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主题二 力
微专题1 受力分析及其作图（2-5分）（原卷版）
目 录
2
考点一 受力分析 2
考点二 力学作图 4
6
题型一 受力分析求合力大小 6
题型二 受力分析求摩擦力大小 7
题型三 受力分析求浮力大小 8
题型四 力的示意图作图 9
题型五 力臂作图 9
题型六 滑轮组绕线 10
考点一 受力分析
一、常见力的三要素
1.重力：大小：，方向：竖直向下，作用点：重心。
2.弹力：产生条件：接触，且发生弹性形变。
方向：（1）与接触面垂直；
（2）绳子的拉力一定沿着绳子，指向绳子收缩的方向；
（3）弹簧的弹力一定沿着弹簧，指向弹簧恢复原长的方向；
（4）杆的弹力不一定沿着杆，可以根据二力平衡判断杆的弹力方向。
3.摩擦力：产生条件：(1)两物体相互接触且挤压（弹性形变）；(2)接触面粗糙；（3）发生相对运动或具有相对运动的趋势。
静摩擦力的大小：等于使物体产生相对运动趋势的外力的大小，可能值是一个范围，从零到最大静摩擦力。由于两个相互接触的物体相对静止，所以通常利用受力平衡求解。
静摩擦力的方向：和物体相对运动趋势的方向相反。
滑动摩擦力的大小：只与压力大小和接触面的粗糙程度有关，这两个因素不变的情况下，滑动摩擦力大小不变。
滑动摩擦力的方向：和物体相对运动的方向相反。
4.浮力：方向：竖直向上
大小：计算浮力的四种方法：称重法：；压力差法：；公式法：；平衡法：。
注意 当物体受多个力作用时，分析物体受力时可以将这些力的作用点放在物体的重心上，方便分析。
二、受力分析
1.受力分析顺序：“一重、二弹、三摩擦”
（1）重力：地球附近的物体都受重力，方向竖直向下
（2）弹力：弹力属于接触力，研究对象与接触的物体相互之间有挤压（形变）就会有弹力。假设法分析弹力有无：假设撤去接触物体，判断研究对象是否能维持现状,若不能，则相互间有弹力
（3）摩擦力：研究对象与接触的物体之间接触面粗糙、有弹力且有相对运动或相对运动趋势。假设法分析摩擦力有无：假设接触面光滑，判断研究对象是否能维持现状，若不能，则有摩擦力。
（4）浮力：浸在液体中的物体会受到向上的浮力，方向竖直向上。
2.分析方法
当两个（或以上）物体相互接触时，受力分析有整体法和隔离法两种方法，在实际中，我们通常结合两种方法交替使用，一般的顺序为：先整体，后隔离。
整体法：一般选取运动状态相同的几个物体当作一个整体，作为研究对象；受力分析时只分析这一整体之外的物体对整体的作用力（外力），不考虑整体内部之间的相互作用力（内力）。
隔离法：把要分析的物体从相关的物体体系中隔离出来作为研究对象，只分析该研究对象以外的物体对该对象的作用力，不考虑研究对象对其他物体的作用力。
3.同一直线上力的合成
（1）合力和分力：如果一个力产生的作用效果与几个力共同作用产生的效果相同，那么这个力就叫作那几个力的合力，组成合力的每一个力叫作分力。
（2）同一直线上的两个力的合成规律
方向 求合力示意图
、方向相同 合力大小：；合力方向：与、方向相同
、方向相反 合力大小：；合力方向：与方向相同
合力大小：；合力方向：与方向相同
二力平衡，合力为零
（3）同一直线上的多个力合成，可以转化为同一直线上的两个力合成规律。
4.受力分析的步骤
（1）确定研究对象，即根据题意弄清需要对哪个物体或哪个整体进行受力分析；
（2）受力分析一般顺序：先分析重力；其次是跟研究对象接触的物体对其施加的弹力（拉力、压力、推力、支持力、浮力等）；最后由研究对象的运动或运动趋势分析摩擦力（阻力）；
（3）检验：根据研究对象的运动状态和平衡力的知识来检验此受力分析是否正确。
5.受力分析要注意
（1）只分析研究对象所受的力，不分析研究对象给其他物体的力，即要明确任务；
（2）每分析出一个力，应找出该力的施力物，否则，该力的存在就值得考虑；
（3）注意利用相互作用力的特点来识别某些力的存在及其方向：
（4）为使问题简化，不特别说明，可忽略某些次要的力，如物体运动速度不大时的空气阻力及水的阻力，轻杆、轻绳、轻滑轮等轻质物体的重力可以不考虑。
1．（2024·广西贺州·三模）一带阀门的圆柱形容器，底面积是200cm2，装有12cm深的水，当把边长为10cm，重为20N的正方体M用细绳悬挂放入水中时，有的体积露出水面，如图所示．求：
（1）正方体M受到的浮力；
（2）水对容器底部的压强；
（3）若从图示状态开始，通过阀门K缓慢放水，当容器中水面下降了3cm时，细绳刚好被拉断，则细绳能承受的最大拉力是多少？
考点二 力学作图
一、作力的示意图
对物体进行受力分析时，要正确画出力的示意图。可以采用“三定三标”的方法具体步骤如下：
1.先确定研究对象受到哪些力的作用。
2.“三定”
（1）定作用点：在受力物体上画出作用点，不能画在受力物体的外面，更不能画在施力物体上。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。注意题中关于方向的关键词如“水平””竖直”等，并及时链接已有的力学知识，如重力方向竖直向下，摩擦力方向与物体相对运动的方向相反，压力方向与支持面垂直等。
（3）定长度：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。
3.“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“G”表示。摩擦力一般用“f”表示。
（3）标数值和单位：若已知力的大小，在箭头旁边标上力的数值和单位。
4.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，一般重力要画在物体的重心上，压力要画在被压物体的表面上；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，不要“画蛇添足”地画出不存在的力。
二、力臂作图
1.力臂的画法
步骤 画法 图示
找支点O 先假设杠杆转动，则杠杆上相对静止的点即为支点
画动力和阻力的作用线 从动力、阻力作用点沿力的方向分别画直线或反向延长线即动力、阻力的作用线（用虚线）
画力臂 从支点向力的作用线作垂线段，在垂线段旁标注力臂的名称
2.最小动力作图
（1）寻找最大动力臂的方法：①动力的作用点确定了的时候，则支点到动力作用点之间的线段长即为最大动力臂；②动力的作用点没有确定时，应观察杠杆上哪一点离支点最远，则这一点到支点的距离即为最大动力臂。
（2）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。
三、滑轮组绕线
1.确定绳子的段数：根据省力情况，用来求，或根据移动距离的关系，用来求。当n不是整数时，要采用只入不舍的“进一法”处理小数位。
2.滑轮组的绕绳方法：（1）动滑轮和定滑轮个数相同时，滑轮组绕绳采用“奇动偶定”的原则.即当承重绳子的段数为奇数时，绳子的固定端在动滑轮上；当承重绳子的段数为偶数时，绳子的固定端在定滑轮上。
（2）动滑轮和定滑轮个数不相同时，最省力的绕线方法：从个数少的滑轮为起点。
1．（2024·青海西宁·中考真题）一辆汽车运送货物，水平车厢中的货物与车一起沿平直的公路做匀速直线运动，请在图中画出该货物的受力示意图。
2．（2024·黑龙江大庆·中考真题）如图所示，杠杆处于平衡状态，画出球A所受重力的示意图（重心在球心处）和力F的力臂L。
题型一 受力分析求合力大小
1．（2024·辽宁·二模）如图所示，一个重力为G的小球从某一高度竖直下落，撞到竖直放置的弹簧上，然后又被弹起，空气阻力大小不变且小于重力，则下列说法正确的是（　　）
A．小球接触弹簧向下运动的过程合力方向先向下后向上
B．小球运动到最低点时速度为零，处于平衡状态
C．下降过程和上升过程中合力为零的位置是重合的
D．不和弹簧接触时，下降阶段小球受到的合力小于上升阶段小球受到的合力
2．（2024·江苏无锡·模拟预测）小明是个航天迷，他利用自制降落伞模拟返回舱的降落过程，将带有降落伞的重物从高处释放，重物开始减速下落，重物从释放到落地共用了4s，落地前的最后2s重物的运动可视为 直线运动，打开降落伞后，降落伞和重物受到的空气阻力f与速度v满足关系式f=kv2，k为定值，降落伞和重物的总质量为7.5kg，不考虑其所受浮力作用，g取10N/kg，则落地前的最后2s降落伞和重物受到的阻力为 N，其总重力做功的功率为 W；打开降落伞刚开始向下减速直线运动时，降落伞和重物受到的合力大小为 N。
题型二 受力分析求摩擦力大小
3．（2024·江苏苏州·二模）已知物体间滑动摩擦力的大小跟它们之间的压力成正比。a、b、c三个物体接触面和地面的粗糙程度相同。
(1)如图所示，三个相同木块叠在一起，用手给b一个水平向右的力F1=3N，此时a、b、c能一起向右做匀速直线运动，此时木块c受到地面施加的水平向左 N的摩擦力。
(2)若现在左手固定c不动，右手给b的水平力为F2，使物体a、b能一起刚好向右做匀速运动，则F2的大小为 N。
(3)若现在右手固定a、b不动，左手给c的水平力为F3，使物体c能刚好向左被匀速拉出，则F3的大小为 N。
4．（2024·江苏苏州·二模）如图所示，一重为G的木块放在水平面上，上表面固定一轻滑轮（不计滑轮摩擦），一端固定在右侧墙上，另一端始终用大小为F1的力竖直向上拉，木块向右匀速运动，这个过程中木块受到的摩擦力大小为 ，木块对桌面的压力 G（选填“=”、“>”或“<”）。若将绳端拉力方向改为水平向右，木块仍能匀速运动，这时拉力大小为F2，则F2 （选填“=”、“>”或“<”）。
题型三 受力分析求浮力大小
5．（2024·湖北武汉·模拟预测）某同学准备用弹簧测力计、烧杯、水、吸盘、滑轮、细线来测量木块（不吸水）的密度。
(1)如图甲所示，木块所受的重力为 N；
(2)如图乙所示，将滑轮的轴固定在吸盘的挂钩上，挤出吸盘内部的空气，吸盘在 的作用下被紧紧压在烧杯底部。如图丙所示，在烧杯中倒入适量的水，用细线将木块拴住，通过弹簧测力计将木块全部拉入水中，此时弹簧测力计示数为0.4N，如果不计摩擦和细线重，木块受到的浮力为 N；
(3)如果将图丙烧杯中的水换成另一种液体，重复上述实验，此时弹簧测力计示数为0.2N，则该液体的密度为 kg/m3。
6．（2024·广东东莞·二模）小雨通过如图所示滑轮组将水中物体匀速提升至空中，在物体露出水面之前他所用拉力150N。物体在空中匀速上升过程中所用拉力为300N，其中物体在空中匀速上升过程中滑轮组的机械效率为90%。不计绳重、摩擦和水的阻力。求：
(1)物体在空中上升2m，小雨做的功是多少；
(2)动滑轮的重力是多少；
(3)物体的密度是多少。
题型四 力的示意图作图
7．（2024·山东聊城·中考真题）如图所示，把一个质量分布均匀的小球用绳子悬挂起来，将小球拉到一定高度稳定后松手。画出小球在摆动过程中经过P点时所受力的示意图。（忽略空气阻力）
8．（2024·山东菏泽·中考真题）如图所示，五代时期的文物倒流壶静止在博物馆的水平展台上，请在O点画出倒流壶受到的重力G和支持力F的示意图。
题型五 力臂作图
9．（2024·山东日照·中考真题）甲图是使用核桃夹的情形，乙图是把核桃夹上臂简化成的杠杆，A为大拇指的作用点，B为核桃的作用点。请在答题卡的乙图中画出作用在核桃夹上臂的动力、动力臂和阻力。
10．（2024·山东泰安·中考真题）如图所示，为杠杆支点，请画出的力臂并用字母表示。
题型六 滑轮组绕线
11．（2024·广东惠州·一模）拉鱼的车子陷入泥中，司机利用滑轮组将车从泥中拉出。请在图中画出最省力的绕法。
12．（2024·广东深圳·模拟预测）如图是滑轮组，物重，滑轮质量不计，要求用的力匀速提升重物，在图中画出绳的绕法。主题二 力
微专题1 受力分析及其作图（2-5分）（解析版）
目 录
2
考点一 受力分析 2
考点二 力学作图 5
7
题型一 受力分析求合力大小 7
题型二 受力分析求摩擦力大小 8
题型三 受力分析求浮力大小 8
题型四 力的示意图作图 9
题型五 力臂作图 9
题型六 滑轮组绕线 10
考点一 受力分析
一、常见力的三要素
1.重力：大小：，方向：竖直向下，作用点：重心。
2.弹力：产生条件：接触，且发生弹性形变。
方向：（1）与接触面垂直；
（2）绳子的拉力一定沿着绳子，指向绳子收缩的方向；
（3）弹簧的弹力一定沿着弹簧，指向弹簧恢复原长的方向；
（4）杆的弹力不一定沿着杆，可以根据二力平衡判断杆的弹力方向。
3.摩擦力：产生条件：(1)两物体相互接触且挤压（弹性形变）；(2)接触面粗糙；（3）发生相对运动或具有相对运动的趋势。
静摩擦力的大小：等于使物体产生相对运动趋势的外力的大小，可能值是一个范围，从零到最大静摩擦力。由于两个相互接触的物体相对静止，所以通常利用受力平衡求解。
静摩擦力的方向：和物体相对运动趋势的方向相反。
滑动摩擦力的大小：只与压力大小和接触面的粗糙程度有关，这两个因素不变的情况下，滑动摩擦力大小不变。
滑动摩擦力的方向：和物体相对运动的方向相反。
4.浮力：方向：竖直向上
大小：计算浮力的四种方法：称重法：；压力差法：；公式法：；平衡法：。
注意 当物体受多个力作用时，分析物体受力时可以将这些力的作用点放在物体的重心上，方便分析。
二、受力分析
1.受力分析顺序：“一重、二弹、三摩擦”
（1）重力：地球附近的物体都受重力，方向竖直向下
（2）弹力：弹力属于接触力，研究对象与接触的物体相互之间有挤压（形变）就会有弹力。假设法分析弹力有无：假设撤去接触物体，判断研究对象是否能维持现状,若不能，则相互间有弹力
（3）摩擦力：研究对象与接触的物体之间接触面粗糙、有弹力且有相对运动或相对运动趋势。假设法分析摩擦力有无：假设接触面光滑，判断研究对象是否能维持现状，若不能，则有摩擦力。
（4）浮力：浸在液体中的物体会受到向上的浮力，方向竖直向上。
2.分析方法
当两个（或以上）物体相互接触时，受力分析有整体法和隔离法两种方法，在实际中，我们通常结合两种方法交替使用，一般的顺序为：先整体，后隔离。
整体法：一般选取运动状态相同的几个物体当作一个整体，作为研究对象；受力分析时只分析这一整体之外的物体对整体的作用力（外力），不考虑整体内部之间的相互作用力（内力）。
隔离法：把要分析的物体从相关的物体体系中隔离出来作为研究对象，只分析该研究对象以外的物体对该对象的作用力，不考虑研究对象对其他物体的作用力。
3.同一直线上力的合成
（1）合力和分力：如果一个力产生的作用效果与几个力共同作用产生的效果相同，那么这个力就叫作那几个力的合力，组成合力的每一个力叫作分力。
（2）同一直线上的两个力的合成规律
方向 求合力示意图
、方向相同 合力大小：；合力方向：与、方向相同
、方向相反 合力大小：；合力方向：与方向相同
合力大小：；合力方向：与方向相同
二力平衡，合力为零
（3）同一直线上的多个力合成，可以转化为同一直线上的两个力合成规律。
4.受力分析的步骤
（1）确定研究对象，即根据题意弄清需要对哪个物体或哪个整体进行受力分析；
（2）受力分析一般顺序：先分析重力；其次是跟研究对象接触的物体对其施加的弹力（拉力、压力、推力、支持力、浮力等）；最后由研究对象的运动或运动趋势分析摩擦力（阻力）；
（3）检验：根据研究对象的运动状态和平衡力的知识来检验此受力分析是否正确。
5.受力分析要注意
（1）只分析研究对象所受的力，不分析研究对象给其他物体的力，即要明确任务；
（2）每分析出一个力，应找出该力的施力物，否则，该力的存在就值得考虑；
（3）注意利用相互作用力的特点来识别某些力的存在及其方向：
（4）为使问题简化，不特别说明，可忽略某些次要的力，如物体运动速度不大时的空气阻力及水的阻力，轻杆、轻绳、轻滑轮等轻质物体的重力可以不考虑。
1．（2024·广西贺州·三模）一带阀门的圆柱形容器，底面积是200cm2，装有12cm深的水，当把边长为10cm，重为20N的正方体M用细绳悬挂放入水中时，有的体积露出水面，如图所示．求：
（1）正方体M受到的浮力；
（2）水对容器底部的压强；
（3）若从图示状态开始，通过阀门K缓慢放水，当容器中水面下降了3cm时，细绳刚好被拉断，则细绳能承受的最大拉力是多少？
【答案】（1）8N；（2）1600Pa；（3）15N
【详解】解：（1）由题意知，正方体M用细绳悬挂放入水中时，有的体积露出水面，则排开水的体积为
则正方体M受到的浮力
F浮=ρ水V排g=1.0×103kg/m3×8×10-4m3×10N/kg=8N
（2）设M放入水中后水深为h'，则有
Sh'=Sh+V排1
则
此时水对容器底部的压强
p=ρg h'=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.16m=1600Pa
（3）原来石块M浸入水中深度为
水面下降3cm时正方体M浸入水中深度为
h2=h1-3cm=8cm-3cm=5cm
则
V排1=h2L2=5cm×(10cm)2=500cm3=5×10-4m3
此时受到的浮力
F浮1=ρ水V排1g=1.0×103kg/m3×5×10-4m3×10N/kg=5N
则细绳能承受的最大拉力是
Fmax=G-F浮1=20N-5N=15N
答：（1）正方体M受到的浮力为8N；
（2）水对容器底部的压强为1600Pa；
（3）细绳能承受的最大拉力是15N。
考点二 力学作图
一、作力的示意图
对物体进行受力分析时，要正确画出力的示意图。可以采用“三定三标”的方法具体步骤如下：
1.先确定研究对象受到哪些力的作用。
2.“三定”
（1）定作用点：在受力物体上画出作用点，不能画在受力物体的外面，更不能画在施力物体上。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。注意题中关于方向的关键词如“水平””竖直”等，并及时链接已有的力学知识，如重力方向竖直向下，摩擦力方向与物体相对运动的方向相反，压力方向与支持面垂直等。
（3）定长度：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。
3.“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“G”表示。摩擦力一般用“f”表示。
（3）标数值和单位：若已知力的大小，在箭头旁边标上力的数值和单位。
4.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，一般重力要画在物体的重心上，压力要画在被压物体的表面上；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，不要“画蛇添足”地画出不存在的力。
二、力臂作图
1.力臂的画法
步骤 画法 图示
找支点O 先假设杠杆转动，则杠杆上相对静止的点即为支点
画动力和阻力的作用线 从动力、阻力作用点沿力的方向分别画直线或反向延长线即动力、阻力的作用线（用虚线）
画力臂 从支点向力的作用线作垂线段，在垂线段旁标注力臂的名称
2.最小动力作图
（1）寻找最大动力臂的方法：①动力的作用点确定了的时候，则支点到动力作用点之间的线段长即为最大动力臂；②动力的作用点没有确定时，应观察杠杆上哪一点离支点最远，则这一点到支点的距离即为最大动力臂。
（2）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。
三、滑轮组绕线
1.确定绳子的段数：根据省力情况，用来求，或根据移动距离的关系，用来求。当n不是整数时，要采用只入不舍的“进一法”处理小数位。
2.滑轮组的绕绳方法：（1）动滑轮和定滑轮个数相同时，滑轮组绕绳采用“奇动偶定”的原则.即当承重绳子的段数为奇数时，绳子的固定端在动滑轮上；当承重绳子的段数为偶数时，绳子的固定端在定滑轮上。
（2）动滑轮和定滑轮个数不相同时，最省力的绕线方法：从个数少的滑轮为起点。
1．（2024·青海西宁·中考真题）一辆汽车运送货物，水平车厢中的货物与车一起沿平直的公路做匀速直线运动，请在图中画出该货物的受力示意图。
【答案】见解析
【详解】货物随车一起沿平直的公路做匀速直线运动，货物与车间没有相对运动，也没有相对运动趋势，所以货物不受摩擦力，只受两个力作用：重力和支持力，并且这两个力是一对平衡力；重力方向竖直向下，作用点在重心，支持力方向竖直向上，作用点也画在重心上，其受力示意图如图所示：
2．（2024·黑龙江大庆·中考真题）如图所示，杠杆处于平衡状态，画出球A所受重力的示意图（重心在球心处）和力F的力臂L。
【答案】见解析
【详解】（1）过物体的重心沿竖直向下的方向画一条带箭头的线段，并用符号G表示；（2）过O点向F的作用线做垂线，垂线段的长就是该力的力臂；如图所示：
题型一 受力分析求合力大小
1．（2024·辽宁·二模）如图所示，一个重力为G的小球从某一高度竖直下落，撞到竖直放置的弹簧上，然后又被弹起，空气阻力大小不变且小于重力，则下列说法正确的是（　　）
A．小球接触弹簧向下运动的过程合力方向先向下后向上
B．小球运动到最低点时速度为零，处于平衡状态
C．下降过程和上升过程中合力为零的位置是重合的
D．不和弹簧接触时，下降阶段小球受到的合力小于上升阶段小球受到的合力
【答案】D
【详解】A．小球接触弹簧向下运动的过程，当弹力小于重力时，合力方向向下，当弹力大于重力时，合力向上，则合力方向先向下后向上，故A错误；
B．小球运动到最低点时速度为零，但受到的合力大于0，不能处于平衡状态，故B错误；
C．下降过程合力为零的位置为弹力等于重力减去阻力的位置；上升过程中合力为零的位置为弹力等于重力加上阻力的位置，则下降过程和上升过程中合力为0的位置，弹簧的弹力不相等，弹簧的形变量不相等，则位置不重合的，故C错误；
D．空气阻力大小不变且小于重力，不和弹簧接触时，下降阶段小球受到的合力等于重力减去阻力，上升阶段小球受到的合力等于重力加上阻力，则不和弹簧接触时，下降阶段小球受到的合力小于上升阶段小球受到的合力，故D正确。
故选D。
2．（2024·江苏无锡·模拟预测）小明是个航天迷，他利用自制降落伞模拟返回舱的降落过程，将带有降落伞的重物从高处释放，重物开始减速下落，重物从释放到落地共用了4s，落地前的最后2s重物的运动可视为 直线运动，打开降落伞后，降落伞和重物受到的空气阻力f与速度v满足关系式f=kv2，k为定值，降落伞和重物的总质量为7.5kg，不考虑其所受浮力作用，g取10N/kg，则落地前的最后2s降落伞和重物受到的阻力为 N，其总重力做功的功率为 W；打开降落伞刚开始向下减速直线运动时，降落伞和重物受到的合力大小为 N。
【答案】 匀速 75 375 225
【详解】[1] 由图像可知，落地前最后2s降落伞速度保持不变，处于匀速直线运动状态。
[2] 降落伞和重物的总重力为
G=mg=7.5kg×10N/kg=75N
最后2s降落伞和重物做匀速直线运动，受到的阻力和重力是一对平衡力，大小相等，则落地前的最后2s降落伞和重物受到的阻力为
f=G=75N
[3] 落地前最后2s降落伞和重物的总重力的功率为
[4] 降落伞和重物匀速下降时，阻力f=75N，根据f=kv2，k的值为
由图可知，打开降落伞刚开始向下减速直线运动时，速度为10m/s，降落伞和重物受到的空气阻力为
阻力竖直向上，重力竖直向下，则降落伞和重物受到的合力大小为
题型二 受力分析求摩擦力大小
3．（2024·江苏苏州·二模）已知物体间滑动摩擦力的大小跟它们之间的压力成正比。a、b、c三个物体接触面和地面的粗糙程度相同。
(1)如图所示，三个相同木块叠在一起，用手给b一个水平向右的力F1=3N，此时a、b、c能一起向右做匀速直线运动，此时木块c受到地面施加的水平向左 N的摩擦力。
(2)若现在左手固定c不动，右手给b的水平力为F2，使物体a、b能一起刚好向右做匀速运动，则F2的大小为 N。
(3)若现在右手固定a、b不动，左手给c的水平力为F3，使物体c能刚好向左被匀速拉出，则F3的大小为 N。
【答案】(1)3
(2)2
(3)5
【详解】（1）如图所示，三个相同木块叠在一起，a、b、c能一起向右做匀速直线运动，a、b、c视为一个整体（此时不考虑内部的摩擦力），在水平方向上受到向右的拉力F1，必然还受到地面向左的滑动摩擦力，这个滑动摩擦力和F1是一对平衡力，所以整体（实际上是c）和地面之间的摩擦力大小等于3N。
（2）若现在左手固定c不动，右手给b的水平力为F2，使物体a、b能一起刚好向右做匀速运动，将a、b视为一个整体，在水平方向上受到向右的拉力F2，必然还受到c对它向左的滑动摩擦力，这个摩擦力和F2是一对平衡力；由于三者完全相同，a、b、c三个物体接触面和地面的粗糙程度相同，当ab的整体对c的压力变为原来abc对地面压力的，所以滑动摩擦力变为原来的
因b和c之间的摩擦力和F2是一对平衡力，由二力平衡条件可知
（3）若现在右手固定a、b不动, 左手给c的水平力为F3，使物体c能刚好向左被匀速拉出，此时c和b之间，都存在摩擦力，方向也是水平向右，水平方向上c受到水平向左的拉力F3，b给c水平向右的摩擦力，地面给c水平向右的摩擦力，所以
4．（2024·江苏苏州·二模）如图所示，一重为G的木块放在水平面上，上表面固定一轻滑轮（不计滑轮摩擦），一端固定在右侧墙上，另一端始终用大小为F1的力竖直向上拉，木块向右匀速运动，这个过程中木块受到的摩擦力大小为 ，木块对桌面的压力 G（选填“=”、“>”或“<”）。若将绳端拉力方向改为水平向右，木块仍能匀速运动，这时拉力大小为F2，则F2 （选填“=”、“>”或“<”）。
【答案】 F1 < >
【详解】[1]始终用大小为F1的力竖直向上拉，木块向右匀速运动，木块受到向右的拉力和向左的摩擦力是一对平衡力，大小相等，故摩擦力为
[2]因为滑动摩擦力的影响因素是压力和接触面粗糙程度，当绳子竖直向上拉时，对木块有竖直向上的拉力，木块对桌面的压力小于重力。
[3]若将绳端拉力方向改为水平向右，木块仍能匀速运动，则木块受向右的两个F2和向左的摩擦力是一对平衡力，大小相等，即
因为滑动摩擦力的影响因素是压力和接触面粗糙程度，当绳子竖直向上拉时，对木块有竖直向上的拉力，木块对桌面的压力小于重力，当改为水平向右拉时，木块对桌面的压力等于重力，压力增大，摩擦力增大，即
故
题型三 受力分析求浮力大小
5．（2024·湖北武汉·模拟预测）某同学准备用弹簧测力计、烧杯、水、吸盘、滑轮、细线来测量木块（不吸水）的密度。
(1)如图甲所示，木块所受的重力为 N；
(2)如图乙所示，将滑轮的轴固定在吸盘的挂钩上，挤出吸盘内部的空气，吸盘在 的作用下被紧紧压在烧杯底部。如图丙所示，在烧杯中倒入适量的水，用细线将木块拴住，通过弹簧测力计将木块全部拉入水中，此时弹簧测力计示数为0.4N，如果不计摩擦和细线重，木块受到的浮力为 N；
(3)如果将图丙烧杯中的水换成另一种液体，重复上述实验，此时弹簧测力计示数为0.2N，则该液体的密度为 kg/m3。
【答案】(1)0.6
(2) 大气压 1
(3)0.8×103
【详解】（1）甲图中弹簧测力计的分度值为0.2N，读数为0.6N。
（2）[1]滑轮的轴固定在吸盘的挂钩 上，挤出吸盘内部的空气，导致吸盘内不的气压小于外界气压，吸盘在大气压的作用下被紧紧压在烧杯底部。
[2]图丙中木块静止，此时木块受到竖直向下的重力、竖直向下的拉力、竖直向上的浮力，根据平衡力可得，浮力为
（3）当木块完全浸没在水中受到的浮力为1N，则物体排开液体的体积为
当弹簧测力计示数为0.2N，木块受到的浮力为
则液体的密度为
6．（2024·广东东莞·二模）小雨通过如图所示滑轮组将水中物体匀速提升至空中，在物体露出水面之前他所用拉力150N。物体在空中匀速上升过程中所用拉力为300N，其中物体在空中匀速上升过程中滑轮组的机械效率为90%。不计绳重、摩擦和水的阻力。求：
(1)物体在空中上升2m，小雨做的功是多少；
(2)动滑轮的重力是多少；
(3)物体的密度是多少。
【答案】(1)1800J
(2)90 N
(3)1.8×102 kg/m3
【详解】（1）由图可知，3段绳子承重，物体在空中上升2m，小雨做的功为
（2）则物体在空中上升2m所做的有用功
由可得，物体的重力
不计绳重、摩擦，根据，可得动滑轮重力为
（3）在物体露出水面之前他所用拉力
则物体受到的浮力
根据可得，物体的体积
物体的质量
则物体的密度
题型四 力的示意图作图
7．（2024·山东聊城·中考真题）如图所示，把一个质量分布均匀的小球用绳子悬挂起来，将小球拉到一定高度稳定后松手。画出小球在摆动过程中经过P点时所受力的示意图。（忽略空气阻力）
【答案】见解析
【详解】如图所示，小球受到了重力，和沿绳方向的拉力，故如图所示：
8．（2024·山东菏泽·中考真题）如图所示，五代时期的文物倒流壶静止在博物馆的水平展台上，请在O点画出倒流壶受到的重力G和支持力F的示意图。
【答案】见解析
【详解】倒流壶在重力与支持力的作用下处于平衡状态，重力与支持力大小相等，过重心分别做竖直向下、竖直向上的带箭头的直线分别表示重力与支持力，两力的线段等长，如图所示：
题型五 力臂作图
9．（2024·山东日照·中考真题）甲图是使用核桃夹的情形，乙图是把核桃夹上臂简化成的杠杆，A为大拇指的作用点，B为核桃的作用点。请在答题卡的乙图中画出作用在核桃夹上臂的动力、动力臂和阻力。
【答案】见详解
【详解】由题意知，B为核桃的作用点，B点受到的核桃的弹力为阻力F2，其方向大致过B点向上；A为大拇指的作用点，由于阻力使得杠杆逆时针转动，则动力F1使得杠杆顺时针转动，故动力方向向下，从支点O向动力F1的作用线作垂线，支点到垂线的距离为动力臂l1，如图所示：
10．（2024·山东泰安·中考真题）如图所示，为杠杆支点，请画出的力臂并用字母表示。
【答案】见解析
【详解】由支点O向F1的作用线作垂线，垂线段的长度为F1的力臂，图如下所示：
题型六 滑轮组绕线
11．（2024·广东惠州·一模）拉鱼的车子陷入泥中，司机利用滑轮组将车从泥中拉出。请在图中画出最省力的绕法。
【答案】见解析
【详解】图中只有一个动滑轮，要求最省力，绳子先系在动滑轮的固定挂钩上，然后绕过左边的定滑轮，再绕过动滑轮。如图所示：
12．（2024·广东深圳·模拟预测）如图是滑轮组，物重，滑轮质量不计，要求用的力匀速提升重物，在图中画出绳的绕法。
【答案】见解析
【详解】根据F与G之间的关系，可得
所以此滑轮组由段绳子承担物重，应从动滑轮绕起，如图所示

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