Question

11．（1）如圖甲所示，重為15N的小木球漂浮在水面上，請用力的示意圖畫出它所受到的重力和浮力．
（2）如圖乙所示，一個質(zhì)量為m的小球用繩系著懸掛在豎直、光滑的墻壁上．在圖上畫出小球所受拉力和小球?qū)�墻壁壓力的示意圖．
（3）物體A重G_A=10N，物體B重G_B=30N，現(xiàn)用水平推力F=100N將它們壓在豎直墻壁上靜止．如圖丙所示，畫出B所受兩側(cè)的摩擦力的示意圖 （要標寫出力的大小）．

Answer 1

分析 （1）先跟據(jù)物體的狀態(tài)計算出浮力的大小，然后根據(jù)重力的方向和浮力的方向，用示意圖表示出重力和浮力的作用點、大小和方向．
（2）拉力的方向沿繩子斜向上，作用點可以在物體的重心上．
壓力的方向總是垂直于接觸面，并且指向接觸面；根據(jù)壓力的作用點在接觸面上，確定出壓力的作用點，然后過作用點表示壓力的方向．
（3）分別以A、A、B組成的整體及B為研究對象，根據(jù)平衡條件和牛頓第三定律結(jié)合進行受力分析．

解答 解：（1）因為物體漂浮，所以浮力等于重力大小為15N；過小球的重心作豎直向下、大小為15N的重力，再過重心作豎直向上、大小為15N的浮力．如圖所示：
（2）拉力的方向斜向上，壓力的作用點是球與墻壁的接觸點，然后過作用點作垂直于墻壁，并指向墻里面的壓力．如圖所示：
（3）以A為研究對象，A受到重力G_A，水平推力F，B對A的支持力F_A和靜摩擦力f_A，根據(jù)平衡條件得：
F_A=F=100N，f_A=G_A=10N，受力如圖所示．
以A、B組成的整體為研究對象，豎直方向上受到重力G_A+G_B，墻壁對B的靜摩擦力f，由平衡條件得：f=G_A+G_B=10N+30N=40N；
再以B為研究對象，B受到重力G_B，A的壓力F_B和靜摩擦力f_B，墻壁的支持力N和靜摩擦力f，根據(jù)牛頓第三定律得：
F_B=F_A=100N，f_B=f_A=10N，如圖所示．

點評 （1）本題的關(guān)鍵是知道漂浮的物體浮力和重力相等以及重力和浮力的方向，會用示意圖表示力的三要素．
（2）本題的關(guān)鍵是確定壓力的作用點和方向，通過該題牢記壓力的作用點在接觸面上，方向與接觸面垂直．
（3）本題涉及兩個物體的平衡問題，可根據(jù)平衡條件和牛頓第三定律進行受力分析，一般按重力、彈力和摩擦力的順序進行受力分析．