作图题的错解分析

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  在中考中,作图题是必考的内容之一,也是今后继续学习的基础,解答作图题的规律:①要审清题目,不要在图示中多画没有要求的;②要注意单位,若题目中已知是质量,必须先计算出重力;③力的作用点要画在受力物体上,重力作用点应在物体的重心上(均匀物体画在几何中心上);④压力方向必须与受力面垂直;⑤要注意受力分析时“静止”或“匀速”等关键字是物体受到平衡力的作用.
  题目1 在图1中用力的图示作出物体A受到大小为10 N的压力.
  错误解法:如图2和图3.
  错解分析:图2和图3没有理解压力的概念和方向.更没有理解到压力的施力物体和受力物体.图2是作A受到的重力图示;图3是斜面受到的压力,错误认为A向斜面施加压力,斜面不向A施加压力.
  正确解法:压力是垂直压在物体表面上的力,该题目受力物体是A,施力物体是斜面.这是因为物体间力的作用是相互的.物体A向斜面施加10 N压力时,同时A也要受斜面10 N的压力.A受到的压力方向垂直于斜面,离开斜面.
  也可以根据压力产生的原因分析:因为压力是属于弹力,是相互接触的物体互相挤压发生形变而产生的.即物体A与斜面接触互相挤压发生形变产生的压力.物体A挤压斜面,使斜面受到的压力;斜面挤压A,使A受到斜面的压力,压力的方向垂直于斜面且离开斜面.如图4.
  题目2 用一根硬棒撬一块大石头,棒上端是动力作用点,
  ①在图5标出,当动力方向向上时,杠杆的支点 a;当动力方向竖直向下时,杠杆的支点 b.
  ②在杠杆上画出撬石块动力F最小力的方向.
  错解:①当动力方向向上时,杠杆支点 a 如图6;当动力方向竖直向下时,杠杆支点 b 如图7.
  ②在杠杆上动力最小时,最小力的方向如图7.
  错解分析:图6和图7错误解答是没有弄清动力、阻力、支点的概念.支点是杠杆绕着转动的固定点,杠杆在转动过程中不动的点.故图6和图7是错误的.
  图8的错误是没有理解动力臂、阻力臂的概念和杠杆的平衡条件.根据杠杆的平衡条件:动力×动力臂=阻力×阻力臂,即使用平衡的杠杆,动力臂是阻力臂的几倍,动力是阻力的几分之一.
  正确解法:当力方向向上时,杠杆克服的阻力等于石块的重力,动力作用在棒上端A,杠杆就绕 a 转动杠杆的支点为 a.
  当动力方向竖直向下时,杠杆克服的阻力仍等于石块的重力,动力作用在棒上端A,杠杆的支点 b.根据杠杆平衡的条件F1L1=F2L2,当阻力和阻力臂不变时,动力臂越长,动力就越小,支点为O,阻力臂为L2,动力臂为OA最长,F1最小,如图9.
  点评:画杠杆的最小力的方向和力臂.首先要理解杠杆的支点、动力、动力臂、阻力臂和杠杆的平衡条件F1L1=F2L2.当杠杆的阻力和阻力臂不变时,只要动力臂最长时,则动力最小.连接支点与动力作用点的线段长作为动力臂为最长的动力臂,再通过动力作用点作出动力的方向,这个动力为最小.
  练习题:
  1.如图10用羊角锤拔钉子,在图中画出支点O,画出最省力时,作用在锤柄A处的动力F和力臂L.
  2.如图11所示杠杆(杠杆均匀、不计杠杆的重力)可沿支点O自由转动.在B点挂重物G的物体,为使杠杆平衡,应在杠杆上点施加一个最小力为,且该力的方向是.
  3.如图12用工具撬钉子的一种情况,请在图中标出杠杆的支点O和作用在A点施加的最小力F.
  (初二)
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