價：其中操作上簡易可行的是 同學的方案。為了使實驗結論更可靠，請你對他們的實驗過程提出一條建議： 。
(3)用相同的力、相同的方式拍打羽毛球，不同品牌的新羽毛球飛行的情況并不相同，你認為引起這種現象的可能原因是不同品牌的羽毛球的 不同。
16．小明觀察到生活中的以下兩個事例：
如圖A，兩個小孩用力F1和F2可以提起一桶水，一個大人用力F3同樣能提起這桶水。如圖B，一個父親用力F4在拉車，車子被拉動了，而他淘氣的兒子跑過來用力F5拖住被拉動的小車，這時，他父親加大了力氣，用力F6拉小車，同樣，小車還是被拉動了。請分析回答。
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(1) 這些現象表明
。
(2)如果一個力產生的效果和幾個力共同作用產生的效果相同，這個力就叫那幾個力的合力，根據這一定義：
相當于F1和F2的合力；F5和 的合力相當于 。
(3)假定上述事例中，F1、F2、F3和F4、F5、F6分別都在同一直線上，根據你的生活經驗，你認為他們之間存在的大小關系是F1、F2、F3之間的關系： ；F1、F5、F6之間的關系： 。
(4)請選取事例A的情況，用實驗來驗證你的經驗認識，請寫出你需要的實驗器材和你的實驗操作步驟。
(5)通過實驗，你得到的結論是
。
(6)根據實驗得出的結論，現有水平地面上的一輛小車，沿水平方向，小明向右拉小車，小紅在后面用力幫小明推小車，拉力和推力分別是200N和150N。則這兩個力的作用效果與下列哪個相同 ( )
A．350N，方向向右 B．200N，方向向右
C．150N，方向向右 D．50N，方向向左
參考答案：
第4節 力的圖示
1．C 2．C 3．B 4．D 5．D 6．A 7．A
8．大小 方向 作用點
9．線段的起點作用方向 大小相等 力的單位
10.作用點
11.力的方向和作用點不同，產生的效果也不同
12.力的大小不同產生的效果不同
13．略
14．(1)①②③ (2)略 (3)力的作用效果跟力的大小、力的方向和力的作用點有關
15. (1) ABC或DEF (2)甲 同一地方、無風的條件下 (3)質量
16．(1)兩個力對物體的作用可以用一個力來代替，而作用效果不發生改變
(2)F3 F6 F4
(3)F3=F1+F2 F4=F6-F5
(4)略
(5)同一直線上的兩個力，如方向相同，則合力為兩力之和，如方向相反，則合力為兩力之差，方向與大的力方向相同
(6)A
力的圖示
力的三要素
21世紀教育網 www.21cnjy.com 精品試卷·第 2 頁 （共 2 頁）
21世紀教育網 www.21cnjy.com 精品資料·第 1 頁 （共 6 頁） 版權所有@21世紀教育網

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