当前位置: 首页 > 教育资讯 > 金博动态 > 初中物理辅导班力的示意图作图步骤规范

记得我第一次给学生讲力的示意图的时候,有个学生特别认真地问我:"老师,为什么画个箭头还要这么讲究?"当时我就笑了,因为这问题问得特别好——力的示意图看起来简单,但它其实是整个初中物理的"门面功夫"。你想想,牛顿第一定律、平衡力、摩擦力,哪个不是建立在对力的正确理解上?要是连图都画不对,后面的分析可就更懵了。
在金博教育的物理辅导班里,我见过太多学生因为作图不规范而丢分的情况。有的人箭头画得像在"随笔涂鸦",有的人把作用点画在莫名其妙的位置,还有的人干脆漏画某个力。这些问题看着小,考试时可都是实打实的扣分点。今天我就把力的示意图的规范作图步骤详细唠唠,希望对正在学这部分内容的同学有帮助。
在说步骤之前,咱们先搞清楚最基本的问题:什么是力的示意图?
说实话,这个概念课本上写得挺正式的,但我更愿意用大白话解释给你听。力的示意图就是一种"速写",用最简单的方式把力的三要素——大小、方向、作用点——在图上表示出来。你想想,力的作用效果是什么呢?一是使物体发生形变,二是改变物体的运动状态。要想把这两个效果在图上表达清楚,就得把力的三要素都画准确了。
这里有个特别容易混淆的点,一定要提醒自己区分开:力的示意图和力的图示不是一回事。力的图示要求更严格,需要用标度尺把力的大小精确表示出来;而示意图相对自由一些,只要能把力的方向和作用点表达清楚就行。初中阶段我们主要学的是示意图,但这个"相对自由"并不意味着可以随便乱画,该规范的还是要规范。
正式开始画图之前,咱们先聊聊工具准备。这事儿看着简单,但工具选得不对,后面的图怎么画都别扭。

首先,你需要一个画图顺畅的铅笔。别用那种写字的自动铅笔,太细了画出来不清楚;也別用太粗的马克笔,不好控制细节。建议用2B或者HB的铅笔,笔芯软硬适中,画出来既有质感又容易修改。然后是直尺,这个必须有,画力的作用线的时候得靠它来确保直线画得笔直笔直的。最后橡皮要准备好,画错了可以擦,但擦完要是留下痕迹就不好看了,所以橡皮也要选质量好一点的。
在金博教育的课堂上,我通常会检查学生的作图工具。不是为了挑刺,而是真的见过太多学生因为工具不顺手而影响作图质量。有个学生的铅笔用了半年都不换,笔头都秃了,画出来的箭头歪七扭八的,自己看着都别扭,更别说阅卷老师了。
好,现在进入正题。我把力的示意图规范作图总结成了五个步骤,这个方法经过金博教育多年教学实践的检验,效果还是很不错的。
这第一步看着简单,但其实是整个作图过程中最容易出错的地方之一。
什么意思呢?就是你得先弄清楚自己要对哪个物体进行受力分析。题目里可能会提到好几个物体,但你只需要画你要分析的那个物体的受力情况。比如题目说"分析木块的受力",那你的图上就只能出现木块,其他东西一概不画进去。
这里有个小技巧:可以用虚线把研究对象圈起来,或者在图旁边标注清楚"研究对象:木块"。这样做的好处是防止画着画着就把别的物体也画进去了,阅卷老师一看就知道你思路很清楚。
我之前教过一个学生,他每次做题都不确定研究对象是谁,画着画着就把施力物体也画上去了,结果本来该得分的题被扣了一半。后来他用了标注这个方法,正确率明显提高了。

确定好研究对象之后,第二步就是分析这个物体都受到哪些力的作用。
这时候你需要回忆一下学过的几种力:重力、弹力(包括拉力、支持力、压力等)、摩擦力。然后一个一个想,这个物体有没有受到这些力的作用?
重力是一定会有的,除非题目特别说明在太空中或者忽略重力。弹力要看有没有接触和形变,摩擦力要看有没有相对运动或相对运动趋势。分析的时候最好在草稿纸上先把力的名称列出来,这样画图的时候就不容易遗漏。
举个例子,如果题目是"画出放在水平桌面上的书的受力示意图",那你要分析的就是:受到竖直向下的重力,受到竖直向上的支持力。就这两个力,没错。但如果书放在斜面上呢?那就要考虑重力和斜面的支持力,可能还有摩擦力,这时候分析就要更仔细一些。
作用点这个事儿,说难不难,说简单也不简单。
一般来说,力的作用点应该画在物体与施力物体的接触点上。如果是重力,作用点画在物体的重心上。初中阶段学习的物体大多数是规则形状,重心就在几何中心上。比如长方体的重心在两条对角线的交点处,圆球的重心在圆心。
这里有个常见的错误:把作用点画在物体的边缘甚至外面。这绝对不行,力的作用点必须在受力物体上,而且最好在接触位置或者重心位置。你就想,力的作用点就是这个力"抓住"物体的地方,画在别处是不是很奇怪?
如果一个物体受到多个力,作用点可以都画在重心上(用的时候需要特殊说明),也可以分别画在各自的作用位置上。用前者还是后者,要看题目要求和具体情况,不过初中阶段大多数情况下分开画会更清楚。
这一步是整个示意图的"灵魂",方向对不对直接决定你的图对不对。
画方向的时候,先确定这个力到底是往哪边拉的或者往哪边推的。比如重力,方向永远是竖直向下;支持力方向永远垂直于接触面指向被支持物体;摩擦力方向永远与相对运动或相对运动趋势方向相反。
具体画的时候,从作用点开始,沿着力的方向画一条直线。记得用直尺,要画得笔直。线的长度不用精确表示力的大小(那是力的图示做的事),但要画得足够长,让阅卷老师一眼就能看出方向来。
方向确定之后,在直线的末端画上箭头。箭头要画在线的末端,不能画在中间,更不能画在起点。箭头的方向要指向力的方向,也就是力的"去向"。比如重力向下,箭头就指向下方;支持力向上,箭头就指向上面。
画完箭头还没完,最后这一步步骤很多人会忘记,但特别重要。
你要在箭头旁边标注这个力的符号和大小。符号是有规定的:重力用G表示,弹力用F表示(有时候会细分,比如支持力用N,拉力用T),摩擦力用f表示。如果题目中给了力的大小数值,比如50N,就要把数值标上。
标注的位置也有讲究,最好在箭头旁边、力的作用线的外侧,这样既清楚又不影响看图。如果是好几个力一起标,注意排版整齐,不要挤在一起。
举个例子,正确的标注方式应该是这样的:在画好的重力箭头旁边写"G=50N",在支持力箭头旁边写"F支=50N"。这样一目了然,阅卷老师想扣分都找不到理由。
掌握了基本步骤,咱们再来说说不同情境下有什么需要注意的地方。
这种情况最常见,比如放在桌面上的物体、挂在绳子上的物体。画图的时候注意,重力作用点在重心,方向竖直向下;支持力(或拉力)作用点在接触点或悬挂点,方向根据情况定。这两个力一般情况下大小相等、方向相反,在图上体现出来就是箭头差不多长,方向相反。
摩擦力的方向是难点,因为它不是直接看出来的,而是要根据相对运动或相对运动趋势来判断。记住口诀:摩擦力的方向与相对运动或相对运动趋势方向相反。画图的时候,先想清楚相对运动方向,再反着画就对了。
举个例子,木块在斜面上有下滑趋势,摩擦力就沿斜面向上;木块在桌面上被拉动,摩擦力就与运动方向相反。方向判断错误是摩擦力作图最常见的错误类型,考试的时候一定要多想想再下笔。
这种题有时候会让你分析其中一个物体的受力,有时候会让你分析整个系统的受力。一定要看清题目要求,别画蛇添足。如果题目说"画出A物体的受力",你就只画A,别把B的力也画上去。
教了这么多年书,我把学生最容易犯的错误总结了一下,大家对照着检查检查自己有没有这些问题。
| 错误类型 | 具体表现 | 正确做法 |
| 作用点错误 | 画在物体外面、画在施力物体上 | 必须在受力物体上,重心或接触点 |
| 方向错误 | 箭头方向画反、与实际受力方向不符 | 严格根据力的性质确定方向 |
| 箭头位置错误 | 画在起点、画在中间 | 画在力的作用线的末端 |
| 遗漏力 | 少画重力、少画摩擦力等 | 逐个分析,不遗漏任何力 |
| 标注不规范 | 不标注、标注位置混乱、符号用错 | 规范使用符号,标注在箭头旁边 |
这张表格建议大家保存起来,每次画完图对照检查一下,看看有没有犯这些错误。在金博教育的辅导班里,我们就是让学生用这个清单自查,效果很好,慢慢地这些错误就不犯了。
方法学会了,接下来就是多练习。但练习也有讲究,不是说刷题越多越好,关键是要有效。
第一,先画后对。拿到题目后,自己先画一遍,画完再对照答案或标准图,看看哪里不一样,为什么不一样。直接看答案画是没有用的,因为你不知道自己错在哪里。
第二,同类集中练。比如这两天专门练重力+支持力的组合,后两天专门练有摩擦力的情况。集中练习同类题目,能帮你更好地掌握这类题的规律。
第三,错了要改。画错了不要擦掉重画就完事了,最好在旁边重新画一遍正确的,然后在旁边注明自己原来错在哪里。下次再遇到类似的题,翻出来看看,提醒自己别再犯同样的错误。
在金博教育的物理课堂上,我们还会让学生互相评图。你画完了给同桌看看,让他找找有没有问题;然后你再看看同桌的图,找找他的问题。这个过程其实特别有效,因为自己的问题自己往往看不出来,换一双眼睛反而更容易发现。
力的示意图这部分内容,说难不难,说简单也不简单。关键是要掌握规范,多加练习。
我记得有个学生,一开始力的示意图画得乱七八糟,每次考试在这部分都要扣分。后来他按照我说的方法,每天坚持画三到五道题的示意图,坚持了半个学期,再做题的时候几乎就不扣分了。他跟我说,现在画图已经成了一种习惯,看到题目脑子里自动就能浮现出该怎么画。
学习物理就是这样,有些东西看起来是"细节",但正是这些细节决定了你是懂还是不懂,是会还是不会。力的示意图虽然只是初中物理的一小部分,但它背后反映的是你对力的概念有没有真正理解。希望大家都能重视起来,画好每一个箭头,做好每一道题。
如果在这部分学习上遇到什么困难,欢迎来金博教育的物理辅导班看看,我们有专业的老师和系统的教学方法,希望能帮到正在努力的你。

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