考點(diǎn)5力力的圖示一、力的概念1．定義：力是物體對物體的作用。2.力產(chǎn)生的條件：①必須有兩個(gè)或兩個(gè)以上的物體。②物體間必須有相互作用（可以不接觸）。3.力的作用是相互的。物體甲對物體乙一個(gè)力的作用，同時(shí)乙也一定對甲一個(gè)力的作用，這兩個(gè)力是一對相互的力，而且是同時(shí)存在同時(shí)消失的，其中一個(gè)力稱為作用力，另一個(gè)力稱為反作用力。作用力與反作用力的關(guān)系是：作用在不同物體上大小相等、方向相反、作用在一條直線上。二、力的作用效果1.力的作用效果有兩個(gè)（1）使物體發(fā)生形變；（2）使物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)發(fā)生改變。兩種效果可能同時(shí)產(chǎn)生也可能只產(chǎn)生一種。有時(shí)候力使物體發(fā)生的形變非常微小，眼睛很難觀察到，但形變是存在的，我們可以把形變放大來觀察。2.運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的改變指的是：速度的大小改變；速度的方向改變；速度的大小、方向同時(shí)發(fā)生了改變?nèi)N情況。三、力的三要素力的大小、方向、作用點(diǎn)稱為力的三要素。力的作用效果與力的三要素有關(guān)。一個(gè)力的三要素中，只要有一個(gè)要素改變，力的作用效果就要改變。四、力的圖示法力的示意圖用一根帶箭頭的線段把力的三要素都表示出來的方法叫做力的圖示。沿力的方向畫一條帶箭頭的線段來表示物體受到的力，且不過分強(qiáng)調(diào)有向線段的長短和起點(diǎn)，這種表示力的方法叫做力的示意圖。用30牛的力豎直向上提著一桶水，我們可以分別用力的圖示法和力的示意圖畫出這個(gè)力。五、力的測量在國際單位制中，力的單位是牛頓，簡稱牛，符號是N。1牛頓的力相當(dāng)于用手托兩個(gè)雞蛋的力，一個(gè)中學(xué)生重力約為500牛。測量力的工具是測力計(jì)，實(shí)驗(yàn)室中測量力常用彈簧測力計(jì)。測量工具：彈簧測力計(jì)。使用方法（1）測量前要了解彈簧測力計(jì)的測量范圍（量程）分度值，測量前必須要調(diào)零。（2）在實(shí)際測量時(shí)，要使彈簧測力計(jì)內(nèi)的彈簧軸線方向跟所測力的方向一致。（3）讀數(shù)時(shí)，眼睛觀察指針的視線應(yīng)與彈簧測力計(jì)的刻線相平。（4）在記錄結(jié)果時(shí)，既要記錄數(shù)字，還要注明單位。例1、以下關(guān)于力的概念中，不正確的是 （）A．力不可以脫離物體而獨(dú)立存在 B．力是物體與物體之間的相互作用 C．不接觸的物體間可能有力的作用 D．相互接觸的物體間一定有力的作用【答案】D【解析】解：A、力不能離開物體獨(dú)立存在，至少有兩個(gè)物體，故A正確；B、力是物體對物體的相互作用，故B正確；C、不接觸的物體間可能有力的作用，如兩個(gè)磁鐵不接觸也有力的作用，故C正確；D、相互接觸的物體間也不一定有力的作用，比如放在墻角的籃球與豎直墻壁之間就沒有力的作用，故D錯(cuò)誤；故選：D。例2、如圖（a）（b）所示，兩圖表示力的作用效果。圖（a）主要表示力能使物體的_________發(fā)生改變；圖（b）主要表示力能使物體的_________發(fā)生改變；有時(shí)，這兩種作用效果同時(shí)發(fā)生，例如：發(fā)生碰撞時(shí)的汽車；___________________________（再舉一個(gè)例子）?！敬鸢浮窟\(yùn)動(dòng)狀態(tài)；形狀；從高處落到地面的雞蛋（答案合理即可）?！窘馕觥繄D（a）中，運(yùn)動(dòng)員用頭頂球時(shí)，足球的運(yùn)動(dòng)方向和運(yùn)動(dòng)快慢發(fā)生改變，這說明物體受力時(shí)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)發(fā)生了改變；圖（b）中，用力拉弓射箭使弓弦的形狀發(fā)生了改變；通常物體發(fā)生碰撞時(shí)，形狀和運(yùn)動(dòng)狀態(tài)同時(shí)改變。下落的雞蛋碰到地面，運(yùn)動(dòng)停止的同時(shí)也破碎了（形狀發(fā)生改變）。例3、（2022?上海中考）如圖所示，靜止在水平地面上的物體重力G為6牛，請?jiān)趫D中用力的圖示法畫出該物體所受的地面的支持力F?！窘馕觥拷猓核届o止在水平地面上的物體受到的重力和地面對它的支持力，二力的大小相等、方向相反、作用在同一直線上、作用在同一物體上，是一對平衡力，所以地面上的物體所受地面的支持力F＝G＝6N，豎直向上，作用點(diǎn)在物體下表面的中點(diǎn)上，選取標(biāo)度為3N，從力的作用點(diǎn)沿豎直向上作有向線段，使線段長度為標(biāo)度的2倍，如圖所示：一．選擇題（共8小題）1．下列關(guān)于力的說法中正確的是（）A．力作用在堅(jiān)硬物體的表面，不會(huì)產(chǎn)生作用效果B．雞蛋碰石頭，只有雞蛋碎了，說明相互作用的力大小可以不相等C．不接觸的物體之間，不會(huì)產(chǎn)生力的作用D．力是一個(gè)物體對另一個(gè)物體的作用【答案】D【解析】解：A、作用在堅(jiān)硬物體的表面上的力可以使物體發(fā)生微小形變，會(huì)產(chǎn)生力的作用效果，故A錯(cuò)誤；B、雞蛋碰石頭，根據(jù)相互作用力可知，石頭對雞蛋的力等于雞蛋對石頭的力，故B錯(cuò)誤；C、不相互接觸的物體，不一定沒有力的作用，如兩個(gè)不相互接觸的磁鐵間有力的作用，故C錯(cuò)誤；D、力是物體對物體的作用，故D正確。故選：D。2．俗話說“一個(gè)巴掌拍不響”。這句話反映的物理知識(shí)是（）A．一個(gè)巴掌不會(huì)振動(dòng)，所以不會(huì)發(fā)聲 B．一個(gè)物體不會(huì)產(chǎn)生力的作用C．只有當(dāng)兩個(gè)物體接觸才會(huì)產(chǎn)生力的作用 D．聲音是由力產(chǎn)生的【答案】B【解析】解：一個(gè)巴掌拍不響，意識(shí)是說一個(gè)物體不會(huì)產(chǎn)生力的作用，表明力是物體對物體的作用，物體間力的作用是相互的，故ACD錯(cuò)誤，B正確。故選：B。3．以下事例中，能說明“力可以使物體發(fā)生形變”的是（）A．拋出的籃球最終落到地面 B．運(yùn)動(dòng)員用力蹬地起跑C．大象過獨(dú)木橋，橋被壓彎了 D．剎車后，公交車減速進(jìn)站【答案】C【解析】解：A、拋出的籃球最終落到地面，籃球的速度和方向都發(fā)生變化，是重力改變了籃球的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，故A錯(cuò)誤；B、運(yùn)動(dòng)員用力蹬地起跑，由靜止變?yōu)檫\(yùn)動(dòng)，說明力可以改變物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，故B錯(cuò)誤；C、大象過獨(dú)木橋，橋被壓彎了，橋的形狀發(fā)生變化，說明力可以改變物體的形狀，故C正確；D、剎車后，公交車減速進(jìn)站，公交車速度變小，說明力可以改變物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，故D錯(cuò)誤。故選：C。4．下列物體的上升原理與火箭升空原理相同的是（）A．熱氣球 B．噴水火箭 C．電梯 D．上拋的籃球【答案】B【解析】解：火箭升空時(shí)對噴出的氣體有向下的力，同時(shí)氣體對火箭產(chǎn)生了向上巨大的推力，這說明力的作用是相互的；熱氣球升空是利用受到的浮力大于自身重力升空的，故A不符合題意；電梯上升，電梯受到向上的拉力，屬于改變運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，C也不符合題意；上拋的籃球上升，是由于籃球具有慣性，只有噴水火箭發(fā)射時(shí)向后噴水，同時(shí)水對火箭產(chǎn)生了向上的推力，利用了力的作用是相互的，故B符合題意；故選：B。5．在下面所指出的四個(gè)力中，使受力物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)發(fā)生改變的是（）A．手對彈簧的拉力 B．人對跳板的壓力C．手對弓的拉力 D．磁鐵對小鐵球的吸引力【答案】D【解析】解：A、彈簧受到拉力變長，說明力可改變物體的形狀，不符合題意；B、跳板受力變彎，說明力可改變物體的形狀，不符合題意；C、弓受力變彎，說明力可改變物體的形狀，不符合題意；D、小鐵球受到磁力后運(yùn)動(dòng)方向變化，說明力可改變物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，符合題意。故選：D。6．比較圖所示兩個(gè)力的大小，可得出的結(jié)論是（）A．F1＞F2 B．F1＜F2C．F1＝F2 D．條件不足，無法判斷【答案】D【解析】解：甲、乙兩圖，只知線段的長短，但標(biāo)度未知，無法比較力的大小，故ABC錯(cuò)誤，D正確。故選：D。7.如圖所示，小華用礦泉水瓶做實(shí)驗(yàn)：他用水平力輕輕推動(dòng)底部時(shí)，瓶子沿桌面平穩(wěn)地移動(dòng)；當(dāng)用水平力輕推瓶蓋時(shí)，瓶子翻了。他驗(yàn)證的是力的作用效果與（）A．力的作用點(diǎn)有關(guān) B．力的方向有關(guān) C．力的大小有關(guān) D．與以上三者都有關(guān)【答案】A【解答】解：用水平力推動(dòng)底部時(shí)，瓶子沿桌面平穩(wěn)地移動(dòng)；當(dāng)用水平力輕推瓶蓋時(shí)，瓶子翻了；兩種情況下，推力的作用點(diǎn)不同，力的作用效果不同，這表明力的作用效果與力的作用點(diǎn)有關(guān)。故選：A。8．物體間“力的作用是相互的”，能生動(dòng)體現(xiàn)這一規(guī)律的卡通圖是下列圖中的（）A． B．C． D．【答案】D【解析】解：A、在人的推力作用下，貨車由靜止變?yōu)檫\(yùn)動(dòng)，說明力可以改變物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，故A不符合題意；B、用力將球接住，球由運(yùn)動(dòng)變?yōu)殪o止，說明力可以改變物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，故B不符合題意；C、腳將靜止的足球踢出去，使足球由靜止變?yōu)檫\(yùn)動(dòng)，說明力可以改變物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，故C不符合題意；D、甲用力推乙，甲給乙一個(gè)作用力，乙也給甲一個(gè)反作用力，使甲向后退，說明力的作用是相互的，故D符合題意。故選：D。二．填空題（共8小題）9．力是_________作用，一個(gè)物體受到力的作用，一定有_________對它施加這種作用。力是不能離開_________而獨(dú)立存在的。在國際單位制中，力的單位是_________；符號是_________?！敬鸢浮课矬w對物體；施力物體；物體；牛頓；N?！窘馕觥拷猓毫κ俏矬w對物體的作用，施加力的作用是施力物體，承受力的作用的是受力物體；要產(chǎn)生力的作用，至少有兩個(gè)物體，一個(gè)物體不能產(chǎn)生力的作用，沒有物體就沒有力的作用；在國際單位制中，力的單位是牛頓，簡稱牛，符號是N。故答案為：物體對物體；施力物體；物體；牛頓；N。10．游泳時(shí)，人用手和腳向后劃水，人就會(huì)前進(jìn)。這是因?yàn)槿嗽谙蚝髣澦畷r(shí)，對水施加了向_________的推力，于是水同時(shí)對人的手和腳產(chǎn)生向前_________，所以人會(huì)前進(jìn)。這一事實(shí)說明了物體間力的作用總是_________的?！敬鸢浮亢?；反作用力；相互。【解析】解：游泳時(shí)用手和腳給水一向后的作用力，根據(jù)物體間力的作用是相互的，水就給手和腳一向前的反作用力，使人前進(jìn)，這個(gè)力的施力物體是水。故答案為：后；反作用力；相互。11.2022年6月5日，運(yùn)載火箭將神舟十四號載人飛船送入太空。發(fā)射時(shí)，運(yùn)載火箭向下噴射高溫氣體獲得向上的推力，說明物體間力的作用是________的；在推力作用下，運(yùn)載火箭速度越來越大，說明力可以改變物體的________。飛船在接近“天宮”空間站的過程中，以飛船為參照物，空間站是________的。（選填“運(yùn)動(dòng)”或“靜止”）【答案】相互；運(yùn)動(dòng)狀態(tài)；運(yùn)動(dòng)。【解析】解：火箭點(diǎn)火后從尾部猛烈噴出高溫氣體，對氣體施加了一個(gè)向下的作用力，從而使火箭受到了氣體對它施加了一個(gè)向上的反作用力，這是利用了物體間力的作用是相互的，才使火箭得到向上的動(dòng)力；在推力作用下，運(yùn)載火箭速度越來越大，說明了力可以改變物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)；以飛船為參照物，空間站與飛船之間的相對位置發(fā)生改變，所以空間站是運(yùn)動(dòng)的。故答案為：相互；運(yùn)動(dòng)狀態(tài)；運(yùn)動(dòng)。12．如圖（a）、（b）所示表示力的兩種作用效果，圖（a）主要說明力可以改變物體的________，圖（b）主要說明力可以改變物體的________。力的作用效果，不僅與力的大小有關(guān)，同時(shí)也與力的________和________有關(guān)?！敬鸢浮啃螤?；運(yùn)動(dòng)狀態(tài)；方向；作用點(diǎn)。【解析】解：由圖（a）可知，氣球的形狀發(fā)生了改變，表示力能使物體發(fā)生形變；由圖（b）可知，氣球飛出，所以（b）圖主要表示力能使物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)發(fā)生改變；力的作用效果，不僅與力的大小有關(guān)，同時(shí)也與力的方向和作用點(diǎn)有關(guān)。故答案為：形狀；運(yùn)動(dòng)狀態(tài)；方向；作用點(diǎn)。13．如圖，小向用腳向后蹬地，滑板車會(huì)沿地面向前運(yùn)動(dòng)，這說明力的作用是________的；如果不再蹬地，滑板車的速度會(huì)越來越慢，最后停下來，這表明力可以改變物體的________；滑板車在水平地面上運(yùn)動(dòng)，且人的兩腳站立在滑板車上時(shí)，滑板車對人的支持力________滑板車對地的壓力（選填“大于”、“小于”或“等于”）?！敬鸢浮肯嗷?；運(yùn)動(dòng)狀態(tài)；小于?！窘馕觥拷猓盒∠蛴媚_向后蹬地，滑板車會(huì)沿地面向前運(yùn)動(dòng)，這說明力的作用是相互的；如果不再蹬地，滑板車的速度會(huì)越來越慢，最后停下來，這表明力可以改變物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)；滑板車在水平地面上運(yùn)動(dòng)，且人的兩腳站立在滑板車上時(shí)，滑板車對人的支持力等于人的重力，滑板車對地的壓力等于人和滑板車的重力之和，所以滑板車對人的支持力小于滑板車對地的壓力。故答案為：相互；運(yùn)動(dòng)狀態(tài)；小于。14．如圖所示，某人用大小相同的力作用于彈簧，觀察比較（a）（b）兩圖，可知力的作用效果于力的________有關(guān)。如圖（c）所示，開門時(shí)，用手推在A處比推在B處更容易打開，這表明力的作用效果跟________有關(guān)?！敬鸢浮糠较?；作用點(diǎn)?！窘馕觥拷猓海╝）（b）兩圖，力的大小相同，作用點(diǎn)相同，力方向不同，力的作用效果不同，說明力的作用效果跟力的方向有關(guān)。開門時(shí)，用手推在A處比推在B處更容易打開，A處和B處，力的方向相同，力的大小相同，力的作用點(diǎn)不同，力的作用效果不同，說明力的作用效果跟力的作用點(diǎn)有關(guān)。故答案為：方向；作用點(diǎn)。15．如圖所示為“用彈簧測力計(jì)測重力”的情景，實(shí)驗(yàn)前應(yīng)先沿著________（選填“水平”或“豎直”）方向調(diào)零。該測力計(jì)的量程為________牛，最小分度值為________，讀數(shù)為________牛?！敬鸢浮控Q直；0~2.5；0.1N；1.6。【解析】解：測量物體重力時(shí)，由于重力是豎直向下的，應(yīng)將彈簧測力計(jì)在豎直方向調(diào)零；圖中彈簧測力計(jì)的量程為0~2.5N，分度值為0.1N，讀數(shù)為1.6N。故答案為：豎直；0~2.5；0.1N；1.6。16．如圖（a）所示，將一根原長為L0的彈簧一端固定在墻面上，分別用大小或方向不同的力作用在彈簧的另一端，實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象如圖（b）、（c）、（d）、（e）所示；（1）分析比較圖_________可知，當(dāng)力的大小和作用點(diǎn)相同時(shí)，力的方向不同，力的作用效果不同；（2）分析比較圖（c）和（d）可知，當(dāng)力的大小和方向相同時(shí)，力的_________不同，力的作用效果不同；（3）分析比較圖（b）和（c）可知：_________。（4）能不能比較（b）和（e），為什么？_________?！敬鸢浮浚?）（c）和（e）；（2）作用點(diǎn)；（3）當(dāng)力的方向和作用點(diǎn)相同時(shí)，力的大小不同，力的作用效果不同；（4）因?yàn)樗鼈兺瑫r(shí)改變了力的方向和力的大小，無法比較?！窘馕觥拷猓海?）要比較力的作用效果與力的方向有關(guān)，要控制力的大小和作用點(diǎn)相同時(shí)，力的方向不同，通過分析可知圖c和圖e，力的大小和作用點(diǎn)相同時(shí)，力的方向不同，力的作用效果不同；（2）分析比較圖（c）和（d）可知，當(dāng)力的大小和方向相同時(shí)，力的作用點(diǎn)不同，彈簧伸長的長度不同，說明力的作用效果與力的作用點(diǎn)有關(guān)；（3）分析比較圖（b）和（c）可知，當(dāng)力的作用點(diǎn)和方向相同時(shí)，力的大小不同，彈簧伸長的長度不同，說明力的作用效果與力的大小有關(guān)；（4）分析比較（b）和（e）可知，當(dāng)力的大小和方向同時(shí)改變時(shí)，不能對它們進(jìn)行比較了，因?yàn)闆]有控制變量，無法比較。故答案為：（1）（c）和（e）；（2）作用點(diǎn)；（3）當(dāng)力的方向和作用點(diǎn)相同時(shí)，力的大小不同，力的作用效果不同；（4）因?yàn)樗鼈兺瑫r(shí)改變了力的方向和力的大小，無法比較。三．作圖題（共4小題）17．在圖中，小球受到繩子的拉力F大小為10牛。用力的圖示法畫出拉力F?！窘馕觥拷猓合冗x取一段表示5N的線段作為標(biāo)度，小球受拉力的作用點(diǎn)在繩與球相連處，并且方向沿繩向上，大小為10N，故答案為：18．如圖所示，物體對斜面的壓力為10牛，請用力的圖示法畫出斜面受到的壓力F?！窘馕觥拷猓何矬w對斜面的壓力，作用點(diǎn)在接觸面的中點(diǎn)處，方向垂直于斜面向下，大小為10N；選取標(biāo)度為5N，則所畫線段長度為標(biāo)度的兩倍。如圖所示19．用細(xì)繩將球懸掛在豎直的墻壁上，如圖所示，球受到墻壁的支持力為4牛。請用力的圖示法畫出該支持力?！窘馕觥拷猓呵蚴艿綁Ρ诘闹С至?，作用點(diǎn)在接觸面的中點(diǎn)處，也可以等效畫在球心處，方向垂直于墻壁水平向右，大小為4N；。如圖所示：2N2NF=4N20．如圖所示，水平地面上的足球處于靜止?fàn)顟B(tài)，畫出他受力的示意圖?！窘馕觥拷猓哼^球心沿豎直向下的方向和豎直向上的方向畫一條帶箭頭、等長的線段，分別表示重力和支持力，分別用符號G和F表示。如圖所示：四．綜合題（共2小題）21．某小組同學(xué)研究兩個(gè)物體間相互作用力F1和F2的特點(diǎn)?，F(xiàn)有器材為：力傳感器（相當(dāng)于測力計(jì)）、數(shù)據(jù)采集器（可將傳感器測得數(shù)據(jù)采集后輸送至計(jì)算機(jī)）、計(jì)算機(jī)、硬紙板、細(xì)繩等。圖（a）、（b）為他們設(shè)計(jì)的兩種實(shí)驗(yàn)方案。①應(yīng)根據(jù)圖________所示方案進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。②圖（c）是該組同學(xué)正確進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，在計(jì)算機(jī)上得到的實(shí)驗(yàn)圖線（縱軸分別顯示F1和F2的大小，橫軸表示時(shí)間t）。請依據(jù)相關(guān)信息，寫出兩條結(jié)論。（A）___________________________。 （B）____________________________________。【答案】（1）（b）；（2）兩個(gè)物體間相互作用力的大小是相等的；兩個(gè)物體間相互作用力是同時(shí)產(chǎn)生（消失）的。【解析】解：（1）由圖a可知，此時(shí)測力計(jì)的兩個(gè)力是作用在硬紙板上，兩個(gè)測力計(jì)的拉力不是一對相互作用力，故選（b）；（2）由圖像可知：兩個(gè)物體間相互作用力的大小是相等的；兩個(gè)物體間相互作用力是同時(shí)產(chǎn)生（消失）的。故答案為：（1）（b）；（2）兩個(gè)物體間相互作用力的大小是相等的；兩個(gè)物體間相互作用力是同時(shí)產(chǎn)生（消失）的。22．牛頓第三定律觀察和實(shí)驗(yàn)表明：兩個(gè)物體之間的作用力和反作用力總是大小相等，方向相反，作用在一條直線上。這就是牛頓第三定律。牛頓第三定律在生活和生產(chǎn)中應(yīng)用很廣泛。人走路時(shí)用腳蹬地，腳對地面施加一個(gè)作用力，地面同時(shí)給腳一個(gè)反作用力，使人前進(jìn)。輪船的螺旋槳旋轉(zhuǎn)時(shí)，用力向后推水，水同時(shí)給螺旋槳一個(gè)反作用力，推動(dòng)輪船前進(jìn)。摩托車的發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)后輪轉(zhuǎn)動(dòng)，由于輪胎和地面間有摩擦，車輪向后推地面，地面給車輪一個(gè)向前的反作用力，使摩托車前進(jìn)。摩托車的牽引力就是這樣產(chǎn)生的。如果把后輪架空，不讓它跟地面接觸，這時(shí)讓發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)后輪轉(zhuǎn)動(dòng)，由于車輪不推地面，地面也不產(chǎn)生向前推車的力，摩托車就不能前進(jìn)。請同學(xué)們根據(jù)上述自學(xué)的知識(shí)，回答下列問題：（1）兩個(gè)物體之間的作用力和反作用