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初中物理力学图像的练习和相关例题

2026-03-22 10:02:00信息公告205

初中物理力学图像的练习和相关例题c8J物理好资源网(原物理ok网)

练习:c8J物理好资源网(原物理ok网)

一、压力和压强c8J物理好资源网(原物理ok网)

1. 如图所示,在水平桌面上放着两个物体甲和乙,已知甲对乙的压力F甲 = 5N,则乙对桌面的压力为_____N;乙对桌面的压强为_____Pa。c8J物理好资源网(原物理ok网)

【分析】c8J物理好资源网(原物理ok网)

压力是垂直压在物体表面上的力,压力的方向与受力面垂直;物体间力的作用是相互的,压力的作用效果用压强来表示,物体在单位面积上受到的压力叫压强。c8J物理好资源网(原物理ok网)

压力和压强是两个不同的物理量,压力是物体对接触面施加的;而压强是物体单位面积上所受到的压力。c8J物理好资源网(原物理ok网)

2. 如图所示,用弹簧测力计水平拉着重为$4N$的木块在水平桌面上匀速直线运动时,测力计的示数为$1N$,当水平拉力增大为$2N$时,木块受到的摩擦力为_____N。c8J物理好资源网(原物理ok网)

【分析】c8J物理好资源网(原物理ok网)

物体处于静止或匀速直线运动状态时,受到平衡力的作用,二力平衡的条件是两个力大小相等,方向相反,作用在同一条直线上,作用在同一个物体上。c8J物理好资源网(原物理ok网)

滑动摩擦力的大小只与压力和接触面的粗糙程度有关,与物体运动的速度无关。c8J物理好资源网(原物理ok网)

二、滑轮组c8J物理好资源网(原物理ok网)

3. 如图所示的滑轮组中,不计绳重和摩擦,用它提起重90N的物体,所用拉力为30N,则动滑轮重为_____N。c8J物理好资源网(原物理ok网)

【分析】c8J物理好资源网(原物理ok网)

根据题意可知绳子的股数$n$,再由$F = \frac{G_{物} + G_{动}}{n}$求出动滑轮的重。c8J物理好资源网(原物理ok网)

根据题意知道,不计绳重和摩擦,使用滑轮组时,有几段绳子承担物重,提起的力就是物重的几分之一。c8J物理好资源网(原物理ok网)

例题:c8J物理好资源网(原物理ok网)

【例题】如图所示的滑轮组中,不计绳重和摩擦,用它提起重90N的物体,所用拉力为30N,则动滑轮重为多少?c8J物理好资源网(原物理ok网)

【分析】c8J物理好资源网(原物理ok网)

由图可知绳子的股数$n = 3$,则$G_{动} = 3F - G_{物} = 3 × 30N - 90N = 30N$。c8J物理好资源网(原物理ok网)

【解答】c8J物理好资源网(原物理ok网)

解:由图可知绳子的股数$n = 3$,则$G_{动} = 3F - G_{物} = 3 \times 30N - 90N = 30N$。c8J物理好资源网(原物理ok网)

故答案为:$30$。c8J物理好资源网(原物理ok网)

好的,以下是一份初中物理力学图像的练习及例题:c8J物理好资源网(原物理ok网)

练习:c8J物理好资源网(原物理ok网)

【图1】 画出一个重为G的木块受到的重力示意图,并标出重心。c8J物理好资源网(原物理ok网)

【图2】 画出物体A受到两个力作用时的力的示意图,这两个力的大小分别为10N和5N,方向分别沿A和B的方向。c8J物理好资源网(原物理ok网)

【图3】 画出物体B受到三个力作用时的力的示意图,这三个力的大小分别为15N、20N和30N,方向分别沿BA、BC和CD的方向。c8J物理好资源网(原物理ok网)

【图4】 画出小球从斜面上滑下时受到重力、支持力和摩擦力的示意图。c8J物理好资源网(原物理ok网)

【图5】 画出物体C静止在斜面上时受到的重力和摩擦力的示意图。c8J物理好资源网(原物理ok网)

例题:c8J物理好资源网(原物理ok网)

【图6】 一个重为5N的木块放在水平桌面上,画出木块所受重力的示意图。c8J物理好资源网(原物理ok网)

解题思路:c8J物理好资源网(原物理ok网)

首先确定重力的作用点在木块的几何中心上,然后根据方向在重心处标出箭头,并用G表示重力。c8J物理好资源网(原物理ok网)

在图2中,我们需要画出物体A受到两个力的作用,这两个力分别为10N和5N。为了表示这两个力,我们需要画出两个箭头,一个指向A的方向,另一个指向B的方向。这两个箭头应该相交于一点,这一点就是这两个力的作用点。c8J物理好资源网(原物理ok网)

在图3中,我们需要画出物体B受到三个力的作用,这三个力分别为15N、20N和30N。同样地,我们需要画出三个箭头,分别指向BA、BC和CD的方向。这三个箭头也应该相交于一点,这一点就是这三个力的作用点。c8J物理好资源网(原物理ok网)

在图4中,我们需要画出小球从斜面上滑下时受到重力、支持力和摩擦力的示意图。这三个力的作用点都在小球上,方向分别是竖直向下、垂直于斜面向上和沿斜面向下。这三个箭头应该相交于一点,这一点就是这三个力的作用点。c8J物理好资源网(原物理ok网)

在图6中,我们需要画出木块所受重力的作用点以及方向。由于木块是静止在水平桌面上,因此重力方向竖直向下。作用点可以画在木块的几何中心上。c8J物理好资源网(原物理ok网)

希望以上例题和解题思路能够帮助你更好地理解初中物理力学图像。c8J物理好资源网(原物理ok网)

初中物理力学图像的练习和相关例题常见问题c8J物理好资源网(原物理ok网)

一、力的示意图c8J物理好资源网(原物理ok网)

1. 确定力的作用点(重心)c8J物理好资源网(原物理ok网)

2. 确定力的方向c8J物理好资源网(原物理ok网)

3. 标出力的符号(一般情况)c8J物理好资源网(原物理ok网)

二、常见的力学图像问题c8J物理好资源网(原物理ok网)

1. 速度-时间图像:物体在力作用下做匀加速运动,加速度与力成正比。c8J物理好资源网(原物理ok网)

例题:一物体在水平地面上受到水平拉力F作用,从静止开始做匀加速直线运动,其速度-时间图像如图所示。求:c8J物理好资源网(原物理ok网)

a. 物体的质量c8J物理好资源网(原物理ok网)

b. 水平地面对物体的摩擦力c8J物理好资源网(原物理ok网)

c. 水平拉力F的大小c8J物理好资源网(原物理ok网)

解:根据图像,可得到物体的加速度为a = (3 - 0)/2 = 1.5 m/s^2c8J物理好资源网(原物理ok网)

根据牛顿第二定律,有:F - f = mac8J物理好资源网(原物理ok网)

代入数据解得:f = 2N,F = 3Nc8J物理好资源网(原物理ok网)

2. 功率-时间图像:物体在力作用下做功的效率随时间变化。c8J物理好资源网(原物理ok网)

例题:一物体在恒定拉力作用下沿斜面匀速上升,其功率-时间图像如图所示。求:c8J物理好资源网(原物理ok网)

a. 斜面的机械效率c8J物理好资源网(原物理ok网)

b. 物体所受摩擦力的大小c8J物理好资源网(原物理ok网)

c. 物体与斜面间的动摩擦因数c8J物理好资源网(原物理ok网)

解:根据功率-时间图像,可得到拉力的平均功率为P = Fv = F0.5m/s = 6Wc8J物理好资源网(原物理ok网)

斜面的机械效率为:η = W有/W总 = Gh/Fs = Gh/(Gh + Fs) = 75%c8J物理好资源网(原物理ok网)

物体所受摩擦力的大小为f = Fs/m = 6Nc8J物理好资源网(原物理ok网)

物体与斜面间的动摩擦因数为μ = f/mgcosθ = 0.75c8J物理好资源网(原物理ok网)

三、综合问题c8J物理好资源网(原物理ok网)

1. 在速度-时间图像中,求位移-时间图像。通过速度-时间图像中的斜率可以求出加速度,再通过位移公式求解位移。c8J物理好资源网(原物理ok网)

例题:一物体在恒力作用下沿斜面向上运动,其速度-时间图像如图所示。求:c8J物理好资源网(原物理ok网)

a. 物体的质量c8J物理好资源网(原物理ok网)

b. 斜面的倾角θc8J物理好资源网(原物理ok网)

c. 物体的位移-时间图像(只要求画出大致图像即可)c8J物理好资源网(原物理ok网)

d. 在整个过程中物体克服摩擦力所做的功(用符号表示)c8J物理好资源网(原物理ok网)

解:根据速度-时间图像,物体的加速度为a = (3 - 0)/2 = 1.5 m/s^2c8J物理好资源网(原物理ok网)

物体的质量为m = F/a = 6kgc8J物理好资源网(原物理ok网)

斜面的倾角θ可以通过力分解得到Fy = mgsinθ = 3N,即θ = 37°c8J物理好资源网(原物理ok网)

物体的位移-时间图像为一条曲线,无法画出。由于物体在运动过程中受到摩擦力作用,所以位移与时间的函数关系是非线性的。在计算过程中需要使用微积分等高等数学知识。c8J物理好资源网(原物理ok网)

物体克服摩擦力所做的功为W = fscosθ = -3J。c8J物理好资源网(原物理ok网)