第14讲 二力平衡（预习）-【寒假自学课】2025年八年级物理寒假提升精品讲义（苏科版2024）

第14讲 二力平衡 模块一 思维导图串知识 模块二 基础知识全梳理（吃透教材） 模块三 教材习题学解题 模块四 核心考点精准练（3大考点） 模块五 小试牛刀过关测 1.知道二力平衡的条件。 2.能根据物体状态判断二力是否平衡。 3.能根据二力关系判断物体状态。 1.平衡状态 定义：物体运动状态保持不变的状态，即物体保持静止或匀速直线运动状态。 辨析：竖直上抛的物体，到达最高点时的速度为多大？该物体此时是否处于平衡状态？ 竖直上抛的物体，上升过程中速度越来越小，最终为零。但在最高点处物体并非处于平衡状态，因为在重力作用下物体在下一时刻开始下落，它不能保持静止。 判断：下列物体中处于平衡状态的是：小球绕圆心作匀速圆周运动 v 气球沿虚线匀速上升的 静止在桌面上的花瓶 自由下落的苹果 花瓶处于静止状态，因此花瓶是处于平衡状态； 小球做圆周运动，运动方向不断改变，因此小球处于非平衡状态； 气球沿虚线匀速上升过程做匀速直线运动，因此气球处于平衡状态； 自由下落的苹果做加速运动，因此苹果处于非平衡状态。 特别注意：做匀速直线运动物体处于平衡状态，与其运动方向无关； 2.平衡力 定义：一个物体在几个力作用下处于平衡状态，即保持静止状态或匀速直线运动状态，则称这几个力为平衡力。 判断：下列物体中所受的力是否平衡。静止的石头 匀速上升的货物 静止的木块 匀速拉动的木块 石头和木块处于静止状态，石头和木块处于平衡状态，它们受到的力平衡； 货物匀速上升过程做匀速直线运动，货物处于平衡状态，它受到的力平衡； 匀速拉动木块，木块做匀速直线运动，木块处于平衡状态，它受到的力平衡。 归纳总结： 物体保持静止： 物体所受的力是平衡力； 物体匀速直线运动：物体所受的力是平衡力。 二力平衡：一个物体在两个力作用下，物体处于平衡状态，则称这两个力相互平衡，简称二力平衡。 特别注意：物体处于平衡状态，所受的力是平衡力。 3.探究二力平衡的条件 器材：支架、定滑轮、钩码和两端附有细线的小卡片 操作：（1）将卡片两端的细线绕过定滑轮； （2）在细线两端分别挂上等量、不等量的钩码，观察卡片的运动状态； （3）当卡片保持静止时，观察细线的位置关系，扭动小卡片，当两侧细线不共线时松手观察卡片的运动状态； （4）当卡片保持静止时，用剪刀剪开卡片，观察卡片的运动状态； （5）小结二力平衡条件。 归纳总结： 二力平衡条件：作用在同一物体上的两个力大小相等、方向相反，并且作用在同一直线上。即：同体、等值、反向、共线。 特别注意：一个物体受两个力作用，处于静止或匀速直线运动状态，则这个力一定满足二力平衡条件。 4.二力平衡条件判断 例题：下列图中两个力是平衡力的是（　　） A． B． C． D． 分析：二力平衡的条件是：大小相等、方向相反、作用在同一直线上、作用在同一物体上，据此判断。 解答： A．两个力的大小不相等，不是一对平衡力，故A错误； B．两个力不是作用在同一物体上，不是一对平衡力，故B错误； C．两个力没有作用在一条直线上，不是一对平衡力，故C错误； D．两个力大小相等、方向相反、作用在同一直线上、作用在同一物体上，是一对平衡力，故D正确。 故选：D。 特别注意：应用二力平衡条件来判断两个力是否是一对平衡力，这两个必须满足二力平衡的四个条件：同体、等值、反向和共线，只要有一个不满足，则这两个力就不是一对平衡力。 教材习题01 质量为0.5kg花瓶放在水平桌面上，请说明桌面对花瓶支持力的大小和方向? 解题方法 花瓶处于静止状态，它受到重力和桌面的支持力，这两个力是平衡力，因此满足二力平衡条件。由重力公式可求得花瓶的重力为5N，重力的方向是竖直向下的，根据二力平衡条件即可得出桌面对花瓶支持力的大小和方向。 【答案】5N，竖直向上 教材习题02 在弹簧测力计的挂钩上挂100g钩码，记录静止时弹簧测力计的示数。然后，使弹簧测力计和钩码一起向上匀速运动，观察弹簧测力计（图8-4）的示数。两次相比，弹簧测力计的示数相等吗？ 解题方法 钩码静止时，处于平衡状态，钩码受重力和弹簧测力计对它向上的拉力，这两个力是一对平衡力，即弹簧测力计对钩码的拉力与钩码的重力相等。钩码对弹簧测力计的拉力与弹簧测力计对钩码的拉力是一对相互作用力，所以钩码对弹簧测力计的拉力与弹簧测力计对钩码的拉力相等，即钩码对弹簧测力计的拉力等于钩码的重力，所以弹簧测力计示数等于钩码的重力。 当钩码匀速上升时，钩码也处于平衡状态，由前面分析可知：此时弹簧测力计示数也等于钩码的重力。 【答案】相等。 教材习题03 已知一架遥控模型直升机的质量为0.25kg。若要使该模型直升机匀速升空，空气需要给它提供多大的升力？ 解题方法 遥控模型直升机的匀速上升时，直升机处于平衡状态，直升机所受的是一对平衡力，即它所受空气向上的升力等于钩码的重力。 G=mg=025kg×9.8n/kg=2.45N 【答案】2.45N 考点一 平衡状态的判断 12．下列物体中，处于平衡状态的是（　　） A．在水平桌面上静止的物理书 B．向上抛出的篮球 C．沿滑梯加速下滑的小孩 D．减速行驶的汽车 2．下列物体，处于平衡状态的是（　　） A．在轨运行的地球同步卫星 B．自由下落的苹果 C．拔河比赛处于僵持状态时的绳子 D．沿光滑斜坡滚下的小球 3．嫦娥五号探月器成功登月，在月球上探月器的重力比在地球上 　 　；嫦娥五号在围绕月球做匀速圆周运动，此时它处于 　 　（选填“平衡”或“非平衡”）状态。 考点二 平衡力的判断 4．如图是投掷实心球的场景。下列情况中实心球受到平衡力作用的是（　　） A．实心球在空中上升 B．实心球停在地面上 C．实心球在地上越滚越慢 D．实心球从空中下落 5．下列物体中，受到平衡力的是（　　） A．正在腾空而起的火箭 B．自由竖直下落的石子 C．在平直轨道上匀速直线行驶的火车 D．沿光滑斜面下滑的木块 6．如图所示，是利用每秒闪光10次的照相装置拍摄到的四个运动物体的闪光照片（图中的黑点表示物体），其中可能受到平衡力作用的是（　　） A． B． C． D． 考点三 平衡力与相互作用力的辨别 7．物理课本静止放在水平桌面上，下列各对力中属于平衡力的是（　　） A．桌子受到的重力和物理课本对桌面的压力 B．桌子受到的重力和桌面对物理课本的支持力 C．物理课本受到的重力和物理课本对桌面的压力 D．物理课本受到的重力和桌面对物理课本的支持力 8．北京冬奥会短道速滑男子1000米比赛中，中国选手任子威获得金牌。图甲是他通过弯道，图乙是他获胜后站立在水平赛场中央欢呼的情形。下列说法正确的是（　　） A．通过弯道过程中他处于平衡状态 B．图甲中他的手对冰面的压力是他的手形变产生的 C．站立时他受到的重力和他对冰面的压力是一对平衡力 D．站立时他受到的重力和他对冰面的压力是一对相互作用力 9．放在桌面上的茶壶处于静止状态，下列属于平衡力的是（　　） A．茶壶对桌面的压力和桌面对它的支持力 B．茶壶对桌子的压力和桌子受到的重力 C．桌子受到的重力和地面对桌子的支持力 D．茶壶受到重力和桌面对茶壶的支持力 10．跳水是我国在国际比赛中的优势项目。跳水运动员站在跳板上静止时，她受到的重力和支持力是一对 　 　，运动员对跳板的压力和跳板对运动员的支持力是一对 　 　（选填“平衡力”或“相互作用力”）。 考点四 二力平衡条件 11．下列四种情形中，属于二力平衡的是（　　） A． B． C． D． 12．如图所示，为了验证二力平衡的条件之一：“只有作用在同一物体上的两个力才能使物体平衡”，下列做法正确的是（　　） A．改变重物重力大小 B．将卡片扭转一定的角度 C．将卡片向下拉 D．将卡片一剪为二 13．如图小明正在探究二力平衡的条件，当手放开硬纸板前，应使两测力计的示数 　 　，两细线对硬纸板拉力的方向 　 　，在放手一刹那，观察硬纸板是否会由静止变为运动。此操作是为了得出“使物体平衡的两个力必须 　 　”这一结论。 14．如图所示是小华同学探究二力平衡条件时的实验情景。甲图所示方案中研究对象是　 　；同学们认为图甲所示的实验方案优于图乙的，其主要原因是　 　。 15．某小组用如图所示装置探究“二力平衡的条件”，每个钩码质量均为50g。 （1）如图甲所示，小组同学在左边和右边各挂一个钩码，这时木块保持静止，说明相互平衡的两个力方向 　 　，大小 　 　。细心的小明在实验时发现，若左边挂一个钩码，右边挂两个钩码时，木块仍然保持静止状态。经过讨论，同学们发现产生这一现象的原因是 　 　，这时木块在水平方向受到的力 　 　（选填“平衡”或“不平衡”）。 （2）经过思考与交流后，实验小组决定改进实验设计小明同学设计了如图乙所示实验装置，小丽同学设计了如图丙所示实验装置，你认为 　 　（“乙”或“丙”）装置更好。 （3）如图丙所示装置中，在左边和右边各挂一个钩码后，将小卡片转动一小角度，松手后，小卡片旋转后又恢复原状，这表明相互平衡的两个力需要作用在 　 　上。 （4）为了探究猜想“只有作用在同一物体上的两个力才能平衡”，如果利用如图丙所示装置进行实验，下一步的操作是 　 　。 （5）实验结束后，小组通过总结，得到二力平衡的条件。小明由此联想到在探究滑动摩擦力与哪些因素有关时，如图丁所示，用弹簧测力计水平拉着放在长木板上的木块做匀速直线运动，弹簧测力计的示数 　 　（选填“大于”“等于”或“小于”）木块受到的滑动摩擦力的大小就是利用了二力平衡的原理。 考点五 根据物体运动状态判断物体的受力 16．一氢气球下系一小重物，重物只在重力和绳的拉力作用下做匀速直线运动，不计空气阻力和风力的影响，重物匀速运动的方向如图中箭头所示的虚线方向，图中气球和重物G在运动中所处的位置正确的是（　　） A． B． C． D． 17．如图所示，用大小为F的力将一长方体物块压在竖直墙面上保持静止，物块受到的摩擦力为f1；减小压力，使物块沿竖直墙面匀速下滑，物块受到的摩擦力为f2，关于f1和f2的大小和方向说法正确的是（　　） A．f1＞f2，两个摩擦力的方向都竖直向上 B．f1＝f2，两个摩擦力的方向都竖直向上 C．f1＝f2，f1竖直向下，f2竖直向上 D．f1＞f2，f1竖直向下，f2竖直向上 18．一重为G的物体，随着传送带一起沿水平方向向右做匀速直线运动，不计空气阻力，下列关于物体受力分析中正确的是（　　） A．物体受重力、竖直向上的弹力以及水平向左的摩擦力 B．物体受重力、竖直向上的弹力 C．不受任何力 D．物体受重力、竖直向上的弹力以及水平向右的摩擦力 19．一个物体的质量是5kg，当把它吊在空中静止时，它受到的拉力是　 　N，若使它以1m/s的速度匀速下降时，它受到的拉力　 　50N（填“大于、小于、等于”），若使它以2m/s的速度匀速上升时，它受到的拉力　 　50N（填“大于、小于、等于”），若上升的过程中，绳子突然断了，物体将会　 　。（取g＝10N/kg） 20．如图所示，物体甲的质量为0.7kg，物体乙恰好水平向右匀速直线运动，则物体乙受到的摩擦力f＝　 　N。若要使物体乙水平向左匀速直线运动，则需给乙施加一个F＝　 　N水平向左的力（不计绳重、绳与滑轮间的摩擦）。 一．选择题（共10小题） 1．如图所示，不是处于平衡状态的物体是（　　） A．弯道上沿曲线滑行的运动 B．吊在天花板下静止的电灯 C．路上匀速直线行驶的小汽车 D．空中匀速直线下落的降落伞 2．在以下案例中，处于平衡状态的物体是（　　） A．甲图中，匀速转动的橡皮 B．乙图中，渔民抛出且在最高点的渔网 C．丙图中，撑杆上升的运动员 D．丁图中，推而未动的箱子 3．一个氢气球的拉线断开后，沿斜向右上方做匀速直线飞行，则这一过程中的氢气球（　　） A．不受力 B．受力但不平衡 C．受平衡力 D．只受斜向上的力 4．如图所示，是利用每秒闪光10次的照相装置拍摄到的四个物体运动的照片（图中的黑点表示物体的像），其中不可能受到平衡力作用的物体是（　　） A． B． C． D． 5．如图所示，放手后纸片不能保持静止，这样的操作是为了探究物体在平衡状态下所受的两个力（　　） A．大小是否相等 B．是否作用在同一直线上 C．是否作用在同一物体上 D．方向是否相反 6．如图利用小车、多个相同砝码等器材探究二力平衡的条件，下列说法中正确的是（　　） A．图甲中可将小车换成等大的木块 B．图乙中桌面倾斜不影响该实验探究 C．图甲中的左盘内再放一个砝码，小车将向左匀速运动 D．图甲中通过观察小车的运动状态来判断二力是否平衡 7．如甲图所示，在粗糙的水平台面上，一轻质弹簧的左端固定在墙壁上，右端连接一个金属块，金属块保持静止且弹簧处于压缩状态，乙图中分别画出了该状态下金属块和弹簧在水平方向上的受力示意图，下列判断正确的是（　　） A．f与F3是一对平衡力 B．F1与F3是一对相互作用力 C．f与F2是一对平衡力 D．F2与F3是一对相互作用力 8．停靠在水平轨道上的“和谐号”列车，下列说法中正确的是（　　） A．列车所受重力和铁轨对列车的支持力是一对平衡力 B．列车对铁轨的压力和铁轨对列车的支持力是一对平衡力 C．列车所受重力和列车对铁轨的压力是一对平衡力 D．铁轨所受重力和铁轨对列车的支持力是一对平衡力 9．如图所示，小青用10N的力握住重5N的瓶子，手与瓶子间的摩擦是静摩擦，此时瓶子受到的静摩擦力大小和方向分别为（　　） A．5N 竖直向下 B．10N 竖直向下 C．5N 竖直向上 D．10N 竖直向上 10．甲、乙物体在某段时间内的路程﹣时间图象如图，下列说法正确的是（　　） A．甲受非平衡力作用，乙受平衡力作用 B．两物体都受非平衡力作用 C．甲受平衡力作用，乙受非平衡力作用 D．两物体都受平衡力作用 二．填空题（共7小题） 11．一个物体受到平衡力作用，物体会处于平衡状态。平衡状态指物体处于 　 　状态或 　 　状态。 12．二力平衡的条件：作用在　 　物体上的两个力　 　、　 　、且作用在　 　上。简称：　 　、　 　、　 　、　 　。 13．联欢会上，小明请大家做一个游戏：左脚和左侧身体紧贴墙面站立静止（如图所示），然后右脚抬离地面，若能使身体仍然保持静止不动者获胜。你认为抬起右脚后，人 　 　（选填“能”或“不能”）保持静止不动，原因是　 　 　。 14．一跳伞运动员，体重为500N，在下落时，速度逐渐增大，则此时空气阻力一定　 　500N，若跳伞运动员以5m/s速度匀速下落时，空气对他和降落伞的阻力　 　500N（均选填“大于”、“小于”或“等于”）。 15．在用弹簧测力计测量物体重力活动中。 （1）弹簧测力计的示数实际表示物体对弹簧的拉力大小，而这个力与弹簧对物体的拉力是一对 　 　（选填“平衡力”或“相互作用力”）； （2）物体的重力与弹簧对物体的拉力是一对 　 　（选填“平衡力”或“相互作用力”），不管是相互作用力还是平衡力大小都 　 　，所以物体的重力大小与物体对弹簧的拉力大小相等。 16．如图所示，坐在船上的人用力推另一只船，船就相互远离而去，这个现象表明力的作用是 　 　的，力可以改变物体的 　 　状态；人对船的压力和船对人的支持力是一对 　 　（选填“平衡力”或“相互作用力”）。 17．一个物体受力的作用，直线运动。物体在运动过程中，如果 分别以甲、乙、丙、丁四种状态运动，如图所示：其中物体受到 平衡力的是状态　 　；物体处于平衡状态时，受到的力的方向　 　（选填“一定”或“不一定”）沿运动的方向。 三．实验探究题（共1小题） 18．某小组用如图所示装置探究“二力平衡的条件”，每个钩码质量均为50g。 （1）如图甲所示，小组同学在左边和右边各挂一个钩码，这时木块保持静止，说明相互平衡的两个力方向 　 　，大小 　 　。细心的小明在实验时发现，若左边挂一个钩码，右边挂两个钩码时，木块仍然保持静止状态。经过讨论，同学们发现产生这一现象的原因是 　 　，这时木块在水平方向受到的力 　 　（选填“平衡”或“不平衡”）。 （2）经过思考与交流后，实验小组决定改进实验设计小明同学设计了如图乙所示实验装置，小丽同学设计了如图丙所示实验装置，你认为 　 　（“乙”或“丙”）装置更好。 （3）如图丙所示装置中，在左边和右边各挂一个钩码后，将小卡片转动一小角度，松手后，小卡片旋转后又恢复原状，这表明相互平衡的两个力需要作用在 　 　上。 （4）为了探究猜想“只有作用在同一物体上的两个力才能平衡”，如果利用如图丙所示装置进行实验，下一步的操作是 　 　。 （5）实验结束后，小组通过总结，得到二力平衡的条件。小明由此联想到在探究滑动摩擦力与哪些因素有关时，如图丁所示，用弹簧测力计水平拉着放在长木板上的木块做匀速直线运动，弹簧测力计的示数 　 　（选填“大于”“等于”或“小于”）木块受到的滑动摩擦力的大小就是利用了二力平衡的原理。 四．计算题（共1小题） 19．设计师从蚂蚁身上得到启示，设计出如图所示的“都市蚂蚁”概念车这款概念车小巧实用，有利于缓解城市交通拥堵。（g取10N/kg） （1）若这款车质量为450kg，驾驶员质量为65kg，车和人的总重力是多少？ （2）若地面对车的摩擦力是总重力的0.1倍，则这款车在水平公路上匀速直线行驶时，此车受到的牵引力是多少？ 1 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 $$ 第14讲 二力平衡 模块一 思维导图串知识 模块二 基础知识全梳理（吃透教材） 模块三 教材习题学解题 模块四 核心考点精准练（3大考点） 模块五 小试牛刀过关测 1.知道二力平衡的条件。 2.能根据物体状态判断二力是否平衡。 3.能根据二力关系判断物体状态。 1.平衡状态 定义：物体运动状态保持不变的状态，即物体保持静止或匀速直线运动状态。 辨析：竖直上抛的物体，到达最高点时的速度为多大？该物体此时是否处于平衡状态？ 竖直上抛的物体，上升过程中速度越来越小，最终为零。但在最高点处物体并非处于平衡状态，因为在重力作用下物体在下一时刻开始下落，它不能保持静止。 判断：下列物体中处于平衡状态的是：小球绕圆心作匀速圆周运动 v 气球沿虚线匀速上升的 静止在桌面上的花瓶 自由下落的苹果 花瓶处于静止状态，因此花瓶是处于平衡状态； 小球做圆周运动，运动方向不断改变，因此小球处于非平衡状态； 气球沿虚线匀速上升过程做匀速直线运动，因此气球处于平衡状态； 自由下落的苹果做加速运动，因此苹果处于非平衡状态。 特别注意：做匀速直线运动物体处于平衡状态，与其运动方向无关； 2.平衡力 定义：一个物体在几个力作用下处于平衡状态，即保持静止状态或匀速直线运动状态，则称这几个力为平衡力。 判断：下列物体中所受的力是否平衡。静止的石头 匀速上升的货物 静止的木块 匀速拉动的木块 石头和木块处于静止状态，石头和木块处于平衡状态，它们受到的力平衡； 货物匀速上升过程做匀速直线运动，货物处于平衡状态，它受到的力平衡； 匀速拉动木块，木块做匀速直线运动，木块处于平衡状态，它受到的力平衡。 归纳总结： 物体保持静止： 物体所受的力是平衡力； 物体匀速直线运动：物体所受的力是平衡力。 二力平衡：一个物体在两个力作用下，物体处于平衡状态，则称这两个力相互平衡，简称二力平衡。 特别注意：物体处于平衡状态，所受的力是平衡力。 3.探究二力平衡的条件 器材：支架、定滑轮、钩码和两端附有细线的小卡片 操作：（1）将卡片两端的细线绕过定滑轮； （2）在细线两端分别挂上等量、不等量的钩码，观察卡片的运动状态； （3）当卡片保持静止时，观察细线的位置关系，扭动小卡片，当两侧细线不共线时松手观察卡片的运动状态； （4）当卡片保持静止时，用剪刀剪开卡片，观察卡片的运动状态； （5）小结二力平衡条件。 归纳总结： 二力平衡条件：作用在同一物体上的两个力大小相等、方向相反，并且作用在同一直线上。即：同体、等值、反向、共线。 特别注意：一个物体受两个力作用，处于静止或匀速直线运动状态，则这个力一定满足二力平衡条件。 4.二力平衡条件判断 例题：下列图中两个力是平衡力的是（　　） A． B． C． D． 分析：二力平衡的条件是：大小相等、方向相反、作用在同一直线上、作用在同一物体上，据此判断。 解答： A．两个力的大小不相等，不是一对平衡力，故A错误； B．两个力不是作用在同一物体上，不是一对平衡力，故B错误； C．两个力没有作用在一条直线上，不是一对平衡力，故C错误； D．两个力大小相等、方向相反、作用在同一直线上、作用在同一物体上，是一对平衡力，故D正确。 故选：D。 特别注意：应用二力平衡条件来判断两个力是否是一对平衡力，这两个必须满足二力平衡的四个条件：同体、等值、反向和共线，只要有一个不满足，则这两个力就不是一对平衡力。 教材习题01 质量为0.5kg花瓶放在水平桌面上，请说明桌面对花瓶支持力的大小和方向? 解题方法 花瓶处于静止状态，它受到重力和桌面的支持力，这两个力是平衡力，因此满足二力平衡条件。由重力公式可求得花瓶的重力为5N，重力的方向是竖直向下的，根据二力平衡条件即可得出桌面对花瓶支持力的大小和方向。 【答案】5N，竖直向上 教材习题02 在弹簧测力计的挂钩上挂100g钩码，记录静止时弹簧测力计的示数。然后，使弹簧测力计和钩码一起向上匀速运动，观察弹簧测力计（图8-4）的示数。两次相比，弹簧测力计的示数相等吗？ 解题方法 钩码静止时，处于平衡状态，钩码受重力和弹簧测力计对它向上的拉力，这两个力是一对平衡力，即弹簧测力计对钩码的拉力与钩码的重力相等。钩码对弹簧测力计的拉力与弹簧测力计对钩码的拉力是一对相互作用力，所以钩码对弹簧测力计的拉力与弹簧测力计对钩码的拉力相等，即钩码对弹簧测力计的拉力等于钩码的重力，所以弹簧测力计示数等于钩码的重力。 当钩码匀速上升时，钩码也处于平衡状态，由前面分析可知：此时弹簧测力计示数也等于钩码的重力。 【答案】相等。 教材习题03 已知一架遥控模型直升机的质量为0.25kg。若要使该模型直升机匀速升空，空气需要给它提供多大的升力？ 解题方法 遥控模型直升机的匀速上升时，直升机处于平衡状态，直升机所受的是一对平衡力，即它所受空气向上的升力等于钩码的重力。 G=mg=025kg×9.8n/kg=2.45N 【答案】2.45N 考点一 平衡状态的判断 1．下列物体中，处于平衡状态的是（　　） A．在水平桌面上静止的物理书 B．向上抛出的篮球 C．沿滑梯加速下滑的小孩 D．减速行驶的汽车 【答案】A 【解答】解： A、在水平桌面上静止的物理书，静止不动，属于平衡状态，故A正确； B、向上抛出的篮球的运动状态会发生变化，不属于平衡状态，故B错误； C、沿滑梯加速下滑的小孩的速度发生了改变，不属于平衡状态，故C错误； D、减速行驶的汽车的速度发生了改变，不属于平衡状态，故D错误。 故选：A。 2．下列物体，处于平衡状态的是（　　） A．在轨运行的地球同步卫星 B．自由下落的苹果 C．拔河比赛处于僵持状态时的绳子 D．沿光滑斜坡滚下的小球 【答案】C 【解答】解：物体受到平衡力作用时能保持平衡状态，即静止状态或匀速直线运动状态； A、在轨运行的地球同步卫星，其运动方向在不断改变，不是平衡状态，故A错误； B、自由下落的苹果，速度越来越大，不是平衡状态，故B错误； C、拔河比赛处于僵持状态时的绳子处于静止状态，是平衡状态，故C正确； D、沿光滑斜坡滚下的小球，速度越来越大，不是平衡状态，故D错误。 故选：C。 3．嫦娥五号探月器成功登月，在月球上探月器的重力比在地球上 　小　；嫦娥五号在围绕月球做匀速圆周运动，此时它处于 　非平衡　（选填“平衡”或“非平衡”）状态。 【答案】小；非平衡。 【解答】解：物体在月球上的重力是地球上的六分之一，嫦娥五号探月器成功登月，在月球上探月器的重力比在地球上小；“嫦娥五号”围绕月球做匀速圆周运动时，运动方向时刻变化，所以受到的是非平衡力，处于非平衡状态。 故答案为：小；非平衡。 考点二 平衡力的判断 4．如图是投掷实心球的场景。下列情况中实心球受到平衡力作用的是（　　） A．实心球在空中上升 B．实心球停在地面上 C．实心球在地上越滚越慢 D．实心球从空中下落 【答案】B 【解答】解：球在空中时，由于惯性继续运动，此时球只受重力和空气阻力的作用。运动状态不断变化，受力不平衡。 当球落到地面上时，由于惯性继续滚动，但由于受到地面的摩擦力，所以越滚越慢。运动状态发生变化，受力不平衡。 当在地面上静止时，受竖直向下重力和地面对它向上的支持力，在这两个力的作用下保持平衡，所以此时受平衡力。 故选：B。 5．下列物体中，受到平衡力的是（　　） A．正在腾空而起的火箭 B．自由竖直下落的石子 C．在平直轨道上匀速直线行驶的火车 D．沿光滑斜面下滑的木块 【答案】C 【解答】解：A、正在腾空而起的火箭，运动速度发生了变化，因此火箭受到非平衡力的作用，故A不符合题意； B、自由竖直下落的石子，由于重力作用做加速运动，因此受非平衡力作用，故B不符合题意； C、火车在水平公路上沿直线匀速行驶时，速度的方向和大小均不变，因此受到平衡力的作用，故C符合题意； D、沿光滑斜面滑下的木块，其速度越来越快，因此受非平衡力作用，故D不符合题意。 故选：C。 6．如图所示，是利用每秒闪光10次的照相装置拍摄到的四个运动物体的闪光照片（图中的黑点表示物体），其中可能受到平衡力作用的是（　　） A． B． C． D． 【答案】B 【解答】解：分析各选项，可看出：B所示物体在相等时间内的路程相等，物体做匀速直线运动，处于平衡状态，受平衡力作用； A、C、D三个选项所示运动既不静止，也不做匀速直线运动，不处于平衡状态，不受平衡力作用。 故选：B。 考点三 平衡力与相互作用力的辨别 7．物理课本静止放在水平桌面上，下列各对力中属于平衡力的是（　　） A．桌子受到的重力和物理课本对桌面的压力 B．桌子受到的重力和桌面对物理课本的支持力 C．物理课本受到的重力和物理课本对桌面的压力 D．物理课本受到的重力和桌面对物理课本的支持力 【答案】D 【解答】解：A、桌子受到的重力和物理课本对桌面的压力大小不相同，方向却相同，不是一对平衡力，故A错误； B、桌子受到的重力和桌面对物理课本的支持力，作用在不同的物体上，不是一对平衡力，故B错误； C、物理课本受到的重力和物理课本对桌面的压力，作用在不同的物体上，不是一对平衡力，故C错误； D、物理课本受到的重力和桌面对物理课本的支持力大小相等、方向相反、作用在同一直线上、作用在同一物体上，是一对平衡力，故D正确。 故选：D。 8．北京冬奥会短道速滑男子1000米比赛中，中国选手任子威获得金牌。图甲是他通过弯道，图乙是他获胜后站立在水平赛场中央欢呼的情形。下列说法正确的是（　　） A．通过弯道过程中他处于平衡状态 B．图甲中他的手对冰面的压力是他的手形变产生的 C．站立时他受到的重力和他对冰面的压力是一对平衡力 D．站立时他受到的重力和他对冰面的压力是一对相互作用力 【答案】B 【解答】解：A、通过弯道过程中，任子威的运动方向不断变化，所以他处于非平衡状态，故A错误； B、弹力是由施力物体形变产生的，图甲中他的手对冰面的压力是他的手形变产生的，故B正确； C、站立时他受到的重力和他对冰面的压力是作用在不同物体上的两个力，所以不是一对平衡力，故C错误； D、站立时他受到的重力和他对冰面的压力方向相同，所以不是一对相互作用力，故D正确。 故选：B。 9．放在桌面上的茶壶处于静止状态，下列属于平衡力的是（　　） A．茶壶对桌面的压力和桌面对它的支持力 B．茶壶对桌子的压力和桌子受到的重力 C．桌子受到的重力和地面对桌子的支持力 D．茶壶受到重力和桌面对茶壶的支持力 【答案】D 【解答】解：A、茶壶对桌面的压力和桌面对它的支持力作用在不同的物体上，不是一对平衡力，故A错误； B、茶壶对桌子的压力和桌子受到的重力方向相同，大小不同，不是一对平衡力，故B错误； C、桌子受到的重力和地面对桌子的支持力（等于桌子和茶壶的总重力），大小不相等，不是一对平衡力，故C错误； D、茶壶受到重力和桌面对它的支持力大小相等、方向相反、作用在同一直线上、作用在同一物体上，是一对平衡力，故D正确。 故选：D。 10．跳水是我国在国际比赛中的优势项目。跳水运动员站在跳板上静止时，她受到的重力和支持力是一对 　平衡力　，运动员对跳板的压力和跳板对运动员的支持力是一对 　相互作用力　（选填“平衡力”或“相互作用力”）。 【答案】平衡力；相互作用力 【解答】解：运动员处于静止，受力平衡，受到的重力和跳板对运动员的支持力，大小相等、方向相反、作用在同一个物体上，作用在同一条直线上，是一对平衡力； 运动员对跳板的压力和跳板对运动员的支持力，大小相等、方向相反、作用在两个物体上，作用在同一条直线上是一对相互作用力。 故答案为：平衡力；相互作用力。 考点四 二力平衡条件 11．下列四种情形中，属于二力平衡的是（　　） A． B． C． D． 【答案】B 【解答】解：A、图中两个力虽然大小相等、方向相反、在同一直线上，但是两个力是作用在两个物体上，故不是平衡力，故A不合题意； B、图中两个力大小相等、方向相反、在同一直线上，还作用在同一物体上，故是一对平衡力，故B符合题意； C、很显然，图中两个力大小不等，故不是平衡力，故C不合题意； D、图中两个力虽然大小相等、方向相反、作用在同一物体上，但两个力不在同一直线上，故不是平衡力，故D不合题意； 故选：B。 12．如图所示，为了验证二力平衡的条件之一：“只有作用在同一物体上的两个力才能使物体平衡”，下列做法正确的是（　　） A．改变重物重力大小 B．将卡片扭转一定的角度 C．将卡片向下拉 D．将卡片一剪为二 【答案】D 【解答】解：根据控制变量法，探究作用在同一物体上的两个力才能使物体平衡，只改变作用的物体个数，力的大小、方向、作用点不变，把小卡片一剪两半，两个力不在同一物体上，通过观察卡片是否能够平衡可验证只有作用在同一物体上的两个力才能平衡，故ABC错误，D正确。 故选：D。 13．如图小明正在探究二力平衡的条件，当手放开硬纸板前，应使两测力计的示数 　相等　，两细线对硬纸板拉力的方向 　相反　，在放手一刹那，观察硬纸板是否会由静止变为运动。此操作是为了得出“使物体平衡的两个力必须 　作用于同一直线　”这一结论。 【答案】相等；相反；作用于同一直线。 【解答】解：图中作用在同一物体上的两个力不在同一直线上，故该实验探究的是“不在同一直线上的两个力是否平衡”。根据控制变量法，应使两个力的大小相等、方向相反，所以两细线对硬纸板拉力的方向应相反，两个力大小相等，即两个弹簧测力计示数相等。在放手一刹那观察硬纸板是否会由静止变为运动，从而验证使物体平衡的两个力必须作用在同一条直线上。 故答案为：相等；相反；作用于同一直线。 14．如图所示是小华同学探究二力平衡条件时的实验情景。甲图所示方案中研究对象是　卡片　；同学们认为图甲所示的实验方案优于图乙的，其主要原因是　减小摩擦力对实验结果的影响　。 【答案】卡片；减小摩擦力对实验结果的影响。 【解答】解： （1）图甲的探究方案中小卡片在水平方向上受到两个力的作用，研究对象是小卡片； （2）图乙中木块与桌面之间存在较大的摩擦力；图甲实验用的小卡片悬在空中不受摩擦力影响。 故答案为：卡片；减小摩擦力对实验结果的影响。 15．某小组用如图所示装置探究“二力平衡的条件”，每个钩码质量均为50g。 （1）如图甲所示，小组同学在左边和右边各挂一个钩码，这时木块保持静止，说明相互平衡的两个力方向 　相反　，大小 　相等　。细心的小明在实验时发现，若左边挂一个钩码，右边挂两个钩码时，木块仍然保持静止状态。经过讨论，同学们发现产生这一现象的原因是 　木块和桌面之间存在摩擦力　，这时木块在水平方向受到的力 　平衡　（选填“平衡”或“不平衡”）。 （2）经过思考与交流后，实验小组决定改进实验设计小明同学设计了如图乙所示实验装置，小丽同学设计了如图丙所示实验装置，你认为 　丙　（“乙”或“丙”）装置更好。 （3）如图丙所示装置中，在左边和右边各挂一个钩码后，将小卡片转动一小角度，松手后，小卡片旋转后又恢复原状，这表明相互平衡的两个力需要作用在 　同一直线　上。 （4）为了探究猜想“只有作用在同一物体上的两个力才能平衡”，如果利用如图丙所示装置进行实验，下一步的操作是 　把卡片从中间剪开，观察小卡片运动情况　。 （5）实验结束后，小组通过总结，得到二力平衡的条件。小明由此联想到在探究滑动摩擦力与哪些因素有关时，如图丁所示，用弹簧测力计水平拉着放在长木板上的木块做匀速直线运动，弹簧测力计的示数 　等于　（选填“大于”“等于”或“小于”）木块受到的滑动摩擦力的大小就是利用了二力平衡的原理。 【答案】（1）相反；相等；木块和桌面之间存在摩擦力；平衡；（2）丙；（3）同一直线；（4）把卡片从中间剪开，观察小卡片运动情况；（5）等于。 【解答】解：（1）如图甲所示，小组同学在左边和右边各挂一个钩码，这时木块保持静止，木块处于平衡状态，受到平衡力作用，说明相互平衡的两个力方向相反，大小相等。 若左边挂一个钩码，右边挂两个钩码时，木块仍然保持静止状态，木块处于平衡状态，受到平衡力作用，此时木块和桌面之间的摩擦力对实验产生了影响。 （2）图乙代替图甲，滚动摩擦代替滑动摩擦，可以减小摩擦力；图丙代替图甲使接触面脱离会大大减小摩擦力，尽量减小摩擦力对实验的影响，所以丙装置更好。 （3）如图丙所示装置中，在左边和右边各挂一个钩码后，将小卡片转动一小角度，松手后，小卡片旋转后又恢复原状，这表明相互平衡的两个力需要作用在同一直线上。 （4）为了探究猜想“只有作用在同一物体上的两个力才能平衡”，此时把小卡片从中间剪开，使小卡片变小两个小卡片，观察两个小卡片的运动情况。 （5）弹簧测力计显示拉力大小，要使滑动摩擦力等于拉力大小，使拉力和滑动摩擦力是平衡力，则弹簧测力计水平拉着木块进行匀速直线运动。 故答案为：（1）相反；相等；木块和桌面之间存在摩擦力；平衡；（2）丙；（3）同一直线；（4）把卡片从中间剪开，观察小卡片运动情况；（5）等于。 考点五 根据物体运动状态判断物体的受力 16．一氢气球下系一小重物，重物只在重力和绳的拉力作用下做匀速直线运动，不计空气阻力和风力的影响，重物匀速运动的方向如图中箭头所示的虚线方向，图中气球和重物G在运动中所处的位置正确的是（　　） A． B． C． D． 【答案】A 【解答】解：重物在空中沿斜向上做匀速直线运动时，如果不计空气阻力和风力影响，氢气球也要随着该重物做匀速直线运动，而在运动中它们都受到重力的作用，重力的方向总是竖直向下的，所以氢气球和重物应该在同一条竖直线上。 故选：A。 17．如图所示，用大小为F的力将一长方体物块压在竖直墙面上保持静止，物块受到的摩擦力为f1；减小压力，使物块沿竖直墙面匀速下滑，物块受到的摩擦力为f2，关于f1和f2的大小和方向说法正确的是（　　） A．f1＞f2，两个摩擦力的方向都竖直向上 B．f1＝f2，两个摩擦力的方向都竖直向上 C．f1＝f2，f1竖直向下，f2竖直向上 D．f1＞f2，f1竖直向下，f2竖直向上 【答案】B 【解答】解：物块处于静止状态时，在竖直方向上受两个力，即竖直向下的重力和竖直向上的墙对木块的静摩擦力，这两个力是一对平衡力，大小相同，所以f1＝G； 物块沿竖直墙面匀速下滑，在竖直方向上受两个力，即竖直向下的重力和竖直向上的墙对木块的滑动摩擦力，这两个力是一对平衡力，大小相同，所以f2＝G； 由此可知，f1＝f2，故B正确。 故选：B。 18．一重为G的物体，随着传送带一起沿水平方向向右做匀速直线运动，不计空气阻力，下列关于物体受力分析中正确的是（　　） A．物体受重力、竖直向上的弹力以及水平向左的摩擦力 B．物体受重力、竖直向上的弹力 C．不受任何力 D．物体受重力、竖直向上的弹力以及水平向右的摩擦力 【答案】B 【解答】解：因为物体随传送带一起做匀速直线运动，因此物体和传送带相对静止，水平方向上不受力的作用；竖直方向上，受竖直向下的重力和竖直向上的弹力作用，故ACD错误，B正确。 故选：B。 19．一个物体的质量是5kg，当把它吊在空中静止时，它受到的拉力是　50　N，若使它以1m/s的速度匀速下降时，它受到的拉力　等于　50N（填“大于、小于、等于”），若使它以2m/s的速度匀速上升时，它受到的拉力　等于　50N（填“大于、小于、等于”），若上升的过程中，绳子突然断了，物体将会　先上升再下降　。（取g＝10N/kg） 【答案】50；等于；等于；先上升再下降 【解答】解：物体的重力：G＝mg＝5kg×10N/kg＝50N。 当物体静止或匀速下降、匀速上升时，都处于平衡状态，物体所受到竖直向上的拉力和竖直向下的重力是一对平衡力，所以拉力都等于50N。 若上升的过程中，绳子突然断了，物体由于惯性会先上升一段距离，再由于重力的作用而竖直下落，故物体将会先上升再下降。 故答案为：50；等于；等于；先上升再下降。 20．如图所示，物体甲的质量为0.7kg，物体乙恰好水平向右匀速直线运动，则物体乙受到的摩擦力f＝　7　N。若要使物体乙水平向左匀速直线运动，则需给乙施加一个F＝　14　N水平向左的力（不计绳重、绳与滑轮间的摩擦）。 【答案】7；14。 【解答】解： （1）物体甲通过定滑轮拉着物体乙向右进行匀速直线运动，物体乙水平方向上受到水平向右F′＝G甲＝m甲g＝0.7k×10N/kg＝7N的拉力和水平向左的滑动摩擦力作用，这两个力是平衡力，大小相等，所以滑动摩擦力是f＝F′＝7N； （2）对乙物体施加一个水平向左的拉力F，使物体甲匀速上升，物体乙向左进行匀速直线运动，物体乙水平方向上受到水平向左的拉力F、水平向右的滑动摩擦力、水平向右的拉力F′＝G甲，水平向左的拉力F与水平向右的拉力F'、滑动摩擦力是平衡力，所以F＝F′+f＝7N+7N＝14N。 故答案为：7；14。 一．选择题（共10小题） 1．如图所示，不是处于平衡状态的物体是（　　） A．弯道上沿曲线滑行的运动 B．吊在天花板下静止的电灯 C．路上匀速直线行驶的小汽车 D．空中匀速直线下落的降落伞 【答案】A 【解答】解： A、弯道上沿曲线滑行的运动员，速度和方向时刻在变，即运动状态发生改变，处于非平衡状态，故A符合题意； B、吊在天花板下的静止电灯，由于处于静止状态，处于平衡状态，故B不符合题意； C、路上匀速直线行驶的小车，速度和方向都不变，处于平衡状态，故C不符合题意； D、空中匀速直线下落的降落伞，速度和方向都不变，处于平衡状态，故D不符合题意。 故选：A。 2．在以下案例中，处于平衡状态的物体是（　　） A．甲图中，匀速转动的橡皮 B．乙图中，渔民抛出且在最高点的渔网 C．丙图中，撑杆上升的运动员 D．丁图中，推而未动的箱子 【答案】D 【解答】解：A、甲图中，匀速转动的橡皮的运动方向一直发生变化，所以不是平衡状态，故A错误； B、乙图中，渔民抛出且在最高点的渔网只受到重力作用，受到的力是非平衡力，所以不是平衡状态，故B错误； C、丙图中，撑杆上升的运动员受到的弹力大于重力，受到非平衡力的作用，所以不是平衡状态，故C错误； D、丁图中，推而未动的箱子处于静止状态，所以是平衡状态，故D正确。 故选：D。 3．一个氢气球的拉线断开后，沿斜向右上方做匀速直线飞行，则这一过程中的氢气球（　　） A．不受力 B．受力但不平衡 C．受平衡力 D．只受斜向上的力 【答案】C 【解答】解：氢气球的拉线断开后，沿斜向右上方做匀速直线飞行，做的是匀速直线运动，故受到平衡力的作用。 故选：C。 4．如图所示，是利用每秒闪光10次的照相装置拍摄到的四个物体运动的照片（图中的黑点表示物体的像），其中不可能受到平衡力作用的物体是（　　） A． B． C． D． 【答案】A 【解答】解：A、虽然物体的速度是一定的，但物体不是在沿直线运动，所以物体做的不是匀速直线运动，受到的不是平衡力作用； BCD、物体是在沿直线运动，并且速度大小不变，所以物体做的是匀速直线运动，受平衡力作用。 故选：A。 5．如图所示，放手后纸片不能保持静止，这样的操作是为了探究物体在平衡状态下所受的两个力（　　） A．大小是否相等 B．是否作用在同一直线上 C．是否作用在同一物体上 D．方向是否相反 【答案】B 【解答】解：由图中可知：力的大小相等、方向相反、作用在同一个物体上，可见此操作是为了探究物体在平衡状态下所受的两个力是否作用在同一直线上； 故B正确；ACD错误。 故选：B。 6．如图利用小车、多个相同砝码等器材探究二力平衡的条件，下列说法中正确的是（　　） A．图甲中可将小车换成等大的木块 B．图乙中桌面倾斜不影响该实验探究 C．图甲中的左盘内再放一个砝码，小车将向左匀速运动 D．图甲中通过观察小车的运动状态来判断二力是否平衡 【答案】D 【解答】解：A、实验时，要尽可能的使摩擦力小些，若将小车换成等大的木块，用滑动摩擦来代替滚动摩擦使得摩擦力增大，故A错误； B、图乙中若桌面倾斜，两侧的拉力大小虽然相等，但小车在斜面上重力和支持力方向不相同，重力和支持力不平衡，小车不能处于静止状态，所以桌面倾斜会影响该实验探究，故B错误； C、在图甲中的左盘内再放一个砝码，左侧的拉力大于右侧的拉力，小车将向左做加速运动，故C错误； D、静止的物体或匀速直线运动的物体都受到平衡力的作用，因此实验中通过小车是否静止或匀速运动来判断二力是否平衡，故D正确。 故选：D。 7．如甲图所示，在粗糙的水平台面上，一轻质弹簧的左端固定在墙壁上，右端连接一个金属块，金属块保持静止且弹簧处于压缩状态，乙图中分别画出了该状态下金属块和弹簧在水平方向上的受力示意图，下列判断正确的是（　　） A．f与F3是一对平衡力 B．F1与F3是一对相互作用力 C．f与F2是一对平衡力 D．F2与F3是一对相互作用力 【答案】B 【解答】解：A、f与F3没有作用在同一个物体上，不是一对平衡力。故A错误； B、F1是弹簧对金属块的推力；F3是金属块对弹簧的推力，两者大小相等、方向相反，在一条直线上，分别作用在金属块和弹簧上，所以是一对相互作用力。故B正确； C、f与F2没有作用在同一个物体上，不是一对平衡力。故C错误； D、F2与F3都作用在弹簧上，这两个力不是两个物体之间的相互作用，不是相互作用力。故D错误。 故选：B。 8．停靠在水平轨道上的“和谐号”列车，下列说法中正确的是（　　） A．列车所受重力和铁轨对列车的支持力是一对平衡力 B．列车对铁轨的压力和铁轨对列车的支持力是一对平衡力 C．列车所受重力和列车对铁轨的压力是一对平衡力 D．铁轨所受重力和铁轨对列车的支持力是一对平衡力 【答案】A 【解答】解：A、列车所受重力和铁轨对列车的支持力大小相等，方向相反，作用在同一物体上，作用在同一直线上，这两个力是平衡力，故A正确； B、列车对铁轨的压力和铁轨对列车的支持力大小相等，方向相反，作用在两个物体上，作用在同一直线上，这两个力是相互作用力，故B错误； C、列车所受重力和列车对铁轨的压力大小相等，方向相同，不是一对平衡力，故C错误； D、铁轨所受重力和铁轨对列车的支持力这两个力作用在两个物体上，不是一对平衡力，故D错误。 故选：A。 9．如图所示，小青用10N的力握住重5N的瓶子，手与瓶子间的摩擦是静摩擦，此时瓶子受到的静摩擦力大小和方向分别为（　　） A．5N 竖直向下 B．10N 竖直向下 C．5N 竖直向上 D．10N 竖直向上 【答案】C 【解答】解： 手握瓶子静止悬在空中，处于平衡状态，所以瓶子受到平衡力的作用，竖直方向上静摩擦力与重力是一对平衡力；瓶子的重力大小为5N，由二力平衡条件可知静摩擦力大小也是5N，其方向与重力方向相反，即竖直向上，故C正确。 故选：C。 10．甲、乙物体在某段时间内的路程﹣时间图象如图，下列说法正确的是（　　） A．甲受非平衡力作用，乙受平衡力作用 B．两物体都受非平衡力作用 C．甲受平衡力作用，乙受非平衡力作用 D．两物体都受平衡力作用 【答案】D 【解答】解：（1）图象的纵轴是路程，横轴是时间，所以这是一个路程﹣﹣时间图象； （2）由图象可知：甲通过的路程与时间成正比，乙静止不动，因此甲做匀速直线运动；乙处于静止状态，即甲、乙都受平衡力作用。 故选：D。 二．填空题（共7小题） 11．一个物体受到平衡力作用，物体会处于平衡状态。平衡状态指物体处于 　静止　状态或 　匀速直线运动　状态。 【答案】静止，匀速直线运动 【解答】解：物体在不受外力作用或者所受的外力为平衡力的情况下总会处于静止或者匀速直线运动的状态，因此把物体处于静止状态或者匀速直线运动的状态叫做平衡状态。 故答案为：静止，匀速直线运动。 12．二力平衡的条件：作用在　同一　物体上的两个力　大小相等　、　方向相反　、且作用在　同一直线　上。简称：　同体　、　等大　、　反向　、　共线　。 【答案】同一；大小相等；方向相反；同一直线；同体；等大；反向；共线 【解答】解：通过实验探究可得结论：二力平衡的条件是：作用在同一物体上的两个力（同体），大小相等（等大），方向相反（方向），且在同一条直线上（共线），简称同体、等大、反向、共线。 故答案为：同一；大小相等；方向相反；同一直线；同体；等大；反向；共线。 13．联欢会上，小明请大家做一个游戏：左脚和左侧身体紧贴墙面站立静止（如图所示），然后右脚抬离地面，若能使身体仍然保持静止不动者获胜。你认为抬起右脚后，人 　不能　（选填“能”或“不能”）保持静止不动，原因是　 　重力和支持力不在同一直线上　。 【答案】不能；重力和支持力不在同一直线上。 【解答】解：左脚和左侧身体紧贴墙面站立静止，人受力平衡，在水平方向上受到平衡力的作用，在竖直方向上人受到重力和地面的支持力的作用，地面对人的支持力分别作用在人的两只脚上，抬起一只脚，则人受力不平衡，重力和支持力不在同一直线上，所以人不能保持静止不动。 故答案为：不能；重力和支持力不在同一直线上。 14．一跳伞运动员，体重为500N，在下落时，速度逐渐增大，则此时空气阻力一定　小于　500N，若跳伞运动员以5m/s速度匀速下落时，空气对他和降落伞的阻力　等于　500N（均选填“大于”、“小于”或“等于”）。 【答案】小于，等于 【解答】解：因为跳伞运动员下落时，速度逐渐增大，说明跳伞运动员受力不平衡，即阻力小于重力，故阻力一定小于500N； 当跳伞运动员以5m/s速度匀速下落时，跳伞运动员受平衡力作用，即阻力等于重力，阻力等于500N。 故答案为：小于，等于 15．在用弹簧测力计测量物体重力活动中。 （1）弹簧测力计的示数实际表示物体对弹簧的拉力大小，而这个力与弹簧对物体的拉力是一对 　相互作用力　（选填“平衡力”或“相互作用力”）； （2）物体的重力与弹簧对物体的拉力是一对 　平衡力　（选填“平衡力”或“相互作用力”），不管是相互作用力还是平衡力大小都 　相等　，所以物体的重力大小与物体对弹簧的拉力大小相等。 【答案】（1）相互作用力；（2）平衡力；相等。 【解答】解：（1）弹簧测力计的示数实际表示物体对弹簧的拉力大小，而这个力与弹簧对物体的拉力大小相等、方向相反、作用在同一直线上、作用在两个物体上，是一对相互作用力； （2）物体的重力与弹簧对物体的拉力大小相等、方向相反、作用在同一直线上、作用在同一物体上，是一对平衡力，不管是相互作用力还是平衡力大小都相等，所以物体的重力大小与物体对弹簧的拉力大小相等。 故答案为：（1）相互作用力；（2）平衡力；相等。 16．如图所示，坐在船上的人用力推另一只船，船就相互远离而去，这个现象表明力的作用是 　相互　的，力可以改变物体的 　运动　状态；人对船的压力和船对人的支持力是一对 　相互作用力　（选填“平衡力”或“相互作用力”）。 【答案】相互；运动；相互作用力。 【解答】解：坐在船上的人用力推另一只船，船就相互远离而去，这个现象表明力的作用是相互的，同时说明力可以改变物体的运动状态； 人对船的压力和船对人的支持力大小相等、方向相反、作用在同一直线上、作用在两个物体上，是一对相互作用力。 故答案为：相互；运动；相互作用力。 17．一个物体受力的作用，直线运动。物体在运动过程中，如果 分别以甲、乙、丙、丁四种状态运动，如图所示：其中物体受到 平衡力的是状态　甲和丁　；物体处于平衡状态时，受到的力的方向　不一定　（选填“一定”或“不一定”）沿运动的方向。 【答案】甲和丁；不一定 【解答】解： 物体在不受外力作用或者所受的外力为平衡力的情况下总会处于静止或者匀速直线运动的状态，因此把物体处于静止状态或者匀速直线运动的状态叫做平衡状态； 由图可知：甲表示物体做匀速直线运动；乙表示物体做变速直线运动；丙表示物体做加速直线运动；丁表示物体做匀速直线运动； 物体处于平衡状态时，物体可以沿力的方向运动，也可以不沿力的方向运动。 故答案为：甲和丁；不一定。 三．实验探究题（共1小题） 18．某小组用如图所示装置探究“二力平衡的条件”，每个钩码质量均为50g。 （1）如图甲所示，小组同学在左边和右边各挂一个钩码，这时木块保持静止，说明相互平衡的两个力方向 　相反　，大小 　相等　。细心的小明在实验时发现，若左边挂一个钩码，右边挂两个钩码时，木块仍然保持静止状态。经过讨论，同学们发现产生这一现象的原因是 　木块和桌面之间存在摩擦力　，这时木块在水平方向受到的力 　平衡　（选填“平衡”或“不平衡”）。 （2）经过思考与交流后，实验小组决定改进实验设计小明同学设计了如图乙所示实验装置，小丽同学设计了如图丙所示实验装置，你认为 　丙　（“乙”或“丙”）装置更好。 （3）如图丙所示装置中，在左边和右边各挂一个钩码后，将小卡片转动一小角度，松手后，小卡片旋转后又恢复原状，这表明相互平衡的两个力需要作用在 　同一直线　上。 （4）为了探究猜想“只有作用在同一物体上的两个力才能平衡”，如果利用如图丙所示装置进行实验，下一步的操作是 　把卡片从中间剪开，观察小卡片运动情况　。 （5）实验结束后，小组通过总结，得到二力平衡的条件。小明由此联想到在探究滑动摩擦力与哪些因素有关时，如图丁所示，用弹簧测力计水平拉着放在长木板上的木块做匀速直线运动，弹簧测力计的示数 　等于　（选填“大于”“等于”或“小于”）木块受到的滑动摩擦力的大小就是利用了二力平衡的原理。 【答案】（1）相反；相等；木块和桌面之间存在摩擦力；平衡；（2）丙；（3）同一直线；（4）把卡片从中间剪开，观察小卡片运动情况；（5）等于。 【解答】解：（1）如图甲所示，小组同学在左边和右边各挂一个钩码，这时木块保持静止，木块处于平衡状态，受到平衡力作用，说明相互平衡的两个力方向相反，大小相等。 若左边挂一个钩码，右边挂两个钩码时，木块仍然保持静止状态，木块处于平衡状态，受到平衡力作用，此时木块和桌面之间的摩擦力对实验产生了影响。 （2）图乙代替图甲，滚动摩擦代替滑动摩擦，可以减小摩擦力；图丙代替图甲使接触面脱离会大大减小摩擦力，尽量减小摩擦力对实验的影响，所以丙装置更好。 （3）如图丙所示装置中，在左边和右边各挂一个钩码后，将小卡片转动一小角度，松手后，小卡片旋转后又恢复原状，这表明相互平衡的两个力需要作用在同一直线上。 （4）为了探究猜想“只有作用在同一物体上的两个力才能平衡”，此时把小卡片从中间剪开，使小卡片变小两个小卡片，观察两个小卡片的运动情况。 （5）弹簧测力计显示拉力大小，要使滑动摩擦力等于拉力大小，使拉力和滑动摩擦力是平衡力，则弹簧测力计水平拉着木块进行匀速直线运动。 故答案为：（1）相反；相等；木块和桌面之间存在摩擦力；平衡；（2）丙；（3）同一直线；（4）把卡片从中间剪开，观察小卡片运动情况；（5）等于。 四．计算题（共1小题） 19．设计师从蚂蚁身上得到启示，设计出如图所示的“都市蚂蚁”概念车这款概念车小巧实用，有利于缓解城市交通拥堵。（g取10N/kg） （1）若这款车质量为450kg，驾驶员质量为65kg，车和人的总重力是多少？ （2）若地面对车的摩擦力是总重力的0.1倍，则这款车在水平公路上匀速直线行驶时，此车受到的牵引力是多少？ 【答案】（1）车和人的总重力为5150N； （2）此车受到的牵引力是515N。 【解答】解： （1）车和人的总质量：m总＝m车+m人＝450kg+65kg＝515kg， 车和人的总重力：G总＝m总g＝515kg×10N/kg＝5150N； （2）若摩擦力是重力的0.1倍，则地面对车的摩擦力：f＝0.1G总＝0.1×5150N＝515N。 因为车子匀速行驶，所以水平方向上受到的牵引力和阻力是一对平衡力，大小相等，所以发动机的牵引力：F＝f＝515N； 答：（1）车和人的总重力为5150N； （2）此车受到的牵引力是515N。 1 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 $$