力的圖示常見的錯誤作法及分析

力的圖示常見的錯誤作法及分析

力的圖示常見的錯誤作法及分析 浙江省紹興縣實驗中學    李巧琴 力的三要素包括力的大小、方向、作用點。如何形象、直觀地表示出力的三要素，我們可采用力的圖示。力的圖示看起來很容易畫，但要予以重視，嚴格按照步驟作圖，養成規范解題、規范作圖的良好習慣。現把學生作圖中出現的錯誤歸納如下： 一、標度選擇的錯誤 1、無標度 例1、重力為20牛頓的物體放在水平面上，畫出重力的圖示       錯誤：                      正確：          10N                                                                              G=20N                    G=20N 分析：該同學在作圖時忘了選擇標度，即使力的作用點與方向畫對，這種力的圖示也是錯誤的。在此，提醒同學們在畫力的圖示，當畫好物體時，應該先選擇適當的標度。   2、標度選擇錯誤 例2、重力是25牛頓的小球用細繩懸掛起來止于靜止狀態，畫出重力的圖示 錯誤：                     正確：                         10N                              12.5N      
                                             
            G=25N                          G=25N 分析：在畫力的圖示中，代表力的大小的線段與標度成整數倍，一般來說至少2段或2段以上。 3、標度不統一 例3、有一小球用兩根細繩懸掛起來，L1對小球的拉力F1為5牛頓,L2對小球的拉力F2為3牛頓，分別畫出兩根繩對小球的拉力的圖示 錯誤：                        正確：                           2.5N                         1.5N                                  1N  
                F1=5N                F2=3N                                     F1=5N              F2=3N      
分析：在同一個圖中畫兩個或兩個以上的力的圖示，標度只能是一個。 4、所代表的物理量錯誤 例4、質量是2千克的物體靜止在水平桌面上，畫出重力的圖示 錯誤：                        正確：                      1kg                                9.8N                m=2kg                           G=19.8N 分析：所謂標度是畫出某一長度線段表示一定力的大小，而不是其它物理量，本題中應根據公式G=mg先求出重力的大小為19.6N再作力的圖示 。 二、作用點的錯誤     例5、物體放在水平面上對水平面的壓力是20牛頓，畫出壓力的圖示 錯誤：                        正確：                              10N                              10N       F=20N                             F=20N 分析：作用點必須畫在受力物體上，重力的作用點大家比較熟悉，在物體的重心，而壓力的作用點在被壓物體的表面，壓力的方向與被壓物體表面垂直，現在你知道壓力的作用點在哪里了嗎？ 拓展練習：物體靜止在斜面上，物體對斜面的壓力F為50牛頓，請作出壓力的圖示      
三、方向的錯誤 例6．一小球重5牛頓沿斜面下滑，在下滑過程中，畫出重力的圖示 錯誤：                        正確：                         2.5N                                 2.5N         G=5N                                                                    G=5N 分析：在斜面上物體重力的方向學生很容易畫錯，不管物體在什么地方，重力的方向始終是與水平面垂直。 例7．在水平面上停有一輛小車，用與水平面成45度角的30牛頓的力向右上方拉小車，畫出這個拉力的圖示 錯誤：                         正確：                   F=30N       15N                     F=30N     15N                                                                                   45°                  45°   分析：這個圖的錯誤在于沒有弄清力的方向，小車應停在水平面上不在斜面上，力的方向應于水平面成45度，不是與斜面平行。 四、箭頭的錯誤 例8．重力為100牛頓的物體放在水平面上，畫出重力圖示                     錯誤：                               正確：                      50N                    50N                   50N    
            G=100N                 G=100N                 G=100N 分析：箭頭應標在最后一段的末端如上面兩種畫法所描述的力不是偏大就是偏小了。  

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