Question

20．（1）悬挂的小球摆动到图示所示位置，请画出这时小球所受重力和绳拉力的示意图．
（2）如图有一铅球放在水平桌面上，请画出铅球对桌面的压力和桌面对铅球的支持力的示意图
（3）利用如图所示的装水烧杯和两根吸管可以制作一个“口吹喷雾器”．请你将两根吸管画在装水烧杯的恰当位置，完成“口吹喷雾器”的示意图．

Answer 1

分析 （1）根据规则物体的重心在物体的几何中心，然后过重心表示出重力、沿绳子表示出拉力．
（2）压力是接触面受到的力，因此压力的作用点在接触面上，即铅球与接触面的接触点，方向与接触面垂直，即竖直向下；
支持力是物体受到的力，因此支持力的作用点可以看作是物体的重心（大致确定重心的位置），方向与接触面垂直，即竖直向上；
（3）要完成该题的实验设计，就要明白流体压强与流速的关系及喷雾器的构造原理．我们的设计思路是：①让烧杯中的水能沿一吸管上升离开水面．②将上升的水柱吹散成水珠．

解答 解：（1）过球心作竖直向下的重力、过球和绳子接触点沿绳子斜向上的拉力．如图所示：

（2）过压力的作用点做竖直向下的力，并标出F；过铅球的重心做竖直向上的力F′；如图所示：

（3）如下图所示，从横着的吸管左端向管内吹气时，竖放的吸管上端的空气流速快，压强小．由于大气压强的作用，液体从烧杯中压入吸管管中并上升．等吸管中的水面露出吸管时，就会被左端来的气流吹散成小水珠．

点评 （1）牢记重力的方向总是竖直向下的，会用示意图表示力的作用点和方向．
（2）准确找出压力的作用点和方向，以及支持力的作用点和方向，是解答本题的关键所在．
（3）本题的应用性很强，要求学生熟练掌握流体压强与流速的关系并能学以致用，对学生的要求较高．
对于设计题或简答题，可根据题目中所给的器材及要求仔细分析，找到相应考点后有针对性的来解答