内容正文:
第9讲 运动与力(二)
1.平衡状态:物体处于__静止__状态或__匀速直线运动__状态。
2.二力平衡条件:作用在__同一__物体上,且大小__相等__,方向__相反__,作用在__同一__直线上。
3.平衡力与相互作用力对比
项目
平衡力
相互作用力
共同点
__大小相等、方向相反__
不同点
两个力作用在__同一__物体上
两个力作用在__两个__物体上
两个力不一定同时产生,同时消失
两个力同时产生,同时消失
两个力的性质不一定相同
两个力的性质相同
两个力作用的效果是物体运动状态不变
两个力分别产生各自的效果
如图所示实验装置,甲重18 N、乙重12 N,甲、乙和弹簧测力计均处于静止状态,若不计弹簧测力计、绳子的自重及一切摩擦,则( B )
A.绳子对甲的拉力为6 N
B.弹簧测力计的读数为12 N
C.甲受到的重力和地面对甲的支持力是一对平衡力
D.乙对绳子的拉力和乙受到的重力是一对相互作用力
变式1 如图所示,两个完全相同的条形磁体甲和乙叠放在水平桌面上并处于静止状态,下列说法正确的是( D )
A.甲受到的支持力和重力是一对相互作用力
B.乙对桌面的压力和桌面对乙的支持力是一对平衡力
C.甲受到的支持力可能小于甲的重力
D.乙对桌面的压强可能等于甲对乙的压强
变式2 [2021·杭州]如图所示,闭合电磁铁开关S,条形磁铁静止在水平桌面上。下列判断正确的是( A )
A.条形磁铁受到电磁铁对其向左的作用力
B.条形磁铁受到桌面对其向左的摩擦力
C.将滑动变阻器的滑片向右移动,条形磁铁受到的摩擦力不变
D.若只改变电源的正负极,条形磁铁受到的摩擦力变大
变式3 在水平桌面上放着A、B两个相同的木块,A、B两个木块用绳子相连,在力F1和F2作用下匀速向左运动,已知F1=9 N,F2=3 N,则绳子对B的拉力大小为( B )
A.3 N B.6 N C.9 N D.12 N
如图是小铁和小玲同学“探究二力平衡条件”的实验情景。
(1)如图甲,小铁同学将系于小卡片(重力可忽略不计)两端的线分别跨过左右支架上的滑轮,在线的两端挂上钩码,使作用在小卡片上的两个拉力方向相反,并通过调整__钩码个数__来改变拉力的大小。
(2)当小卡片平衡时,小铁将小卡片转过一个角度,松手后小卡片__不能__(填“能”或“不能”)平衡,设计此实验步骤的目的是为了探究__不在同一条直线上的两个力能否平衡__。
(3)若小铁在左右支架上装配两个滑轮时没有安装成相同高度(如图乙所示),你认为__能__(填“能”或“不能”)用小铁的装置进行实验。
(4)在探究同一问题时,小玲同学将木块放在水平桌面上,设计了如图丙所示实验,同学们认为小铁的实验优于小玲的实验,主要原因是因为小铁的实验__可以减小摩擦力对实验的影响__。
变式1 [2021·嘉兴]用如图所示装置研究二力平衡时,在轻质塑料片两端的细绳上挂等重的钩码,手放开塑料片后,可观察到塑料片将( C )
A.向左下运动
B.向右上运动
C.仍静止不动
D.转过一定角度
变式2 在探究“二力平衡条件”的实验中,实验装置如图所示。
(1)实验时,向左盘和右盘同时放入一个不等重的砝码,这时木块仍然保持静止状态,产生这一现象的原因是__木块与桌面间存在摩擦力__,此时木块受到的力是__平衡力__(填“平衡力”或“非平衡力”)。
(2)为了进一步实验,应将木块换成小车,并保持F1与F2相等,将小车扭转一个角度,松手后,小车将__转动回来__。实验中设计这一步骤的目的是验证二力平衡时的两个力一定__在同一直线上__。
A、B 两同学用如图所示的方式推墙。A 向前推B、B 向前推墙,且保持不动。每人用力的大小都为 F,方向水平向右。已知地面粗糙,则以下说法中正确的是( D )
A.B推墙的力与A 推B 的力是一对平衡力
B.B给 A 的作用力与地面给A 的摩擦力是一对相互作用力
C.B同学受到地面给的水平向左的摩擦力大小为 F
D.B同学不受摩擦力
变式1 跳板跳水的第一阶段:运动员发力下压踏板,人随踏板一同向下运动到最低点;第二阶段:踏板反弹将运动员送至空中;第三阶段:运动员在空中做出动作并落入水中。若不计空气阻力,有关运动员在各阶段运动过程中的叙述正确的是( D )
A.第一阶段,始终受到平衡力的作用
B.第二阶段,所受弹力一直增大
C.第三阶段,始终受两个力作用
D.整个跳水过程中,运动状态不断在改变
变式2 如图是2021年7月在日本东京奥运会上女排比赛时,某个运动员扣球时的场景。下列分析正确的是( B )
A.排球离开手后还能继续向上运动是由于受到惯性力的作用
B.排球上升到最高点时受力不平衡
C.手击打排球的力大于排球对手的作用