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1.按要求作图:
(1)如图甲是某同学向斜上方抛出重为20N的实心球,请在图中画出球在空中飞行时的受力示意图(不计其空气阻力);
(2)请画出图乙中潜艇上浮时所受重力和浮力的示意图;(小黑点O表示潜水艇的重心)
(3)请在丙图中画出压缩的弹簧对拇指的弹力的示意图.
(4)在图丁中,画出杠杆AB在图示位置静止时作用在A点的最小力F的方向及其力臂l.

分析 (1)实心球在抛出后,不再受手的推力的作用,在空中靠惯性来维持向前的运动状态;不计空气阻力,抛出去的实心球在空中运动时只受到重力的作用,作用点在重心,方向是竖直向下的.
(2)潜水艇在水中受重力与浮力的作用,要使潜水艇上浮则浮力应大于重力,据此画出重力和浮力的示意图.
(3)根据力的示意图的定义,将弹簧对拇指弹力的方向、作用点表示出来即可.
(4)使用杠杆时,若阻力和阻力臂一定时,动力臂越长,越省力;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 解:(1)不计空气阻力,抛出去的实心球在空中运动时只受到重力的作用,作用点在重心,方向是竖直向下的,大小为20N,符号为G;如图所示:

(2)潜水艇受到的重力竖直向下,而浮力竖直向上,且浮力应大于重力,如图所示.

(3)压缩的弹簧对拇指弹力作用在拇指上,方向水平向右,故画出弹簧对拇指弹力F的示意图如图:

(4)使杠杆AB静止时所用最小力的作用点和方向如图所示.在A点用力,用力方向与0A垂直,这样动力臂最长(等于OA),最省力,如图所示:

点评 (1)首先对物体进行受力分析,顺序是:重力一定有,弹力看四周,分析摩擦力,不忘液气浮;
(2)力的示意图:用一个带箭头的线段表示力的三要素,线段的长度表示力的大小,箭头表示力的方向.
作力的示意图,要用一条带箭头的线段表示力,线段的长度表示力的大小,箭头表示力的方向,起点或终点表示力的作用点,是平衡力的长度要相等.
(3)在处理杠杆最小力的问题时,可按以下步骤进行:①确定支点和动力作用点;②过动力作用点做出与动力臂垂直的直线.

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