(1)如图所示是一个重为6N的物体静止在斜面上,它对斜面的压力为4N.请在图中画出物体所受重力和支持力的示意图.
(2)在北京某科技馆内,有一个风洞实验室,一架模型飞机固定在托盘测力计上(如图所示).无风时,托盘测力计示数为15N;当迎面吹着飞机的风速达到20m/s时,托盘测力计的示数为7N,可以判定飞机受到了一个新的力.根据你的分析,画出飞机所受的这个新力的示意图.
(3)一个质量为200g的小球,漂浮水面上,画出小球所受的重力和浮力.
网友回答
解:(1)重力的大小为6N,方向竖直向下,作用在物体的重心;从物体的重心开始与斜面垂直向上作线段,末端画上箭头,标出支持力F=4N,如下图所示:
(2)无风时,托盘测力计示数为15N,说明飞机受到的重力为15N.
对飞机吹风时托盘测力计的示数变为7N,示数减小,说明飞机受到了一个向上的升力,升力的大小为F=G-F′=15N-7N=8N.
(3)G=mg=0.2kg×9.8N/kg=1.96N;小球漂浮在水面上,重力和浮力是一对平衡力,二者大小相等、方向相反、作用在同一直线上,如下图所示:
解析分析:(1)物体的重力G的作用点在重心,方向是竖直向下;对斜面的支持力F的作用点在接触面上,方向是垂直斜面向上.
(2)飞机受到的新的力等于自身的重力与飞机吹风时托盘测力计的示数之差;方向竖直向上.
(3)小球在水中受到重力和浮力的作用,重力的方向竖直向下,浮力的方向竖直向上;然后根据G=mg求出球的重力,再根据小球漂浮受到的力是平衡力,重力和浮力大小相等.据此作图.
点评:(1)因为支持力是物体受到的力,所以力的作用点一定要画在物体上,并注意支持力的方向与斜面垂直.
(2)画力的示意图时要考虑到物体的运动状态,当物体处于静止或匀速直线运动时,受到的力就是平衡力.