8.1 二力平衡-2024-2025学年苏科版物理八年级下册同步学习精讲练（新教材）

2024-2025学年苏科版物理八年级下册同步学习精讲练（新教材）第8章 力与运动 课时8.1 二力平衡 （知识导学+考点讲练+优选真题培优练） 目录 学习目标导航 1 知识梳理精讲 2 知识点01：二力平衡的概念 2 知识点02：探究二力平衡的条件实验 3 知识点03：二力平衡条件的应用 4 易错考点点拨 4 考点精讲精练 5 考点01：探究二力平衡的等大条件 5 考点02：探究二力平衡的同体条件 7 考点03：探究二力平衡的反向、共线条件 10 考点04：探究二力平衡实验中减少摩擦力的影响 12 考点05：探究二力平衡实验中的实验设计与改进 14 考点06：平衡状态与平衡力的概念 17 考点07：平衡状态的判断 18 考点08：二力平衡满足的条件 19 考点09：平衡力的判断 20 考点10：平衡力与相互作用力的辨析 22 考点11：根据运动状态件判断物体的受力情况 24 考点12：力与运动的关系 26 优选真题培优练 27 1、理解二力平衡的概念。 2、掌握二力平衡的条件。 3、能够运用二力平衡的知识解决实际问题。 知识点01：二力平衡的概念 1.二力平衡的概念：作用在同一物体下的两个力，如果大小相等、方向相反，并且在同一条直线下，这两个力就彼此平衡；也可以这样理解：两个力同时作用在同一物体同一直线下，如果物体保持镜子或匀速直线运动状态，则这两个力对物体运动状态的作用效果相互抵消（合力为0），我们就说这两个力平衡。 特别提醒 二力平衡特点：作用在同一物体下的两个力，如果大小相等、方向相反，并且在同一条直线下，这两个力就彼此平衡。简单的说就是：同体、等小、反向、共线。 2、平衡力：物体在受到几个力的作用时，如果保持镜子或匀速直线运动状态，我们就说这几个力平衡。 特别提醒 （1）平衡状态：物体镜子和匀速直线运动状态叫平衡状态。 （2）物体收到平衡力的作用，那么物体就处于平衡状态。 3、作用力和反作用力与平衡力的异同点     一对作用力与反作用力 一对平衡力 相 同 点 大小 相等 相等 方向 相反 相反 是否共线 共线 共线 不 同 点 性质 一定相同 不一定相同 作用时间 同时产生、同时消失 不一定同时产生、同时消失 作用对象 不同（异体） 相同（同体 作用效果 两个力在不同物体产生不同效果，不能抵消 两个力在同一物体下使物体达到平衡的效果 特别提醒 （1）“平衡力”和“相互作用力”最小的区别就是：相互作用力作用在两个物体下，平衡力作用在同一个物体下。因此，我们只需要看力的作用点，如果在一个物体下，那就是平衡力，如果在两个物体下，就是相互作用力。 知识点02：探究二力平衡的条件实验 1、实验目的、原理、方法 （1）实验目的：探究二力平衡的条件。 （2）实验原理：力能改变物体的运动状态。 （3）实验方法：控制变量法。 2、实验器材：小车、棉线、钩码、滑轮、水平桌面、小纸片。 3、器材作用及图像 （1）小车：实验主体； （2）棉线：连接小车与钩码； （3）钩码：提供和改变对小车的拉力； （4）滑轮：改变力的方向。 4、实验步骤 如图甲： 步骤①把小车放在光滑的水平桌面下，向挂在小车两端的托盘里放钩码。这样小 车在水平方向受到两个拉力，用力的示意图画出小车受到的两个拉力。观察小车在什么情况 下保持运动状态不变； 步骤②用手按住小车，改变两端钩码数量，使两个拉力大小不等。然后松手，观察小车能 不能保持镜子； 步骤③用手按住小车，让两端钩码数量相等，让两个力的方向相同，然后松手，观察小车 能不能保持镜子； 步骤④用手按住小车，让两端钩码数量相等，让小车扭转一个角度，然后松手，观察小车 能不能保持镜子； 步骤⑤用手按住小车，让两端钩码数量相等，再让拉力方向相反，且在同一条直线下，然 后松手，观察小车能不能保持镜子。 如图乙： 步骤⑥剪刀将硬纸片从中间剪开，观察小车能不能保持镜子。 5、实验结论二力平衡的条件要求这两个力：（1）大小相等（等小）（2）方向相反（反向） （3）同一直线（共线）（4）同一物体（同体） 特别提醒 （1）选择小车（或卡片）而不选择木块的原因：减小摩擦力对实验造成的影响。 （2）选择光滑桌面的原因：减小摩擦力对实验造成的影响。 （3）选择轻质小卡片的原因：忽略卡片自身重力对实验造成的影响。 （4）平衡状态的选择：镜子状态，原因是易操作，便于观察；（5）进行少次实验的目的：得出普遍规律，避免偶然性。 知识点03：二力平衡条件的应用 1.二力平衡的条件是：作用在一个物体下的两个力，如果大小相等，方向相反，并且作用在同一直线下，这两个力就彼此平衡，对于二力平衡条件，我们必须注意下面四个要点，且这四个要点缺一不可。 特别提醒 （1）在平衡力作用下，原来处于镜子状态的物体，依然处于镜子状态，原来运动的物体，一定以原来的速度做匀速直线运动。 （2）镜子的物体只受两个力作用时，这两个力一定是平衡力；匀速直线运动的物体，如果只受两个力作用，那么这两个力也一定是平衡力。 1.判断方法：镜子状态和匀速直线运动状态都是平衡状态；物体受到的力平衡时，物体处于平衡状态。 2.实验操作要点及注意事项 1）选择小车（或卡片）而不选择木块的原因：减小摩擦力对实验造成的影响。 2）选择光滑桌面的原因：减小摩擦力对实验造成的影响。 3）选择轻质小卡片的原因：忽略卡片自身重力对实验造成的影响。 4）平衡状态的选择：镜子状态，原因是易操作，便于观察。 5）进行少次实验的目的：得出普遍规律，避免偶然性。 3.物体在不受力或受平衡力时，将保持平衡状态，即镜子状态或匀速直线运动状态．物体在受非平衡力作用时，其运动状态一定改变。 考点01：探究二力平衡的等大条件 【例题精讲】（2023•海淀区校级模拟）小丽和小红利用图甲所示装置探究二力平衡条件。实验时，她们发现在左盘和右盘同时加入一个质量相等的砝码时，木块A处于静止状态。若将一个质量较小的砝码轻轻放在右盘后，观察到木块A仍然处于静止状态，为了避免这种现象发生，小丽用图中所示的小车B替换木块A进行实验；小红用图丙中所示的硬纸板C替换木块A进行实验。 （1）小丽、小红分别用小车B和硬纸板C替换木块A进行实验的目的是　为了减小摩擦力的影响　； （2）小红在实验中应使用　轻质　硬纸板。（选填“轻质”、“厚重”） 【思路点拨】两个物体接触时，要发生或已经发生相对运动时，物体之间产生阻碍物体运动的摩擦力；减小摩擦力的方法：减小压力、减小接触面的粗糙程度、用滚动代替滑动、使接触面脱离。 【规范解答】解： （1）物体处于静止状态或匀速直线运动状态时，物体受到平衡力的作用； 实验时，它们发现在左盘和右盘同时加入一个质量相等的砝码时，木块A处于静止状态。若将一个质量较小的砝码轻轻放在右盘后，观察到木块A仍然处于静止状态，说明木块和桌面之间产生了向左的摩擦力的作用，向左的拉力、摩擦力与向右的拉力是平衡力。 要避免这种现象，就要减小木块与桌面之间的摩擦力的作用，用小车代替木块，用滚动代替滑动减小摩擦力的影响；用硬纸板C替换木块A进行实验，硬纸板与桌面不接触，也可以减小摩擦力的影响。 （2）小红用图丙中所示的硬纸板C替换木块A进行实验，使得接触面分离，减小摩擦力的影响，实验中应使用质量小的纸板以减小重力的影响。 故答案为：（1）为了减小摩擦力的影响；（2）轻质。 【考点评析】掌握此装置用小车代替木块可以探究二力平衡条件，实验比较典型，一定要掌握。 【巩固训练一】（2023春•江都区期末）在“探究二力平衡条件”的实验中，小明、小华和小健三位同学的实验装置分别如图甲、乙、丙所示。下列说法错误的是（　　） A．小明：通过改变钩码数量，能够改变拉力大小 B．小华：由于接触面较粗糙，实验不能顺利完成 C．小健：测量物块所受拉力和重力，发现一对平衡力大小相等 D．若使用弹簧测力计替代甲实验中的钩码，也能顺利完成实验 【思路点拨】（1）实验时，通过改变钩码数量可以改变拉力的大小； （2）物体间接触面粗糙、相互挤压且发生相对运动或者具有相对运动趋势，便会产生摩擦力； （3）在未知二力平衡条件的前提下，重力无法直接测量，所以此方案无法实施； （4）弹簧测力向下拉绳子，通过定滑轮向左、向右拉卡片，也能顺利完成实验。 【规范解答】解：（1）通过改变钩码数量，改变钩码的重力，能够改变拉力大小，故A正确； （2）若两边拉力不相等，则木块相对于桌面具有相对运动趋势，此时桌面对木块产生摩擦力的作用，木块在两个拉力及摩擦力的作用下保持静止，实验不能顺利完成，故B正确； （3）采用图丙的方案探究二力平衡的条件，必须先测出物体所受的重力和拉力；弹簧测力计显示的示数是物体对测力计的拉力，测力计对物体的拉力和物体对测力计的拉力是相互作用力，所以根据相互作用的关系可以直接测出拉力的大小，但无法测量重力大小，也就无法判断物体处于静止状态时受到的重力和拉力满足什么条件，故C错； （4）使用弹簧测力计向下拉绳子替代甲实验中的钩码，卡片在水平方向上也受到两个力，也能顺利完成实验，故D正确。 故选：C。 【考点评析】本题是探究二力平衡条件的实验，要熟练掌握二力平衡条件及平衡状态的含义，掌握探究每个条件的操作方法及其现象和对应的结论。 【巩固训练二】（2024春•崂山区期末）利用如图所示装置探究二力平衡的条件。在轻质塑料片两端的细绳上挂等重的钩码，下拉塑料片，松手后塑料片向上运动。塑料片静止时，两边细线在同一条直线上。这一实验说明：彼此平衡的两个力，应满足（　　） A．两力的大小相等 B．两力在同一直线上 C．两力的方向相反 D．两力作用在同一物体上 【思路点拨】二力平衡的条件是：作用在一个物体上的两个力，如果大小相等，方向相反，并且作用在同一直线上，这两个力就彼此平衡。 【规范解答】解：下拉塑料片，两个拉力不在同一直线上，松手后塑料片向上运动。塑料片静止时，两边细线在同一条直线上。这一实验说明：彼此平衡的两个力在同一直线上。 故选：B。 【考点评析】对于探究平衡力条件的实验，要掌握如何探究平衡力的大小相等、方向相反、作用在同一条直线上、作用在同一个物体上。 考点02：探究二力平衡的同体条件 【例题精讲】（2024春•江阴市期中）如图所示，在“探究二力平衡的条件”时，选小卡片作为研究对象，在线的两端分别挂上钩码，对卡片施加两个拉力。为探究这两个力满足什么条件才能平衡，则下列说法不正确的是（　　） A．选择小卡片进行实验，目的是可忽略卡片的重力 B．实验过程中，应该使卡片处于静止状态 C．卡片两侧的滑轮的高度必须相同 D．为了研究一对平衡力是否必须作用在同一物体上，可以将卡片从中间剪成左右两半 【思路点拨】（1）结合二力平衡的条件可知：若要使卡片受到的两个拉力平衡，就必须忽略重力的影响； （2）探究两个力大小关系时，通过观察两边所挂的钩码的个数来进行比较； （3）两个滑轮是否在同一高度，是没有要求的，只要两个力在同一直线上即可； （4）卡片较软，为了研究一对平衡力是否必须作用在同一物体上，应该将卡片剪断。 【规范解答】解：A．由题知，将卡片作为研究对象，当卡片受到的拉力远大于卡片的重力时，卡片的重力可以忽略不计，此时卡片可以看作只在两个拉力的作用下平衡，故应选质量大的重物来拉卡片，故A错误； B．卡片静止时处于平衡状态，受力平衡，便于探究，故B正确； C．两个滑轮是否在同一高度，是没有要求的，只要两个力在同一直线上即可，故C错误； D．卡片较软，为了研究一对平衡力是否必须作用在同一物体上，应该将卡片剪断，故D正确。 故选：C。 【考点评析】本题考查二力平衡条件的应用，有一定综合性。 【巩固训练一】（2024春•昆明期末）如图所示，纸片静止后，用剪刀剪断纸片，观察纸片运动情况，是为了探究二力平衡时，两个力是否作用在 　同一物体　上（选填“同一直线”或“同一物体”）；静止在桌面上的杯子受到的重力和桌面对杯子的支持力 　是　一对平衡力（选填“是”或“不是”）。 【思路点拨】二力平衡的条件：大小相等、方向相反、作用在同一条直线上、作用在同一个物体上。 【规范解答】解：为了探究两个平衡的力是否作用在同一个物体上，应该将纸片分成2个物体，即用剪刀将纸片剪开，然后观察纸片能否保持平衡状态； 杯子受到的重力与桌面对杯子的支持力都是作用在杯子上，且大小相等，方向相反，作用在同一物体上，是一对平衡力。 故答案为：同一物体；是。 【考点评析】本题考查二力平衡条件的探究实验，掌握二力平衡条件是解答本题的关键。 【巩固训练二】（2024春•无锡期中）小明同学采用甲图实验装置，小亮同学采用乙图实验装置探究二力平衡的条件。 （1）大家认为小亮同学的实验优于小明同学的实验，主要原因是 　可以避免摩擦力对实验结果的影响，卡片的重力可以忽略　。 （2）小亮同学在线的两端挂上钩码，并通过调整 　钩码数目　来改变拉力的大小。 （3）为了验证只有作用在同一物体上的两个力才能平衡，在图乙所示情况下，下一步的操作是 　用剪刀将卡片从中间剪开　； （4）如图甲，小明将线系在木块两端，分别跨过左、右支架上的滑轮，小明发现木块左右两端同时挂上重量不等的钩码时，木块仍然处于静止状态，出现这种现象的原因是 　木块和桌面间存在摩擦力　，这时木块在水平方向受到的力 　平衡　（选填“平衡”或“不平衡”）。 【思路点拨】（1）木块放在水平桌面上，木块和桌面之间存在摩擦力，影响实验效果，从减小摩擦的方面分析； （2）钩码由于重力的作用，会对小卡片施加一个拉力的作用，调整钩码的质量即可改变两端的拉力； （3）探究二力平衡时，验证两个力需要作用在同一个物体上，可以把小卡片分成两半变成两个物体； （4）从桌面对木块摩擦力的影响角度进行分析；知道平衡状态是指静止或匀速直线运动状态。 【规范解答】解：（1）比较甲、乙两图可知，小亮同学的实验优于小明同学实验，主要是因为小亮的装置可以避免摩擦力对实验结果的影响，卡片的重力可以忽略； （2）为了探究大小不等的两个力是否平衡，通过调整钩码数目来改变拉力的大小； （3）为了验证只有作用在同一物体上的两个力才能平衡，用剪刀把小卡片剪成两个更小的卡片，观察两个更小卡片是否平衡； （4）装置已经平衡后，当再把右盘中的砝码换成一个较重的砝码时，发现木块仍然处于静止状态，这是由于木块与桌面之间有较大的摩擦力造成的，此时木块在水平方向受到的力依然是平衡的。 故答案为：（1）可以避免摩擦力对实验结果的影响，卡片的重力可以忽略；（2）钩码数目；（3）用剪刀将卡片从中间剪开；（4）木块和桌面间存在摩擦力；平衡。 【考点评析】此题探究的是二力平衡的条件，注意从二力平衡的四个条件进行分析；二力平衡是初中物理力学中的难点，也是一个重点，需要掌握。 考点03：探究二力平衡的反向、共线条件 （多选）【例题精讲】（2024秋•盘龙区期末）如图所示是探究二力平衡条件时的实验情景。下列说法正确的是（　　） A．实验中通过改变钩码的数量来改变拉力的大小 B．用剪刀将图甲中静止的卡片从中间剪断，目的是探究平衡的二力是否作用在同一直线上 C．将图乙中小车扭转一个角度后释放，目的是探究平衡的二力是否作用在同一物体上 D．同学们认为甲方案优于乙方案，主要原因是减小了摩擦力对实验结果的影响 【思路点拨】（1）实验时，通过改变钩码数量可以改变拉力的大小； （2）二力平衡的两个力必须要作用在同一物体上； （3）当两个力不在同一直线上时，两个力不能平衡； （4）小卡片的重力很小，小卡片悬挂在空中，可以忽略小卡片的重力，悬在空中不受摩擦力影响；乙方案用的小车放在水平桌面上，小车和桌面之间存在摩擦力，摩擦力是不能消除的，实验要受到摩擦力影响。 【规范解答】解：A、通过改变钩码数量，改变钩码的重力，能够改变拉力大小，故A正确； B、用剪刀沿小卡片中间迅速剪断小卡片，发现小卡片不能保持平衡，由此可以得出二力平衡的又一个条件：作用在同一物体上，故B错误； C、保持两盘砝码质量相等，把小车在水平桌面上扭转一个角度，松手后小车将不能平衡，因为两个力不在同一直线上，故C错； D、小卡片的重力很小，其重力可以忽略不计，甲方案用的小卡片重力小，悬在空中不受摩擦力影响；乙方案用的小车放在水平桌面上，小车和桌面之间存在摩擦力，摩擦力是不能消除的，实验要受到摩擦力影响，故D正确。 故选：AD。 【考点评析】本题考查的是探究二力平衡条件的实验，属于基础性题目。 【巩固训练一】（2023秋•五华区期末）如图是探究“二力平衡条件”的实验装置，其中B为一轻质硬纸片，关于这个实验下列说法正确的是（　　） A．本实验的研究对象是两边所挂的钩码 B．为了探究二力平衡时两个力的方向是否相反，可以将纸片从中间剪开 C．实验中可以通过硬纸片是否静止来判断二力是否平衡 D．将硬纸片沿顺时针方向扭转一个角度后释放再达到平衡，硬纸片上的两细线拉力将不在同一直线上 【思路点拨】本实验通过对中间硬纸片保持平衡状态条件的探究来找出二力平衡的条件，主要包括：大小相等、方向相反、作用在同一直线上、作用在同一物体上。 【规范解答】解：A、本实验的研究对象是中间的硬纸片，而不是两边所挂的钩码，故A错误； B、为了探究二力平衡时两个力的方向是否相反，可以将钩码挂在一侧，或改变其中一侧拉力的方向，使两侧的力不相反，故B错误； C、实验中可以通过硬纸片是否静止来判断二力是否平衡，若纸片静止，则处于平衡状态，故C正确； D、将硬纸片沿顺时针方向扭转一个角度后释放再达到平衡，硬纸片上的两细线拉力将在同一直线上，故D错误。 故选：C。 【考点评析】本题主要考查了对二力平衡条件探究实验的了解与掌握，属基础题。 【巩固训练二】（2024春•淮阳区期末）在探究二力平衡的条件时，将系于卡片两个对角的线分别跨过支架上的滑轮，在线的两端分别挂上钩码，使作用在卡片上的两个拉力方向 　相反　（填“相同”或“相反”），并通过改变钩码的 　数量　来改变拉力的大小；当卡片平衡时，将卡片转过一个角度，松手后卡片 　不能　平衡（填“能”或“不能”）。 【思路点拨】钩码由于重力的作用，会对小卡片施加一个拉力的作用，左端的钩码对小卡片施加一个向左的拉力，右端的钩码对小卡片施加了一个向右的拉力，拉力的大小等于钩码的重力； 小卡片转过一个角度，小卡片上受到的两个拉力就不在一条直线上，是验证不在同一直线上两个力是否平衡。 【规范解答】解：小卡片两端通过滑轮各挂一个钩码，两个钩码由于重力通过绳子对小卡片施加了两个向相反方向的拉力，拉力的大小等于钩码的重力，钩码的数量越多，拉力就越大； 小卡片转过一个角度，小卡片两端的拉力就不在一条直线上，纸片就会转动，说明了不在同一直线上的两个力不能平衡。 故答案为：相反；数量；不能。 【考点评析】此题探究的是二力平衡的条件，注意从二力平衡的四个条件进行分析；二力平衡是初中物理力学中的难点，也是一个重点需要掌握。 考点04：探究二力平衡实验中减少摩擦力的影响 【例题精讲】（2024•金山区模拟）利用如图所示装置探究二力平衡的条件，下列说法不合理的是（　　） A．实验时物体O、P的质量要尽量小 B．小卡片转过一定角度松手可探究平衡力是否在同一直线上 C．小卡片两侧的滑轮高度不一定要相同 D．实验的研究对象是小卡片 【思路点拨】（1）卡片左右两边的拉力既不能太大，也不能太小； （2）二力平衡条件是：同体，等大，方向，共线； （3）左右两边的拉力必须在一条直线上； （4）实验中是研究小卡片是否平衡。 【规范解答】解：A、实验中，通过改变左右两边所挂物体的重力来改变对卡片的拉力，卡片左右两边的拉力既不能太大，也不能太小，故A错误； B、二力平衡条件是：同体，等大，方向，共线。小卡片转过一定角度松手，因两个力不在一条直线上，不能平衡，卡片要转回到原来的位置，可探究平衡力是否在同一直线上，故B正确； C、左右两边的拉力必须在一条直线上，两边的拉力只要在一条直线上就可以，两侧的滑轮高度不一定要相同，故C正确； D、实验中是研究小卡片是否平衡，研究小卡片的受力情况，实验的研究对象是小卡片，故D正确。 故选：A。 【考点评析】探究二力平衡条件，记住二力平衡条件。 【巩固训练一】（2024•青羊区校级一模）在探究“二力平衡的条件”实验中，小聪同学采用的实验装置如图甲所示，小明同学采用的实验装置如图乙所示。关于两位同学的实验，下列说法合理的是（　　） A．图乙的装置更科学，原因是选用小车，可以减小重力对实验的影响 B．图乙中判断小车是否受平衡力作用的唯一依据是小车保持匀速直线运动状态 C．图甲左右两盘放质量不相等的砝码，木块仍保持静止，说明彼此平衡的两个力大小不相等 D．图乙小车处于静止后，保持F1与F2的大小不变，把小车在水平桌面上扭转一个角度后释放，小车将转动，说明彼此平衡的两个力必须作用在同一条直线上 【思路点拨】（1）实验中应尽量减小摩擦对平衡的影响； （2）物体处于静止状态或匀速直线运动状态叫做平衡状态； （3）研究二力平衡条件的实验必须在物体水平方向不受其他外力的情况下进行，而两个物体接触时，要发生或已经发生相对运动时，物体之间产生阻碍物体运动的摩擦力； （4）探究两个力的方向关系。 【规范解答】解：A、小明同学采用的实验装置如图乙，选用了小车，这样可以尽量减小摩擦力对实验的影响，故A错误； B、当物体处于静止状态或匀速直线运动状态时，便可认为它受到的力是相互平衡的，故B错误； C、两边小盘中的砝码质量不相等时也可以保持静止，是因为小车受到了摩擦力的影响，故C错误； D、把小车转过一个角度，然后松手，观察到小车转动，最后恢复到静止状态，说明小车在水平方向上受到的两个力在同一条直线上时才能平衡，故D正确。 故选：D。 【考点评析】本题考查二力平衡条件的探究实验，掌握二力平衡条件是解答本题的关键。 【巩固训练二】（2024春•松原月考）如图是“探究二力平衡条件”的实验装置。 （1）实验中，用小车替换木块，是为了减小 　摩擦力　对实验的影响。 （2）向两吊盘中加砝码，当两盘中的砝码质量 　相等　时，小车静止。 （3）在步骤（2）上，将小车在桌面上扭转一个角度，松手后观察到小车 　不能　（选填“仍能”或“不能”）保持静止、该现象说明两个力必须作用在 　同一条直线上　才能平衡。 （4）如果将小车换成一个轻质弹簧测力计，在左右两盘各放入重5N的砝码（不计吊盘、细绳的质量和滑轮摩擦），则弹簧测力计的示数为 　5　N。 【思路点拨】（1）用小车替换木块，主要是为了减小摩擦力对实验的影响。 （2）向两吊盘中加砝码，当两盘中的砝码质量相等时，小车静止； （3）物体平衡时，两个力必须作用在同一条直线上时； （4）弹簧测力计的示数等于挂钩上受到的力，据此分析。 【规范解答】解：（1）用小车替换木块，变滑动为滚动，主要是为了减小摩擦力对实验的影响。 （2）向两吊盘中加砝码，当两盘中的砝码质量相等时，即小车受到左右方向的拉力大小相等时，小车静止； （3）实验中，将小车旋转一定角度，此时小车在水平方向上受到的两个力不在同一直线上，松手后发现小车旋转到原来位置，即小车在水平方向上受到的这两个力在同一直线上时，小车才静止不动，说明这两个力必须作用在同一条直线上时，物体才能平衡； （4）弹簧测力计的示数等于挂钩上受到的力，弹簧测力计左右两盘各放入重5N的砝码，即弹簧测力计挂钩上受到了5N的拉力，所以弹簧测力计的示数为5N。 故答案为：（1）摩擦力； （2）相等； （3）不能；同一条直线上； （4）5。 【考点评析】本题主要考查了探究二力平衡实验相关知识点，考点比较综合，但是一道简单题。 考点05：探究二力平衡实验中的实验设计与改进 【例题精讲】（2024春•南京期末）小明用如图所示的实验装置“探究二力平衡的条件”。 （1）如图甲所示，左边用细线挂一个钩码，右边用细线挂两个钩码时，木块仍然保持静止，这时木块在水平方向受到的力 　平衡　（选填“平衡”或“不平衡”）； （2）小明重新设计了如图乙所示的改进装置，目的是减小 　摩擦力　对小车平衡的影响； （3）实验时，将小车扭转一个角度，松手后小车转回原来位置，说明相互平衡的两个力作用在 　同一直线上　； （4）继续对这一问题进行探究：如图丙所示，将系于轻质卡片两端的细线分别跨过高度不同的滑轮，细线两端分别挂上钩码，该装置 　能　（选填“能”或“不能”）探究二力平衡的条件。 【思路点拨】（1）物体处于平衡状态时受平衡力的作用； （2）在实验中，应尽量减小摩擦力对小车平衡的影响； （3）相互平衡的两个力必须作用在同一直线上，否则不能平衡；定滑轮能改变力的方向，但不能省力。 【规范解答】解：（1）图甲中，左、右钩码数不同，木块仍然保持静止，处于平衡状态，这时木块在水平方向上受力平衡； （2）图乙装置中，将木块换成小车，目的是减小摩擦力对小车平衡的影响； （3）实验时，将小车扭转一个角度，松手瞬间小车不能平衡，说明相互平衡的两个力作用在同一直线上； 图丙中，虽然两个定滑轮的高度不同，但定滑轮不能改变力的大小，只改变力的方向，且细线仍可以在一条直线上，因此，该装置能探究二力平衡的条件。 故答案为：（1）平衡；（2）摩擦力；（3）同一直线上；能。 【考点评析】本题考查了探究“二力平衡的条件”实验中，对实验现象的分析、实验方法的改进、实验装置的选择等，是力学的重要实验。 【巩固训练一】（2024春•庆云县期末）小明用如图所示的实验装置“探究二力平衡的条件”。 （1）如图甲所示，左边用细线挂一个钩码，右边用细线挂两个钩码时，木块仍然保持静止，这时木块在水平方向受到的力 　平衡　（选填“平衡”或“不平衡”）； （2）小明重新设计了如图乙所示的改进装置，目的是减小 　摩擦力　对小车平衡的影响，小车所受拉力F3的施力物体是 　细线　； （3）实验时，将小车扭转一个角度，松手瞬间小车 　不能　平衡，说明相互平衡的两个力作用在 　同一直线上　； （4）继续对这一问题进行探究：如图丙所示，将系于轻质卡片两端的细线分别跨过高度不同的定滑轮，细线两端分别挂上钩码，该装置 　能　（选填“能”或“不能”）探究二力平衡的条件； （5）在图丙中，将卡片剪断，卡片左右分开，说明平衡的两个力要作用在 　同一物体上　。 【思路点拨】（1）物体处于平衡状态时受平衡力的作用； （2）在实验中，应尽量减小摩擦力对小车平衡的影响； （3）互平衡的两个力必须作用在同一直线上，否则不能平衡；定滑轮能改变力的方向，但不能省力； （4）（5）相互平衡的两个力，大小相等，方向相反，作用在同一物体上，作用在同一直线上 【规范解答】解：（1）图甲中，左、右钩码数不同，木块仍然保持静止，处于平衡状态，这时木块在水平方向上受力平衡； （2）图乙装置中，将木块换成小车，目的是减小摩擦力对小车平衡的影响；细线对小车施加力F3，小车所受拉力F3的施力物体是细线； （3）实验时，将小车扭转一个角度，松手瞬间小车不能平衡，说明相互平衡的两个力作用在同一直线上； （4）图丙中，虽然两个定滑轮的高度不同，但定滑轮不能改变力的大小，只改变力的方向，且细线仍可以在一条直线上，因此，该装置能探究二力平衡的条件； （5）当小卡片平衡时，用剪刀剪断小卡片，由于二力不在同一物体上，所以卡片左右分开，卡片不能保持平衡，由此可以得到的二力平衡的一个条件是二力必须作用在同一物体上 故答案为：（1）平衡；（2）摩擦力；细线；（3）不能；同一直线上；（4）能；（5）同一物体上。 【考点评析】本题考查了探究“二力平衡的条件”实验中，对实验现象的分析、实验方法的改进、实验装置的选择等，是力学的重要实验。 【巩固训练二】（2024春•海淀区期末）在探究二力平衡条件的实验时，方案甲如图甲所示：将系于小卡片（重力可忽略不计）两对角的细线分别跨过左右支架上的滑轮，在细线的两端挂上钩码；方案乙如图乙所示：将木块放在水平桌面上，两边分别系着跨过滑轮的细线，在每条细线的末端均挂上钩码。两个方案相比，方案 　甲　更好，因为 　减少了摩擦力对实验结果的影响　。 【思路点拨】图乙中，将木块放在桌面上，木块在桌面上不管是静止或是运动都会受摩擦力。 【规范解答】解：方案甲中，将纸片悬空放置，减少了由于接触而产生的摩擦力；而方案乙，将木块放在桌面上，木块不管是静止还是运动都会受到第三个力摩擦力的影响，所以方案甲更优。 故答案为：甲；减少了摩擦力对实验结果的影响。 【考点评析】本题关键是对探究二力平衡实验中误差的分析，是一道较为简单的实验题。 考点06：平衡状态与平衡力的概念 【例题精讲】（2024春•赵县期末）如图为“研究二力平衡条件”的实验装置，下列叙述不正确的是（　　） A．为了减小摩擦，应选用尽量光滑的水平桌面 B．小车所受重力与小车所受拉力是一对平衡力 C．调整两边的托盘内所放的钩码数量，可以改变力的大小 D．将小车扭转一个角度，是为了让两拉力不在同一直线 【思路点拨】（1）尽量减少阻力的影响，如使用光滑水平面、使用小卡片等； （2）根据二力平衡的条件分析； （3）实验中通过调整钩码的重力来改变拉力的大小； （4）可以通过旋转小车探究两个平衡力是否作用在一条直线上； 【规范解答】解：A、实验时，将小车放在光滑的水平桌面上可减小小车与水平面间的阻力，故A正确； B、小车所受重力与小车所受拉力不在同一条直线上，不是一对平衡力；故B错误； C、实验中调整两边的托盘内所放的钩码数量，钩码的重力不同，拉力不同，故C正确； D、通过旋转小车、松手后观察小车是否平衡，探究两个平衡力是否在同一条直线上，故D正确。 本题选错误的； 故选：B。 【考点评析】对于探究平衡力条件的实验，要掌握如何探究平衡力的大小相等、方向相反、作用在同一条直线上、作用在同一个物体上。 【巩固训练一】（2024春•永吉县期末）下列情况中，物体所受到的力为平衡力的是（　　） A．在空中摇摆的吊灯 B．绕地球做匀速圆周运动的人造卫星 C．正在制动刹车的汽车 D．平直轨道上匀速行驶的列车 【思路点拨】静止或匀速直线运动状态的物体处于平衡状态，受平衡力。 【规范解答】解：A．在空中摇摆的吊灯，运动方向不断变化，处于非平衡状态，不受平衡力作用，故A不正确； B．绕地球做匀速圆周运动的人造卫星，运动方向不断变化，处于非平衡状态，不受平衡力作用，故B不正确； C．正在制动刹车的汽车，速度的大小不断减小，不受平衡力作用，故C不正确； D．平直轨道上匀速行驶的列车，速度的大小、方向不变，处于平衡状态，受平衡力作用，故D正确。 故选：D。 【考点评析】物体受平衡力时处于平衡状态，处于平衡状态时受平衡力作用。 【巩固训练二】（2024春•江陵县期末）“天问一号”火星探测器于2020年7月23日在文昌航天发射场由长征五号遥四运载火箭发射升空，2021年5月15日“天问一号”携带“祝融号”火星车成功软着陆在火星表面，标志着我国行星探测领域跨入世界先进行列。“天问一号”由环绕器、着陆巡视器两部分组成。环绕器绕火星作匀速圆周运动的过程中，受到 　非平衡力　（选填“平衡力”或“非平衡力”）的作用；着陆过程中，在距火星表面1.5公里高度，着陆巡视器会经历反推发动机减速过程。在此过程中，“天问一号”应 　朝着　火星表面喷气（选填“朝着”或“背向”）。 【思路点拨】（1）当物体处于静止或匀速直线运动时叫做平衡状态，受到的是平衡力。 （2）由于力的作用是相互的。着陆巡视器降落时，要实现减速降落，就要受到一个与降落方向相反方向的力的作用。 【规范解答】解：（1）当物体处于静止或匀速直线运动时叫做平衡状态，受到的是平衡力。环绕器绕火星作匀速圆周运动的过程中，受到非平衡力的作用； （2）着陆过程中，在距火星表面1.5公里高度，着陆巡视器会经历反推发动机减速过程。着陆巡视器降落时，要实现减速降落，就要受到一个与降落方向相反方向的力的作用，在此过程中，“天问一号”应 朝着火星表面喷气，才会受到反作用的推力，实现减速降落。 故答案为：非平衡力；朝着。 【考点评析】该题考查了平衡状态，平衡力以及力的作用是相互的。解答时要结合具体情景，灵活运用。 考点07：平衡状态的判断 【例题精讲】（2024秋•天桥区期末）沿圆形跑道匀速跑动的运动员，它的运动状态（　　） A．始终不变 B．不断改变 C．有时改变，有时不变 D．无法判定 【思路点拨】要解决此题，需要知道静止状态或匀速直线运动状态属于平衡状态。速度大小或方向的变化，都属于运动状态的改变。 【规范解答】解：沿圆形跑道匀速跑动的运动员，由于运动方向不断发生变化，所以运动状态不断改变。 故选：B。 【考点评析】此题主要考查了学生对平衡状态的分析。静止状态和匀速直线运动状态都属于平衡状态，匀速圆周运动的运动方向不断发生变化，所以不是平衡状态。此处很容易被学生误认为是平衡状态。 【巩固训练一】（2024春•南陵县期末）下列是有关物体运动状态的描述，其中物体处于平衡状态的是（　　） A．匀速转弯的汽车 B．加速奔跑的小鹿 C．停在地上的足球 D．抛在空中的铅球 【思路点拨】静止或匀速直线运动的物体处于平衡状态，据此判断。 【规范解答】解：A、匀速转弯的汽车，其运动方向不断改变，不是处于平衡状态，故A错误； B、加速奔跑的小鹿，其速度大小发生改变，不是处于平衡状态，故B错误； C、停在地上的足球，处于静止状态，属于平衡状态，故C正确； D、抛在空中的铅球，其速度大小和运动方向不断改变，不是处于平衡状态，故D错误。 故选：C。 【考点评析】理解平衡状态的含义，会判断物体所处的状态，是解答的关键，属基础题。 【巩固训练二】（2024春•凤山县期末）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。 【思路点拨】平衡状态是指物体在不受外力或者受平衡力的作用下所处的状态。 【规范解答】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。 【考点评析】知道通常的平衡状态是指的匀速直线运动的状态和静止的状态。 考点08：二力平衡满足的条件 【例题精讲】（2024春•镇原县期中）二力平衡的条件，错误的是（　　） A．大小相等 B．方向相同 C．作用在同一个物体 D．作用在同一条直线上 【思路点拨】平衡力满足的条件是：“同一物体”、“大小相等”、“方向相反”、“在同一直线上”。 【规范解答】解：平衡力满足的条件是：“同一物体”、“大小相等”、“方向相反”、“在同一直线上”，所以方向相同是错误的。 故选：B。 【考点评析】静止的物体或匀速直线运动的物体受平衡力的作用，二力平衡的条件包括四方面：同物、同线、等大、反向。 【巩固训练一】（2023秋•东营区校级月考）作用在　同一　物体上的两个力，如果大小　相等　，方向　相反　，并且在　同一直线　上，则这两个力彼此平衡，彼此平衡的两个力的合力一定为　0　。 【思路点拨】根据二力平衡的条件填空即可，平衡力的合力为零。 【规范解答】解：作用在同一物体上的两个力，如果大小相等、方向相反，且作用在同一直线上，这两个力就彼此平衡。彼此平衡的两个力的合力为0。 故答案为：同一；相等；相反；同一直线上；0。 【考点评析】本题考查二力平衡条件和平衡力合力的计算，关键是记住二力平衡的四个条件，缺一不可。 【巩固训练二】（2024春•苍梧县期末）如图是一件静置在水平展台上用橡皮泥制成的艺术品，则艺术品受到的重力和支持力 （　　） A．大小相等 B．支持力较大 C．重力较大 D．是一对相互作用力 【思路点拨】一对平衡力等大、反向、作用在同一直线上、作用在同一物体上；一对相互作用力与平衡力的区别在于，相互作用力是作用在不同的物体上，对物体正确受力分析，然后答题。 【规范解答】解：艺术品静止在水平展台上，此时艺术品受到的重力和支持力大小相等、方向相反、作用在同一物体上，是一对平衡力，故A正确。 故选：A。 【考点评析】本题考查了平衡力的判断与相互作用力的辨别，难度不大，知道平衡力和相互作用力的特点，正确受力分析即可正确解题。 考点09：平衡力的判断 【例题精讲】（2024春•未央区校级期中）小华用如图的装置探究“二力平衡的条件”实验，他将卡片扭转一定角度，若松手后发现卡片不能保持平衡状态，这说明两个力必须作用在 　同一直线上　，物体才能平衡。 【思路点拨】为了探究两个平衡力是否在同一条直线上，可以通过旋转卡片使两个力不在同一条直线上，观察卡片的运动情况。 【规范解答】解：小华将卡片扭转一定角度，松手后观察到卡片不能保持平衡状态，这说明二力平衡时两个力必须作用在同一直线上。 故答案为：同一直线上。 【考点评析】本题考查了二力平衡条件的探究，考查较综合，但难度不大。 【巩固训练一】（2024春•曲阳县期末）滑冰运动员在滑冰时为了滑的更快，总是用力向后蹬冰面，这样运动员就能快速向前滑行，这是由于 　力的作用是相互的　；当运动员在匀速直线滑行的过程中，他受到的重力和 　支持力　是一对平衡力。 【思路点拨】（1）物体间力的作用是相互的；这是发生力的作用时具有的特点； （2）相互作用力的特点是：大小相等、方向相反、作用在同一条直线上，作用在两个物体上；平衡力满足的条件是：“同一物体”、“大小相等”、“方向相反”、“在同一直线上”，相互作用力与平衡力的重要区别是作用的物体，平衡力是作用在同一个物体上。 【规范解答】解：由于物体间力的作用是相互的，所以滑冰运动员在滑冰时，总是用力向后蹬冰面，同时获得向前的推力，这样运动员就能快速向前滑行。 由于匀速直线滑行，他受到的是平衡力，在竖直方向，受到的重力和地面对他的支持力是一对平衡力。 故答案为：力的作用是相互的；支持力。 【考点评析】明确物体间力的作用特点（相互的）、区分平衡力与相互作用力可解答此题。 【巩固训练二】（2024春•长春期末）如图所示，神舟十七号载人飞船返回舱在落地前的某段时间内沿竖直方向匀速下落，若降落伞和返回舱受到的重力分别为G1和G2，降落伞对返回舱的拉力为F，空气对降落伞的力为f，忽略空气对返回舱的力，下列哪对力是一对平衡力（　　） A．G1和F B．G2和F C．G1和f D．G2和f 【思路点拨】一对平衡力必须满足的条件：两个力作用在同一物体上，方向相反，大小相等，并且作用在同一直线上。 【规范解答】解：A、降落伞的重力和降落伞对返回舱的拉力这两个力作用在不同的物体上，故A错误； B、返回舱受到的重力和降落伞对返回舱的拉力这两个力作用在同一物体上，方向相反，大小相等，并且作用在同一直线上，是一对平衡力，故B正确； C、降落伞的重力和它受到的阻力大小不相等，故C错误； D、返回舱受到的重力和空气对降落伞的力作用在不同的物体上，故D错误。 故选：B。 【考点评析】本题考查了平衡力，属于基础题。 考点10：平衡力与相互作用力的辨析 【例题精讲】（2024•盐城）下列情形中，松手后纸片还能保持平衡的是（　　） A． B． C． D． 【思路点拨】二力平衡的条件：作用在同一物体上，大小相等、方向相反、作用在同一直线上。 【规范解答】解：AB、当细线两端钩码相同时，小纸片静止不动，说明两个力平衡时的大小相等，故A符合题意，B不符合题意； C、小纸片转过一个角度，小纸片两端的拉力就不在一条直线上，松手后纸片就会转动，故C不符合题意； D、用剪刀把小纸片一剪两半，两个拉力不再作用在同一物体上，纸片向两边运动，故D不符合题意。 故选：A。 【考点评析】此题探究的是二力平衡的条件，注意从二力平衡的四个条件进行分析，二力平衡是初中物理力学中的难点，也是一个重点，需要掌握。 【巩固训练一】（2024•无为市三模）为确定厚度均匀、形状不规则的平板状物体的重心位置，某同学用细线悬挂该物体的A点，静止时如图甲所示，此时细线对物体的拉力为F1，手对细线的拉力为F2；再将细绳悬挂该物体的C点，静止时如图乙所示，此时细线对物体的拉力为F3，手对细线的拉力为F4。物体所受重力为G。则（　　） A．F1与G是一对平衡力 B．F1与F3是一对平衡力 C．F1与F2是一对相互作用力 D．F2与F4是一对相互作用力 【思路点拨】二力平衡的条件是两个力大小相等，方向相反，作用在同一条直线上，作用在同一个物体上； 相互作用力的大小相等，方向相反，作用在同一条直线上，作用在两个物体上。 【规范解答】解：A、细线对物体的拉力为F1和物体的重力G，大小相等，方向相反，作用在同一条直线上，作用在同一个物体上，故A正确； B、细线对物体的拉力为F1和细线对物体的拉力为F3方向相同，不是一对平衡力，故B错误； C、细线对物体的拉力为F1和手对细线的拉力为F2方向相同，不是一对相互作用力，故C错误； D、手对细线的拉力为F2和手对细线的拉力为F4方向相同，是一对相互作用力，故D错误。 故选：A。 【考点评析】解答本题一定要注意平衡力和相互作用力的区别，这是解题关键，也是高频考点。 【巩固训练二】（2024•任城区一模）如图所示的磁性黑板擦被吸在竖直黑板上，分析受力情况可知：黑板擦对黑板的压力与黑板擦受到黑板的支持力是一对 　相互作用力　；黑板擦受到的重力与黑板对黑板擦的摩擦力是一对 　平衡力　。 【思路点拨】二力平衡的条件：大小相等、方向相反、作用在一条直线上、作用在一个物体上。 相互作用力的条件：大小相等、方向相反、作用在一条直线上、作用在两个物体上。 【规范解答】解：黑板擦对黑板的压力与黑板擦受到黑板的支持力作用在两个物体上，大小相等、方向相反、作用在同一条直线上，是一对相互作用力，黑板擦受到的重力与黑板对黑板擦的摩擦力作用在同一个物体上，大小相等、方向相反、作用在一条直线上，是一对平衡力。 故答案为：相互作用力；平衡力。 【考点评析】本题主要考查对平衡力和相互作用力的辨别，学习中特别要注意平衡力和相互作用力的区别：是否作用于同一物体。 考点11：根据运动状态件判断物体的受力情况 【例题精讲】（2024春•邯郸期末）如图所示水平桌面上叠放着A、B、C三个物体，在水平推力F的作用下与桌面相对静止，B物体受力个数为（　　） A．2个 B．3个 C．4个 D．5个 【思路点拨】对物体B受力情况分析即可。 【规范解答】解：一切物体都有重力，则B受到重力作用； 物体A叠放在B上，B受到A的压力； B叠放在C上，受到C的支持力； 在水平推力F的作用下，受到推力作用，保持静止状态，受到向左的摩擦力。 故受到5个力的作用，故D符合题意，ABC不符合题意。 故选：D。 【考点评析】本题考查了物体受力情况分析，属于基础知识。 【巩固训练一】（2024•光山县模拟）如图所示，放在光滑水平面上的小车上固定一块磁铁，人用木杆吊着一块磁铁，始终保持两块磁铁之间有一定的间隙且不变。则小车的状态是（　　） A．匀速直线运动或静止 B．有时快有时慢的直线运动 C．向右运动，越来越快 D．向左运动，越来越快 【思路点拨】当物体不受外力或受平衡力时，处于平衡状态，即保持匀速直线运动状态或静止状态。 【规范解答】解：采用整体分析法，把人、车、两块磁铁看成是一个整体，那么磁铁之间的作用力就是内力，内力不会改变整体的运动状态；整体只受重力和地面对它的支持力，这两个力是平衡的，处于平衡状态。所以小车处于匀速直线运动状态或静止状态。 故选：A。 【考点评析】很多情况下，在判断物理所处状态时，一定先分析一下物体是否受力平衡，再进行判断。 【巩固训练二】（2024春•宁阳县期中）两个完全相同的物体A和B叠放在一起（如图甲），在F1＝6N的水平推力作用下，在水平面上一起做匀速直线运动；若A、B两物体（如图乙）在同水平面上做匀速直线运动，此时推力F2＝　6　N。 【思路点拨】AB叠放在一起和AB并列放在一起，AB看做是一个整体，这个整体受到地面的摩擦力是不变的。滑动摩擦力与压力和接触面的粗糙程度有关，推力和摩擦力是平衡力，根据二力平衡条件得到推力。 【规范解答】解：图甲中，以AB组成的整体为研究对象，AB做匀速直线运动，所以受到地面的摩擦力与拉力平衡，则摩擦力大小等于拉力的大小，为6N； 在乙图中，若将A、B紧靠着放在水平桌面上，接触的粗糙程度不变，压力也不变，因此摩擦力也不变，使它们一起匀速运动，因此推力与此时的摩擦力为一对平衡力，推力的大小也为6N。 故答案为：6N。 【考点评析】本题主要考查摩擦力大小的影响因素，影响因素不变，摩擦力的大小也不变，但是注意摩擦力不能直接测量，都是根据平衡力的知识间接得出。 考点12：力与运动的关系 【例题精讲】（2024春•江油市月考）在水平面上的一物体，在水平向右的拉力F作用下向右做匀速直线运动，当撤去拉力F后，该物体的运动状态将 　改变　（选填“不变”或“改变”），物体将做 　减速　（选填“加速”“匀速”或“减速”）运动。 【思路点拨】物体处于平衡状态时受平衡力的作用，撤去拉力，由于惯性将保持原来的运动状态继续运动，受非平衡力时，则运动状态改变 【规范解答】解：在拉力F的作用下，物体沿水平面向右做匀速直线运动，由物体受到的摩擦力与拉力是一对平衡力，说明有摩擦力的存在； 当撤去拉力F时，由于惯性继续向前运动，物体水平方向只受摩擦力的作用，受力不平衡，运动状态改变，故物体将做减速直线运动。 故答案为：改变；减速。 【考点评析】本题考查力与运动的关系，属于中档题。 【巩固训练一】（2024春•沧州期末）关于力和运动的关系，下列说法中正确的是（　　） A．物体受到力的作用就会运动 B．做匀速直线运动的物体一定不受力的作用 C．物体运动一定受力 D．物体运动状态改变时，一定受到力的作用 【思路点拨】（1）物体受到平衡力作用时，其运动状态不变，即处于静止状态或匀速直线运动状态； （2）物体受非平衡力作用时，其运动状态会发生变化，体现在速度大小及方向的变化。 【规范解答】解：A．物体如果受到平衡力作用，可能保持静止状态，也可能做匀速直线运动，故A错误； B．做匀速直线运动的物体可能是因为受到平衡力作用，故B错误； C．物体不受力时，可能做匀速直线运动也可能保持静止，故C错误； D．力是改变物体运动状态的原因，物体运动状态改变时，一定受到力的作用，故D正确。 故选：D。 【考点评析】明确物体的受力情况及在不同受力情况下所处的运动状态是解答此题的关键，还要深刻理解力与运动状态之间的关系。 【巩固训练二】（2023秋•顺义区期末）如图所示，木块A和小车以相同的速度一起向右做匀速直线运动（忽略空气阻力），则A受到的作用力有（　　） A．重力和压力 B．重力、压力和摩擦力 C．重力和支持力 D．重力、支持力和摩擦力 【思路点拨】摩擦力的产生条件，是物体之间要发生或已经发生相对运动。 【规范解答】解：木块A和小车以相同的速度一起向右做匀速直线运动（忽略空气阻力），木块相对小车静止，没有相对运动的趋势，木块不受摩擦力，则A受到的作用力有重力和支持力，故C正确，ABD错误。 故选：C。 【考点评析】本题考查摩擦力的产生条件，属于基础题。 1．（2024•金安区校级三模）如图所示，物块A在粗糙水平面上向左运动，将弹簧压缩一段距离后静止，图中分别给出了物块静止时弹簧和物块的受力示意图，下列判断正确的是（　　） A．F1与F3是一对平衡力 B．F1与f是一对平衡力 C．F2和f是一对相互作用力 D．F2与F3是一对相互作用力 【思路点拨】一对平衡力的条件：大小相等、方向相反、作用在同一条直线上，作用在同一个物体上； 相互作用力的条件：大小相等、方向相反、作用在同一条直线上，作用在两个物体上。 【规范解答】解：A、F1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与f没有作用在同一个物体上，不是一对平衡力，故B错误； C、f是地面对物块的摩擦力，而F2是物块对弹簧的压力，是作用在同一物体上的两个力，不是一对相互作用力，故C错误； D、F2与F3作用在两个物体上，互为施力、受力物体，是一对相互作用力，故D正确。 故选：D。 【考点评析】平衡力和相互作用力容易混淆，应注意区分，其相同点：大小相等、方向相反、作用在同一条直线上。不同点：平衡力是一个受力物体；相互作用力是两个受力物体，发生在两个物体之间。 2．（2024春•安丘市期末）龙年春晚舞蹈诗剧《锦鲤》，展现了寓意“年年有余”的祥瑞画面。图示是演员们借助绳索竖直匀速上升的过程，下列分析正确的是（　　） A．绳索对演员的拉力大于演员所受的重力 B．演员所受重力与演员对绳索的拉力是一对平衡力 C．演员所受重力与绳索对演员的拉力是一对平衡力 D．演员所受重力与绳索对演员的拉力是一对相互作用力 【思路点拨】（1）二力平衡的条件：大小相等、方向相反、作用在一条直线上、作用在一个物体上。 （2）相互作用力的条件：大小相等、方向相反、作用在一条直线上、作用在不同的物体上。 【规范解答】解：A、因为演员们借助绳索竖直匀速上升，所以绳索对演员的拉力等于演员所受的重力，故A错误； B、演员受到的重力与演员对绳索的拉力方向相同，不是一对平衡力，故B错误； CD、演员受到的重力与绳索对演员的拉力，大小相等、方向相反、作用在一条直线上、作用在一个物体上，是一对平衡力，故C正确，D错误。 故选：C。 【考点评析】知道二力平衡的条件和相互作用力的条件，并且会区分平衡力和相互作用力是解决本题的关键。 3．（2024•鞍山模拟）如图所示，叠放在一起的物体A和B，在大小为F的恒力作用下沿水平面做匀速直线运动，则下列结论中正确的是（　　） A．物体 A 对 B 的摩擦力与物体 B 对 A 的摩擦力是一对相互作用力 B．物体 B 的重力与地面对 B 的支持力是一对平衡力 C．物体 B 的重力与地面对 B 的支持力是一对相互作用力 D．地面一定是粗糙的 【思路点拨】（1）A、B两物体叠放在一起，处于匀速直线运动状态，A和B受到的都是平衡力； （2）A受到的力有：重力、B对A的支持力；A的重力等于B对A的支持力； B受到的力有：重力、A对B的压力、地面对B的支持力以及拉力和地面的摩擦力。其中B的重力加上A对B的压力等于地面对B的支持力，拉力和地面的摩擦力相等； （3）二力平衡的条件是：作用在同一物体上、大小相等、方向相反、作用在同一直线上。 相互作用力的条件：作用在两个物体上、大小相等、方向相反、作用在同一直线上。 【规范解答】解：A、叠放在一起的物体A和B，在大小为F的恒力作用下沿水平面做匀速直线运动，AB之间没有相对运动的趋势，故AB间没有摩擦力，故A错误； B、物体 B 的重力与地面对 B 的支持力大小不等，不是一对平衡力。故B错误； C、物体 B 的重力与地面对 B 的支持力大小不等，不是一对相互作用力，故C错误； D、以AB整体为研究对象，在水平方向受地面的摩擦和拉力F，这两个力相互平衡，则f＝F，故地面一定是粗糙的，故D正确。 故选：D。 【考点评析】本题重点掌握平衡力与作用力和反作用力的相同和不同，注意等大反向作用在两个物体上的不一定是作用力和反作用力，记住平衡力的特征是两个力的作用效果能够相互抵消。 4．（2024•重庆模拟）质量相等的甲、乙两同学站在滑板上，在旱冰场上相对而立，如果甲用60N的力推乙，如图所示。以下分析正确的是（　　） A．甲对乙的推力为60N，乙对甲的推力小于60N B．甲对乙的推力与乙对甲的推力是一对平衡力 C．乙向后退，且始终受到60N推力的作用 D．乙由静止变为后退，说明力可以改变物体的运动状态 【思路点拨】（1）物体间力的作用是相互的，甲对乙施加力的同时，甲也受到一个大小相同的，方向相反的一个力。 （2）力可以改变物体的形状；也可以改变物体的运动状态，物体速度变化和方向变化都属于运动状态的变化。 【规范解答】解：A、因为物体间力的作用是相互的，所以甲用60N的力推乙，同时乙给甲一个60N的推力，方向相反，故A错误； B、甲对乙的推力与乙对甲的推力是一对相互作用力，故B错误； C、甲和乙接触的瞬间甲和乙都受到60N的推力，当甲和乙分开时，甲和乙不再有力的作用，甲、乙都向后退是由于物体具有惯性的原因，故C错误； D、由于乙受到甲力的作用，乙由静止变为后退，力改变了乙的运动状态，乙继续后退是由于物体具有惯性的原因，不是使物体运动的原因，故D正确。 故选：D。 【考点评析】本题考查了物体间力作用的相互性与力的作用效果，是一道基础题。 5．（2025•姑苏区模拟）小海用弹簧测力计拉着小木块使其沿平行于接触面方向做匀速直线运动。在如图所示的五种情景中，弹簧测力计对小木块的拉力和小木块所受的摩擦力是一对平衡力的有 　②③④　，木块所受重力和木板对小木块的支持力是一对平衡力的有 　②　。 【思路点拨】处于平衡状态的物体受到的力是平衡力；二力平衡的条件：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。 【规范解答】解：①中拉力和摩擦力不在同一条直线上，不符合二力平衡条件，所以不是一对平衡力；拉力会给木块一个向上的力，所以木块受到的重力与支持力大小不相等，不符合二力平衡条件，所以也不是平衡力； ②中水平匀速直线拉着木块运动，木块处于平衡状态，水平方向上受到的拉力和摩擦力符合二力平衡条件，所以是一对平衡力；竖直方向上受到的重力和支持力符合二力平衡条件，所以也是一对平衡力； ③中水平匀速直线拉着木块运动，木块处于平衡状态，水平方向上受到的拉力和摩擦力符合二力平衡条件，所以是一对平衡力；竖直方向上支持力等于木块的重力和砝码对木块的压力之和，不符合二力平衡条件，所以小木块所受重力和木板对小木块的支持力不是一对平衡力； ④中水平匀速直线拉着木块运动，木块处于平衡状态，水平方向上受到的拉力和摩擦力符合二力平衡条件，所以是一对平衡力；竖直方向上支持力等于木块的重力和砝码对木块的压力之和，不符合二力平衡条件，所以小木块所受重力和木板对小木块的支持力不是一对平衡力； ⑤中木块沿斜面匀速上升，拉力和摩擦力的大小不相等，不符合二力平衡条件，所以拉力和摩擦力不是一对平衡力；此时重力竖直向下，支持力垂直斜面向上，这两个力不在同一条直线上，不符合二力平衡条件，所以不是平衡力。 综上分析可知，弹簧测力计对小木块的拉力和小木块所受的摩擦力是一对平衡力的有②③④；小木块所受重力和木板对小木块的支持力是一对平衡力的有②。 故答案为：②③④；②。 【考点评析】此题考查平衡力的辨别，熟练掌握二力平衡条件是解答此类题目的关键。 6．（2024春•北京月考）小明同学用木块、钩码等器材进行探究“二力平衡条件”的实验。当小明在木块两侧的托盘中分别放置质量相同的钩码时，木块保持静止，如图所示；当小明在右侧增加一个钩码时，木块仍然处于静止状态，此时木块受到细线向左的拉力为F1、向右的拉力为F2，则F1　＜　F2（选填“＞”、“＝”或“＜”）。这时木块在水平方向受力 　平衡　（选填“平衡”或“不平衡”）。此现象与二力平衡条件不符，请尝试分析原因：　木块受到向左的摩擦力的作用　。 【思路点拨】物体处于静止状态，受到平衡力的作用； 两个物体接触时，要发生或已经发生相对运动时，物体之间产生阻碍物体运动的摩擦力。 【规范解答】解：两侧的托盘中分别放置质量相同的钩码时，木块保持静止，此时木块在水平方向上受到两个力，这两个力平衡；当小明在右侧增加一个钩码时，木块有向右运动的趋势，木块和桌面之间产生了向左的摩擦力的作用，此时木块受到了向左的拉力F1、向右的拉力F2、向左的摩擦力f，因为木块仍处于静止，在水平方向上受力平衡，此时可得F1+f＝F2，所以F1＜F2。 此现象与二力平衡条件不符，是因为木块受到了向左的摩擦力的作用。 故答案为：＜；平衡；木块受到向左的摩擦力的作用。 【考点评析】掌握此装置探究二力平衡条件实验中容易出现的问题和改进方法，实验比较典型。 7．（2024春•东台市期末）在“探究二力平衡的条件”实验中，某同学用两个弹簧测力计A、B拉一个轻质木板C，如图所示，这是为了探究当物体处于 　静止　时只受两个力，力的大小、方向和 　作用线　的关系（选填“作用点”或“作用线”）。当物体最终静止时，这两个力大小 　相等　，方向相反，作用在 　同一直线　上。 【思路点拨】静止或做匀速直线运动的物体将受到平衡力的作用，当两个力满足四个条件时，才是一对平衡力，即“作用在同一个物体上、大小相等、方向相反、在同一条直线上”。 【规范解答】解：根据二力平衡的条件答题，两个力大小相等，方向相反，作用在一条直线上，并且作用在一个物体上。如图所示，这是为了探究当物体处于静止时只受两个力，两个力的大小、方向和作用点的关系，当物体最终静止时，这两个力大小相等，方向相反，作用在一条直线上。 故答案为：静止；作用线；相等；同一直线。 【考点评析】（1）静止的物体或匀速直线运动的物体受平衡力的作用。 （2）二力平衡的条件包括四方面：同物、同线、等值、反向。 8．（2024春•未央区校级期中）如图所示用细绳将质量为500g的小球悬挂在无人机上，图中无人机带着小球竖直向上匀速运动，小球与无人机保持相对静止，不计空气阻力，则小球重力G为 　5　N，细绳对小球的拉力F拉是 　5　N；当无人机减速上升时，拉力大小F拉　＜　G（＞/＝/＜）；若上升过程中悬挂小球的细绳突然断了，小球的运动情况是 　先减速上升，后加速下降　。（g＝10N/kg） 【思路点拨】（1）根据G＝mg计算重力，物体在平衡力的作用下，保持静止或匀速直线运动状态，一对平衡力大小相等、方向相反； （2）重物随无人机一起匀速上升时，受力平衡；根据小球的运动状态判断拉力和重力的大小； （3）一切物体都具有惯性，即具有保持原来运动状态不变的性质；力可以改变物体的运动状态。 【规范解答】解：小球的重力为：G＝mg＝0.5kg×10N/kg＝5N； 小球随无人机匀速上升，在竖直方向上受到的重力和细绳的拉力是一对平衡力，它们的大小相等，所以细绳对小球的拉力：F拉＝G＝5N； 小球随无人机减速上升时，受到非平衡力的作用，所受的拉力小于重力。 不计空气阻力时，上升过程细绳突然断了，小球由于惯性保持原来的运动状态先向上运动，由于在竖直方向上受到向下的重力作用，所以向上运动时，速度逐渐减小，当升到最高点，速度为0，接着向下运动，速度越来越快，所以小球先减速上升，后加速下降。 故答案为：5；5；＜；先减速上升，后加速下降。 【考点评析】本题考查二力平衡的应用与重力的计算、力与运动的关系等，具有较强的综合性，难度一般，掌握相关基础知识是关键。 9．（2024•七星区校级一模）桌面上静止着一个小球，画出此球所受的一对平衡力。 【思路点拨】小球静止在水平桌面上，处于平衡状态，受一对平衡力，重力G与支持力F；重力方向竖直向下、支持力竖直向上，据此根据力的示意图的画法作图。 【规范解答】解：小球处于静止状态，受到竖直向下的重力和桌面对它向上的支持力作用，并且这两个力是一对平衡力，重力从重心竖直向下画，标出符号G，支持力从重心竖直向上画，标出符号F，注意所画的线段长度要相等。如图所示： 【考点评析】作力的示意图，要用一条带箭头的线段表示力，线段的长度表示力的大小，箭头表示力的方向，起点或终点表示力的作用点，是平衡力的长度要相等。 10．（2024春•宝丰县月考）在“探究二力平衡的条件”的实验中，小明采用的实验装置如图所示。 （1）实验时，小明向左盘和右盘同时加入一个质量相等的砝码时，木块两边所受的拉力大小 　相等　（选填“相等”或“不相等”），木块处于静止状态； （2）小明再把右盘中的砝码换成一个质量较大的砝码时，发现木块仍然处于静止状态，出现这种现象的原因是木块受 　平衡力　（选填“平衡力”或“非平衡力”）作用；于是小明把木块换成小车，并选择较 　光滑　（选填“光滑”或“粗糙”）的实验桌面，继续完成实验； （3）在左、右两盘放入质量相等的砝码，再将小车水平扭转一个角度，松手后，观察小车的运动状态，这样做的目的是探究不在 　同一直线　的两个力是否能平衡。 【思路点拨】（1）物体静止或做匀速直线运动时，物体处于平衡状态，物体受到平衡力的作用； （2）减小摩擦力的方法：减小压力、减小接触面的粗糙程度、用滚动代替滑动、使接触面脱离。 （3）用手将小车扭转一个角度，两个力不在同一直线上。 【规范解答】解：（1）由于左盘和右盘中砝码的质量相等，故木块两边所受的拉力相等。 （2）小明再把右盘中的砝码换成一个较重的砝码时，发现木块仍然处于静止状态，木块处于平衡状态，所以木块还受平衡力的作用；此时木块有向右运动的趋势，桌面对木块有向左的摩擦力，向左的拉力、向左的摩擦力与向右的拉力这三个力平衡；为减小摩擦力对实验的影响，当把木块换成小车，应选择较光滑的实验桌面，继续完成实验。 （3）用手将小车扭转一个角度，两个力不在同一直线上，松手后小车不能平衡，小车会发生转动，设计这个步骤的目的是为了探究不在同一直线上的两个力是否平衡。 故答案为：（1）相等；（2）平衡力；光滑；（2）同一直线。 【考点评析】本题探究二力平衡的条件，明确用控制变量法研究问题，要清楚实验过程中的每个细节的目的，可根据二力平衡条件分析解答本题。 11．（2023秋•桓台县期末）如图甲是小华同学探究二力平衡条件时的实验情景。 （1）小华将系于小卡片（重力可忽略不计）两对角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　，并通过改变 　钩码个数　来改变拉力的大小； （2）当小卡片平衡时，小华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。此实验步骤说明 　作用在同一直线上　两个力才能平衡； （3）为了验证只有作用在同一物体上的两个力才能平衡，在图甲所示情况下，小华下一步的操作是 　把小卡片剪为两半　； （4）在探究同一问题时，小明将木块放在水平桌面上，设计了如图乙所示的实验，同学们认为小华的实验优于小明的实验。其主要原因是 　A　。 A.减少摩擦力对实验结果的影响 B.小卡片是比较容易获取的材料 C.容易让小卡片在水平方向上保持平衡 D.小卡片容易扭转 【思路点拨】（1）定滑轮不能改变力的大小，但是可以改变力的方向；实验中通过调节钩码的个数来改变卡片受到的力； 一个物体上受到的力相差很大时，很小的力可以忽略不计。实验中小卡片的力比较小，可以忽略不计，使小卡片只受水平方向的力； （2）转动卡片，卡片受到的两个力不在同一直线上，松手后卡片转动说明卡片受到的两个力不在同一直线上时，卡片不能保持平衡状态； （3）探究二力平衡时，验证两个力需要作用在同一个物体上，可以把小卡片分成两半变成两个物体； （4）木块放在水平桌面上，木块和桌面之间存在摩擦力，实验要考虑摩擦力，使实验比较复杂。 【规范解答】解：（1）小卡片两端通过滑轮各挂一个钩码，两个钩码由于重力通过绳子对小卡片施加了两个向相反方向的拉力；并通过调整钩码个数来改变拉力的大小。 由于小卡片的质量较小，所以实验中选择小卡片的目的是不考虑小卡片的重力； （2）要探究一对平衡力在同一直线上，可将小卡片转过一个角度，使小卡片两端的拉力不在一条直线上，观察小卡片是否平衡； （3）为了验证只有作用在同一物体上的两个力才能平衡，用剪刀把小卡片剪成两个更小的卡片，观察两个更小卡片是否平衡。 （4）小华实验用的小卡片重力小，可以忽略，悬在空中不受摩擦力影响； 小明实验用的小车放在水平桌面上，小车和桌面之间存在摩擦力，摩擦力是不能消除的，实验要受到摩擦力影响，所以还是小华的实验方案好，故选A。 故答案为：（1）相反；钩码个数；（2）不能；作用在同一直线上；（3）把小卡片剪为两半；（4）A。 【考点评析】此题探究的是二力平衡的条件，注意从二力平衡的四个条件进行分析；二力平衡是初中物理力学中的难点，也是一个重点需要掌握。 12．（2024春•秦州区校级期末）如图所示是甲、乙、丙三位同学探究二力平衡条件时的实验装置。 （1）实验中，三位同学通过调整　砝码的数量　来改变作用在物体上的拉力的大小。 （2）实验时，甲同学发现当向左盘和右盘同时加入一个相等重的砝码时，木块处于静止状态。甲同学再把右盘中的砝码换成一个较重的砝码时，发现木块仍然处于静止状态，出现这种现象的原因是　木块受到了水平向左的摩擦力较大　，这时木块在水平方向受到的力　平衡　（选填“平衡”、“不平衡”）。 （3）实验中，乙同学保持F1与F2大小相等，用手将小车扭转一个角度，松手后小车　不能　（选填“能”或“不能”）保持静止不动。设计此实验步骤的目的是为了证明相互平衡的两个力必须要　作用在同一直线上　。 （4）丙同学选择小纸片的目的是　不考虑　（填“考虑”或“不考虑”）小纸片的重力，实验过程中丙同学用剪刀将小纸片从中间劈开，两个钩码都落到了地上，这说明相互平衡的两个力必须要　作用在同一物体上　。 （5）同学们认为丙同学的实验优于甲、乙同学的实验，其主要的原因是　A　。 A．减少了摩擦力对实验结果的影响 B．小纸片是比较容易获取的材料 C．容易让小纸片在水平方向上保持平衡 D．小纸片容易扭转 【思路点拨】二力平衡的条件是作用在同一物体上的两个力，大小相等、方向相反、作用在一条直线上。在实验中，通过砝码的数量来控制拉力的大小，通过减小物体的质量与摩擦来减小对实验效果的影响等。结合控制变量法，针对每一个变量的研究可逐一做出分析。 【规范解答】解：（1）实验中，两侧的拉力来自于砝码和小盘的重力。三位同学通过调整砝码的数量来改变作用在物体上的拉力的大小。 （2）实验时，发现当向左盘和右盘同时加入一个相等重量的砝码时，木块处于静止状态。再把右盘中的砝码换成一个较重的砝码时，木块仍然处于静止状态，出现这种现象的原因是木块受到了水平向左的摩擦力较大，这时木块在水平方向是处于静止状态，所以受到的力平衡。 （3）实验中，乙同学保持F1与F2大小相等，用手将小车扭转一个角度，松手后小车不能保持静止不动。设计此实验步骤的目的是为了证明相互平衡的两个力必须要作用在同一直线上。 （4）丙同学选择小纸片的目的是小纸片较轻，可以是不考虑小纸片的重力； 实验过程中丙同学用剪刀将小纸片从中间劈开，两个钩码都落到了地上，这说明相互平衡的两个力必须要作用在同一物体上。 （5）丙同学用的是小纸片，而甲、乙分别用的是木块和小车，相比之下，丙的质量小、摩擦力也小，所以丙的实验减少了摩擦力对实验结果的影响，优于甲、乙同学的实验。故A符合题意。 故答案为：（1）砝码的数量； （2）木块受到了水平向左的摩擦力较大；平衡； （3）不能；作用在同一直线上； （4）不考虑；作用在同一物体上； （5）A。 【考点评析】在探究二力平衡条件的实验中，首先要熟知二力平衡的四个条件，再根据每一步的实验操作判断其探究的目的，并且要注意在实验操作中尽量减小无关因素对实验效果的影响。 13．（2024春•祥云县期末）在“探究二力平衡条件”的实验中，实验小组设计了如图的甲、乙两种实验方案。 （1）飞飞同学利用图甲的方案探究两个力的大小和方向对物体平衡的影响时，将木块放在水平桌面上后，分别在左、右两个相同的小盘中各放入一个50g的砝码，发现木块处于静止状态，接着他在右边小盘内又加入一个5g的小砝码，发现小木块仍然静止，此时小木块水平方向上受到的力 　平衡　（选填“平衡”或“不平衡”）。 （2）萍萍同学按图乙的方案实验时，观察到图中轻质小卡片保持静止状态，此时她将小卡片转过一个角度后松手，观察到小卡片转动，最后恢复到静止状态，说明两个力必须作用在 　同一直线上　才能平衡。若她要验证只有作用在同一物体上的两个力才能平衡，接下来的操作是：　用剪刀从中间剪断小卡片　，观察小卡片的运动状态是否改变。 （3）实验结束后，大家讨论后认为利用乙方案更好，理由是 　减小了摩擦力对实验的影响　。 【思路点拨】（1）当小木块与桌面之间有相对运动趋势时，木块要受到桌面对它的摩擦力，因此要对实验产生影响；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； （2）为了探究两个平衡力是否在同一条直线上，可以通过旋转小卡片使两个力不在同一条直线上，观察小卡片的运动情况； 为了验证只有作用在同一物体上的两个力才能平衡，可以将小卡片分成两个物体，观察两个物体的运动情况； （3）木块的运动状态要受到摩擦力的作用，要减少摩擦力对实验结果的影响。 【规范解答】解：（1）将木块放在水平桌面上后，分别在左、右两个相同的小盘中各放入一个50g的砝码，发现木块处于静止状态，接着他在右边小盘内又加入一个5g的小砝码，此时木块受到右边的拉力大于左边的拉力，此时木块相对于桌面有向右运动的趋势，因此桌面对木块产生了一个摩擦力，这个摩擦力对实验造成了影响，木块处于静止状态，说明小木块水平方向上受到的力平衡； （2）两个砝码质量相等，拉力也相等，这是探究两个力的大小对物体的平衡是否产生影响，小卡片转过一定角度后，两个力不再作用在同一直线上，这是为了探究不在同一直线上的两个力对物体平衡的影响； 为了验证只有作用在同一物体上的两个力才能平衡，可以将物体一分为二，观察物体是否保持平衡，在图甲所示情况下，小华下一步的操作是：用剪刀从中间剪断小卡片，观察卡片能否保持静止； （3）小卡片对角上的两根细线分别跨过左右支架上的滑轮，在线的两端挂钩码，进而研究“二力平衡的条件”，这种方法减小了摩擦力对实验的影响。 故答案为：（1）平衡；（2）同一直线上；用剪刀从中间剪断小卡片；（3）减小了摩擦力对实验的影响。 【考点评析】本题是以实验题的形式考查了二力平衡的条件，探究物体是否受力平衡，只需从二力平衡的四个条件进行分析即可。 14．（2024春•宝丰县月考）12月4日，有网友称哈尔滨拉雪橇的狗狗们大都萎靡不振，不少网友建议哈尔滨文旅取消该项目。有游客不忍心，花钱买项目而不乘坐，想让狗狗多休息一会儿。如图所示的雪橇是雪地常见的交通工具，人和雪橇的总质量为150kg。狗拉着雪橇在水平雪地上沿直线匀速滑行，若此过程中雪橇受到的水平拉力为总重力的0.05倍，g取10N/kg，请计算上述过程中： （1）人和雪橇的总重； （2）雪橇受到的摩擦力； （3）若狗拉动雪橇匀速爬坡时，此时狗拉雪橇的力 　等于　（填“大于”、“小于”或“等于”）雪橇拉狗的力，这两个力是一对 　相互作用力　（填“平衡力”或“相互作用力”）；狗拉雪橇的力 　大于　（填“大于”、“小于”或“等于”）雪橇受到的摩擦力。 【思路点拨】（1）利用G＝mg求人和雪橇的重力； （2）根据雪橇受到的水平拉力为总重力的0.05倍，可得雪橇受到的摩擦力； （3）狗拉动雪橇匀速爬坡时，此时狗拉雪橇的力和雪橇拉狗的力，是一对相互作用力，这两个力大小相等，方向相反； 狗拉动雪橇匀速爬坡时，雪橇受到重力、斜面的支持力、狗的拉力、斜面的摩擦力；重力沿斜面的分离和摩擦力都能产生使雪橇沿斜面向下的效果，狗的拉力与这两个力平衡，从而可知狗拉雪橇的力与雪橇受到的摩擦力的大小关系。 【规范解答】解：（1）人和雪橇的总重 G＝mg＝150kg×10N/kg＝1500N； （2）雪橇受到的摩擦力 f＝0.05G＝0.05×1500N＝75N； （3）狗拉动雪橇匀速爬坡时，此时狗拉雪橇的力和雪橇拉狗的力，是一对相互作用力，这两个力大小相等，方向相反。作用在相互作用的两个物体上。 狗拉动雪橇匀速爬坡时，雪橇受到重力、斜面的支持力、狗的拉力、斜面的摩擦力；重力沿斜面的分力和摩擦力都能产生使雪橇沿斜面向下的效果，狗的拉力与这两个力平衡，因此狗拉雪橇的力大于雪橇受到的摩擦力。 答：（1）人和雪橇的总重为1500N；（2）雪橇受到的摩擦力为75N；（3）等于；相互作用力；大于。 【考点评析】本题考查重力、摩擦力和受力分析，难度不大。 15．（2024春•依安县期末）阅读短文，回答问题。 流体阻力 物体在流体（气体或液体）中运动时，会受到阻力作用，该阻力叫做流体阻力。流体阻力大小与物体运动速度大小有关，速度越大，阻力越大，流体阻力大小还跟物体的横截面积有关，横截面积越大，阻力越大；此外，流体阻力跟物体的形状有关，头圆尾尖（这种形状通常叫做流线型）的物体受到的阻力较小。物体（例如雨滴）从高空由静止下落，速度会越来越大，所受阻力也越来越大，下落一段距离后，将以某一速度做匀速直线运动，这个速度通常被称为收尾速度。根据以上资料分析回答： （1）流体阻力是否等同于摩擦力？　否　（填“是”或“否”）； （2）雨滴在高空形成后从静止开始下落后，速度越来越大是由于重力 　大于　阻力；（填“大于”“等于”或“小于”） （3）雨滴下落一段距离后，以某一速度做匀速直线运动。这是由于随着雨滴速度的增大，受到的阻力也随之增大，当雨滴受到的阻力 　等于　重力时（填“大于”“等于”或“小于”），雨滴开始匀速下落； （4）当雨滴匀速下落时，雨滴减少的 　机械能　转化为内能； （5）假设雨滴下落时的阻力与雨滴速度的平方成正比，即F阻＝kv²，其中k＝1×10﹣4 N/（m/s）2，则一个质量为0.25g的雨滴下落时的收尾速度约为 　5　m/s。（g＝10N/kg） 【思路点拨】（1）从影响流体阻力和摩擦力的因素考虑； （2）物体运动加快，说明合力方向与运动方向相同； （3）物体做匀速直线运动时，受平衡力的作用； （4）雨滴下落过程中克服阻力做功，将机械能转化为内能； （5）根据阻力等于重力，将已知条件代入便可求出v。 【规范解答】解：（1）流体阻力大小与物体运动速度大小、物体的横截面积有关、物体的形状有关，而摩擦力与这些因素无关，故流体阻力不等同于摩擦力； （2）雨滴在高空形成后从静止开始下落后，由于开始一段时间内重力大于阻力，合力方向向下，所以雨滴做加速运动，速度越来越大； （3）雨滴下落过程中，当雨滴受到的阻力等于重力时，雨滴的速度不再改变，开始做匀速运动； （4）当雨滴匀速下落时，动能不变，重力势能减少，机械能减少，由于雨滴要克服空气阻力做功，所以，减少的机械能转化为内能； （5）由题意知，当雨滴下落达到收尾速度时（即匀速运动），此时的阻力： F阻＝G＝mg＝0.25×10﹣3kg×10N/kg＝2.5×10﹣3N； 由F阻＝kv2得收尾速度： v5m/s。 故答案为：（1）否；（2）大于；（3）等于；（4）机械能；（5）5。 【考点评析】本题主要考查了力和运动的关系，二力平衡条件的应用及对新知识的应用能力，关键能够搞清雨滴下落过程中所受力的变化及状态的变化关系。 第 1 页 共 10 页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2024-2025学年苏科版物理八年级下册同步学习精讲练（新教材）第8章 力与运动 课时8.1 二力平衡 （知识导学+考点讲练+优选真题培优练） 目录 学习目标导航 1 知识梳理精讲 2 知识点01：二力平衡的概念 2 知识点02：探究二力平衡的条件实验 3 知识点03：二力平衡条件的应用 4 易错考点点拨 4 考点精讲精练 5 考点01：探究二力平衡的等大条件 5 考点02：探究二力平衡的同体条件 6 考点03：探究二力平衡的反向、共线条件 7 考点04：探究二力平衡实验中减少摩擦力的影响 8 考点05：探究二力平衡实验中的实验设计与改进 9 考点06：平衡状态与平衡力的概念 10 考点07：平衡状态的判断 11 考点08：二力平衡满足的条件 12 考点09：平衡力的判断 12 考点10：平衡力与相互作用力的辨析 13 考点11：根据运动状态件判断物体的受力情况 14 考点12：力与运动的关系 15 优选真题培优练 15 1、理解二力平衡的概念。 2、掌握二力平衡的条件。 3、能够运用二力平衡的知识解决实际问题。 知识点01：二力平衡的概念 1.二力平衡的概念：作用在同一物体下的两个力，如果大小相等、方向相反，并且在同一条直线下，这两个力就彼此平衡；也可以这样理解：两个力同时作用在同一物体同一直线下，如果物体保持镜子或匀速直线运动状态，则这两个力对物体运动状态的作用效果相互抵消（合力为0），我们就说这两个力平衡。 特别提醒 二力平衡特点：作用在同一物体下的两个力，如果大小相等、方向相反，并且在同一条直线下，这两个力就彼此平衡。简单的说就是：同体、等小、反向、共线。 2、平衡力：物体在受到几个力的作用时，如果保持镜子或匀速直线运动状态，我们就说这几个力平衡。 特别提醒 （1）平衡状态：物体镜子和匀速直线运动状态叫平衡状态。 （2）物体收到平衡力的作用，那么物体就处于平衡状态。 3、作用力和反作用力与平衡力的异同点     一对作用力与反作用力 一对平衡力 相 同 点 大小 相等 相等 方向 相反 相反 是否共线 共线 共线 不 同 点 性质 一定相同 不一定相同 作用时间 同时产生、同时消失 不一定同时产生、同时消失 作用对象 不同（异体） 相同（同体 作用效果 两个力在不同物体产生不同效果，不能抵消 两个力在同一物体下使物体达到平衡的效果 特别提醒 （1）“平衡力”和“相互作用力”最小的区别就是：相互作用力作用在两个物体下，平衡力作用在同一个物体下。因此，我们只需要看力的作用点，如果在一个物体下，那就是平衡力，如果在两个物体下，就是相互作用力。 知识点02：探究二力平衡的条件实验 1、实验目的、原理、方法 （1）实验目的：探究二力平衡的条件。 （2）实验原理：力能改变物体的运动状态。 （3）实验方法：控制变量法。 2、实验器材：小车、棉线、钩码、滑轮、水平桌面、小纸片。 3、器材作用及图像 （1）小车：实验主体； （2）棉线：连接小车与钩码； （3）钩码：提供和改变对小车的拉力； （4）滑轮：改变力的方向。 4、实验步骤 如图甲： 步骤①把小车放在光滑的水平桌面下，向挂在小车两端的托盘里放钩码。这样小 车在水平方向受到两个拉力，用力的示意图画出小车受到的两个拉力。观察小车在什么情况 下保持运动状态不变； 步骤②用手按住小车，改变两端钩码数量，使两个拉力大小不等。然后松手，观察小车能 不能保持镜子； 步骤③用手按住小车，让两端钩码数量相等，让两个力的方向相同，然后松手，观察小车 能不能保持镜子； 步骤④用手按住小车，让两端钩码数量相等，让小车扭转一个角度，然后松手，观察小车 能不能保持镜子； 步骤⑤用手按住小车，让两端钩码数量相等，再让拉力方向相反，且在同一条直线下，然 后松手，观察小车能不能保持镜子。 如图乙： 步骤⑥剪刀将硬纸片从中间剪开，观察小车能不能保持镜子。 5、实验结论二力平衡的条件要求这两个力：（1）大小相等（等小）（2）方向相反（反向） （3）同一直线（共线）（4）同一物体（同体） 特别提醒 （1）选择小车（或卡片）而不选择木块的原因：减小摩擦力对实验造成的影响。 （2）选择光滑桌面的原因：减小摩擦力对实验造成的影响。 （3）选择轻质小卡片的原因：忽略卡片自身重力对实验造成的影响。 （4）平衡状态的选择：镜子状态，原因是易操作，便于观察；（5）进行少次实验的目的：得出普遍规律，避免偶然性。 知识点03：二力平衡条件的应用 1.二力平衡的条件是：作用在一个物体下的两个力，如果大小相等，方向相反，并且作用在同一直线下，这两个力就彼此平衡，对于二力平衡条件，我们必须注意下面四个要点，且这四个要点缺一不可。 特别提醒 （1）在平衡力作用下，原来处于镜子状态的物体，依然处于镜子状态，原来运动的物体，一定以原来的速度做匀速直线运动。 （2）镜子的物体只受两个力作用时，这两个力一定是平衡力；匀速直线运动的物体，如果只受两个力作用，那么这两个力也一定是平衡力。 1.判断方法：镜子状态和匀速直线运动状态都是平衡状态；物体受到的力平衡时，物体处于平衡状态。 2.实验操作要点及注意事项 1）选择小车（或卡片）而不选择木块的原因：减小摩擦力对实验造成的影响。 2）选择光滑桌面的原因：减小摩擦力对实验造成的影响。 3）选择轻质小卡片的原因：忽略卡片自身重力对实验造成的影响。 4）平衡状态的选择：镜子状态，原因是易操作，便于观察。 5）进行少次实验的目的：得出普遍规律，避免偶然性。 3.物体在不受力或受平衡力时，将保持平衡状态，即镜子状态或匀速直线运动状态．物体在受非平衡力作用时，其运动状态一定改变。 考点01：探究二力平衡的等大条件 【例题精讲】（2023•海淀区校级模拟）小丽和小红利用图甲所示装置探究二力平衡条件。实验时，她们发现在左盘和右盘同时加入一个质量相等的砝码时，木块A处于静止状态。若将一个质量较小的砝码轻轻放在右盘后，观察到木块A仍然处于静止状态，为了避免这种现象发生，小丽用图中所示的小车B替换木块A进行实验；小红用图丙中所示的硬纸板C替换木块A进行实验。 （1）小丽、小红分别用小车B和硬纸板C替换木块A进行实验的目的是　 　； （2）小红在实验中应使用　 　硬纸板。（选填“轻质”、“厚重”） 【巩固训练一】（2023春•江都区期末）在“探究二力平衡条件”的实验中，小明、小华和小健三位同学的实验装置分别如图甲、乙、丙所示。下列说法错误的是（　　） A．小明：通过改变钩码数量，能够改变拉力大小 B．小华：由于接触面较粗糙，实验不能顺利完成 C．小健：测量物块所受拉力和重力，发现一对平衡力大小相等 D．若使用弹簧测力计替代甲实验中的钩码，也能顺利完成实验 【巩固训练二】（2024春•崂山区期末）利用如图所示装置探究二力平衡的条件。在轻质塑料片两端的细绳上挂等重的钩码，下拉塑料片，松手后塑料片向上运动。塑料片静止时，两边细线在同一条直线上。这一实验说明：彼此平衡的两个力，应满足（　　） A．两力的大小相等 B．两力在同一直线上 C．两力的方向相反 D．两力作用在同一物体上 考点02：探究二力平衡的同体条件 【例题精讲】（2024春•江阴市期中）如图所示，在“探究二力平衡的条件”时，选小卡片作为研究对象，在线的两端分别挂上钩码，对卡片施加两个拉力。为探究这两个力满足什么条件才能平衡，则下列说法不正确的是（　　） A．选择小卡片进行实验，目的是可忽略卡片的重力 B．实验过程中，应该使卡片处于静止状态 C．卡片两侧的滑轮的高度必须相同 D．为了研究一对平衡力是否必须作用在同一物体上，可以将卡片从中间剪成左右两半 【巩固训练一】（2024春•昆明期末）如图所示，纸片静止后，用剪刀剪断纸片，观察纸片运动情况，是为了探究二力平衡时，两个力是否作用在 　上（选填“同一直线”或“同一物体”）；静止在桌面上的杯子受到的重力和桌面对杯子的支持力 　 　一对平衡力（选填“是”或“不是”）。 【巩固训练二】（2024春•无锡期中）小明同学采用甲图实验装置，小亮同学采用乙图实验装置探究二力平衡的条件。 （1）大家认为小亮同学的实验优于小明同学的实验，主要原因是 　 　。 （2）小亮同学在线的两端挂上钩码，并通过调整 　 　来改变拉力的大小。 （3）为了验证只有作用在同一物体上的两个力才能平衡，在图乙所示情况下，下一步的操作是 　 　； （4）如图甲，小明将线系在木块两端，分别跨过左、右支架上的滑轮，小明发现木块左右两端同时挂上重量不等的钩码时，木块仍然处于静止状态，出现这种现象的原因是 　 　，这时木块在水平方向受到的力 　 　（选填“平衡”或“不平衡”）。 考点03：探究二力平衡的反向、共线条件 （多选）【例题精讲】（2024秋•盘龙区期末）如图所示是探究二力平衡条件时的实验情景。下列说法正确的是（　　） A．实验中通过改变钩码的数量来改变拉力的大小 B．用剪刀将图甲中静止的卡片从中间剪断，目的是探究平衡的二力是否作用在同一直线上 C．将图乙中小车扭转一个角度后释放，目的是探究平衡的二力是否作用在同一物体上 D．同学们认为甲方案优于乙方案，主要原因是减小了摩擦力对实验结果的影响 【巩固训练一】（2023秋•五华区期末）如图是探究“二力平衡条件”的实验装置，其中B为一轻质硬纸片，关于这个实验下列说法正确的是（　　） A．本实验的研究对象是两边所挂的钩码 B．为了探究二力平衡时两个力的方向是否相反，可以将纸片从中间剪开 C．实验中可以通过硬纸片是否静止来判断二力是否平衡 D．将硬纸片沿顺时针方向扭转一个角度后释放再达到平衡，硬纸片上的两细线拉力将不在同一直线上 【巩固训练二】（2024春•淮阳区期末）在探究二力平衡的条件时，将系于卡片两个对角的线分别跨过支架上的滑轮，在线的两端分别挂上钩码，使作用在卡片上的两个拉力方向 　 　（填“相同”或“相反”），并通过改变钩码的 　 　来改变拉力的大小；当卡片平衡时，将卡片转过一个角度，松手后卡片 　 　平衡（填“能”或“不能”）。 考点04：探究二力平衡实验中减少摩擦力的影响 【例题精讲】（2024•金山区模拟）利用如图所示装置探究二力平衡的条件，下列说法不合理的是（　　） A．实验时物体O、P的质量要尽量小 B．小卡片转过一定角度松手可探究平衡力是否在同一直线上 C．小卡片两侧的滑轮高度不一定要相同 D．实验的研究对象是小卡片 【巩固训练一】（2024•青羊区校级一模）在探究“二力平衡的条件”实验中，小聪同学采用的实验装置如图甲所示，小明同学采用的实验装置如图乙所示。关于两位同学的实验，下列说法合理的是（　　） A．图乙的装置更科学，原因是选用小车，可以减小重力对实验的影响 B．图乙中判断小车是否受平衡力作用的唯一依据是小车保持匀速直线运动状态 C．图甲左右两盘放质量不相等的砝码，木块仍保持静止，说明彼此平衡的两个力大小不相等 D．图乙小车处于静止后，保持F1与F2的大小不变，把小车在水平桌面上扭转一个角度后释放，小车将转动，说明彼此平衡的两个力必须作用在同一条直线上 【巩固训练二】（2024春•松原月考）如图是“探究二力平衡条件”的实验装置。 （1）实验中，用小车替换木块，是为了减小 　 　对实验的影响。 （2）向两吊盘中加砝码，当两盘中的砝码质量 　 　时，小车静止。 （3）在步骤（2）上，将小车在桌面上扭转一个角度，松手后观察到小车 　 　（选填“仍能”或“不能”）保持静止、该现象说明两个力必须作用在 　 　才能平衡。 （4）如果将小车换成一个轻质弹簧测力计，在左右两盘各放入重5N的砝码（不计吊盘、细绳的质量和滑轮摩擦），则弹簧测力计的示数为 　 　N。 考点05：探究二力平衡实验中的实验设计与改进 【例题精讲】（2024春•南京期末）小明用如图所示的实验装置“探究二力平衡的条件”。 （1）如图甲所示，左边用细线挂一个钩码，右边用细线挂两个钩码时，木块仍然保持静止，这时木块在水平方向受到的力 　 　（选填“平衡”或“不平衡”）； （2）小明重新设计了如图乙所示的改进装置，目的是减小 　 　对小车平衡的影响； （3）实验时，将小车扭转一个角度，松手后小车转回原来位置，说明相互平衡的两个力作用在 　 　； （4）继续对这一问题进行探究：如图丙所示，将系于轻质卡片两端的细线分别跨过高度不同的滑轮，细线两端分别挂上钩码，该装置 　 　（选填“能”或“不能”）探究二力平衡的条件。 【巩固训练一】（2024春•庆云县期末）小明用如图所示的实验装置“探究二力平衡的条件”。 （1）如图甲所示，左边用细线挂一个钩码，右边用细线挂两个钩码时，木块仍然保持静止，这时木块在水平方向受到的力 　 　（选填“平衡”或“不平衡”）； （2）小明重新设计了如图乙所示的改进装置，目的是减小 　 　对小车平衡的影响，小车所受拉力F3的施力物体是 　 　； （3）实验时，将小车扭转一个角度，松手瞬间小车 　 　平衡，说明相互平衡的两个力作用在 　 　； （4）继续对这一问题进行探究：如图丙所示，将系于轻质卡片两端的细线分别跨过高度不同的定滑轮，细线两端分别挂上钩码，该装置 　 　（选填“能”或“不能”）探究二力平衡的条件； （5）在图丙中，将卡片剪断，卡片左右分开，说明平衡的两个力要作用在 　 　。 【巩固训练二】（2024春•海淀区期末）在探究二力平衡条件的实验时，方案甲如图甲所示：将系于小卡片（重力可忽略不计）两对角的细线分别跨过左右支架上的滑轮，在细线的两端挂上钩码；方案乙如图乙所示：将木块放在水平桌面上，两边分别系着跨过滑轮的细线，在每条细线的末端均挂上钩码。两个方案相比，方案 　 　更好，因为 　 　。 考点06：平衡状态与平衡力的概念 【例题精讲】（2024春•赵县期末）如图为“研究二力平衡条件”的实验装置，下列叙述不正确的是（　　） A．为了减小摩擦，应选用尽量光滑的水平桌面 B．小车所受重力与小车所受拉力是一对平衡力 C．调整两边的托盘内所放的钩码数量，可以改变力的大小 D．将小车扭转一个角度，是为了让两拉力不在同一直线 【巩固训练一】（2024春•永吉县期末）下列情况中，物体所受到的力为平衡力的是（　　） A．在空中摇摆的吊灯 B．绕地球做匀速圆周运动的人造卫星 C．正在制动刹车的汽车 D．平直轨道上匀速行驶的列车 【巩固训练二】（2024春•江陵县期末）“天问一号”火星探测器于2020年7月23日在文昌航天发射场由长征五号遥四运载火箭发射升空，2021年5月15日“天问一号”携带“祝融号”火星车成功软着陆在火星表面，标志着我国行星探测领域跨入世界先进行列。“天问一号”由环绕器、着陆巡视器两部分组成。环绕器绕火星作匀速圆周运动的过程中，受到 　（选填“平衡力”或“非平衡力”）的作用；着陆过程中，在距火星表面1.5公里高度，着陆巡视器会经历反推发动机减速过程。在此过程中，“天问一号”应 　 　火星表面喷气（选填“朝着”或“背向”）。 考点07：平衡状态的判断 【例题精讲】（2024秋•天桥区期末）沿圆形跑道匀速跑动的运动员，它的运动状态（　　） A．始终不变 B．不断改变 C．有时改变，有时不变 D．无法判定 【巩固训练一】（2024春•南陵县期末）下列是有关物体运动状态的描述，其中物体处于平衡状态的是（　　） A．匀速转弯的汽车 B．加速奔跑的小鹿 C．停在地上的足球 D．抛在空中的铅球 【巩固训练二】（2024春•凤山县期末）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。 考点08：二力平衡满足的条件 【例题精讲】（2024春•镇原县期中）二力平衡的条件，错误的是（　　） A．大小相等 B．方向相同 C．作用在同一个物体 D．作用在同一条直线上 【巩固训练一】（2023秋•东营区校级月考）作用在　 　物体上的两个力，如果大小　 　，方向　 　，并且在　 　上，则这两个力彼此平衡，彼此平衡的两个力的合力一定为　 　。 【巩固训练二】（2024春•苍梧县期末）如图是一件静置在水平展台上用橡皮泥制成的艺术品，则艺术品受到的重力和支持力 （　　） A．大小相等 B．支持力较大 C．重力较大 D．是一对相互作用力 考点09：平衡力的判断 【例题精讲】（2024春•未央区校级期中）小华用如图的装置探究“二力平衡的条件”实验，他将卡片扭转一定角度，若松手后发现卡片不能保持平衡状态，这说明两个力必须作用在 　 　，物体才能平衡。 【巩固训练一】（2024春•曲阳县期末）滑冰运动员在滑冰时为了滑的更快，总是用力向后蹬冰面，这样运动员就能快速向前滑行，这是由于 　 ；当运动员在匀速直线滑行的过程中，他受到的重力和 　是一对平衡力。 【巩固训练二】（2024春•长春期末）如图所示，神舟十七号载人飞船返回舱在落地前的某段时间内沿竖直方向匀速下落，若降落伞和返回舱受到的重力分别为G1和G2，降落伞对返回舱的拉力为F，空气对降落伞的力为f，忽略空气对返回舱的力，下列哪对力是一对平衡力（　　） A．G1和F B．G2和F C．G1和f D．G2和f 考点10：平衡力与相互作用力的辨析 【例题精讲】（2024•盐城）下列情形中，松手后纸片还能保持平衡的是（　　） A． B． C． D． 【巩固训练一】（2024•无为市三模）为确定厚度均匀、形状不规则的平板状物体的重心位置，某同学用细线悬挂该物体的A点，静止时如图甲所示，此时细线对物体的拉力为F1，手对细线的拉力为F2；再将细绳悬挂该物体的C点，静止时如图乙所示，此时细线对物体的拉力为F3，手对细线的拉力为F4。物体所受重力为G。则（　　） A．F1与G是一对平衡力 B．F1与F3是一对平衡力 C．F1与F2是一对相互作用力 D．F2与F4是一对相互作用力 【巩固训练二】（2024•任城区一模）如图所示的磁性黑板擦被吸在竖直黑板上，分析受力情况可知：黑板擦对黑板的压力与黑板擦受到黑板的支持力是一对 　 　；黑板擦受到的重力与黑板对黑板擦的摩擦力是一对 　 　。 考点11：根据运动状态件判断物体的受力情况 【例题精讲】（2024春•邯郸期末）如图所示水平桌面上叠放着A、B、C三个物体，在水平推力F的作用下与桌面相对静止，B物体受力个数为（　　） A．2个 B．3个 C．4个 D．5个 【巩固训练一】（2024•光山县模拟）如图所示，放在光滑水平面上的小车上固定一块磁铁，人用木杆吊着一块磁铁，始终保持两块磁铁之间有一定的间隙且不变。则小车的状态是（　　） A．匀速直线运动或静止 B．有时快有时慢的直线运动 C．向右运动，越来越快 D．向左运动，越来越快 【巩固训练二】（2024春•宁阳县期中）两个完全相同的物体A和B叠放在一起（如图甲），在F1＝6N的水平推力作用下，在水平面上一起做匀速直线运动；若A、B两物体（如图乙）在同水平面上做匀速直线运动，此时推力F2＝　 　N。 考点12：力与运动的关系 【例题精讲】（2024春•江油市月考）在水平面上的一物体，在水平向右的拉力F作用下向右做匀速直线运动，当撤去拉力F后，该物体的运动状态将 　 　（选填“不变”或“改变”），物体将做 　 　（选填“加速”“匀速”或“减速”）运动。 【巩固训练一】（2024春•沧州期末）关于力和运动的关系，下列说法中正确的是（　　） A．物体受到力的作用就会运动 B．做匀速直线运动的物体一定不受力的作用 C．物体运动一定受力 D．物体运动状态改变时，一定受到力的作用 【巩固训练二】（2023秋•顺义区期末）如图所示，木块A和小车以相同的速度一起向右做匀速直线运动（忽略空气阻力），则A受到的作用力有（　　） A．重力和压力 B．重力、压力和摩擦力 C．重力和支持力 D．重力、支持力和摩擦力 1．（2024•金安区校级三模）如图所示，物块A在粗糙水平面上向左运动，将弹簧压缩一段距离后静止，图中分别给出了物块静止时弹簧和物块的受力示意图，下列判断正确的是（　　） A．F1与F3是一对平衡力 B．F1与f是一对平衡力 C．F2和f是一对相互作用力 D．F2与F3是一对相互作用力 2．（2024春•安丘市期末）龙年春晚舞蹈诗剧《锦鲤》，展现了寓意“年年有余”的祥瑞画面。图示是演员们借助绳索竖直匀速上升的过程，下列分析正确的是（　　） A．绳索对演员的拉力大于演员所受的重力 B．演员所受重力与演员对绳索的拉力是一对平衡力 C．演员所受重力与绳索对演员的拉力是一对平衡力 D．演员所受重力与绳索对演员的拉力是一对相互作用力 3．（2024•鞍山模拟）如图所示，叠放在一起的物体A和B，在大小为F的恒力作用下沿水平面做匀速直线运动，则下列结论中正确的是（　　） A．物体 A 对 B 的摩擦力与物体 B 对 A 的摩擦力是一对相互作用力 B．物体 B 的重力与地面对 B 的支持力是一对平衡力 C．物体 B 的重力与地面对 B 的支持力是一对相互作用力 D．地面一定是粗糙的 4．（2024•重庆模拟）质量相等的甲、乙两同学站在滑板上，在旱冰场上相对而立，如果甲用60N的力推乙，如图所示。以下分析正确的是（　　） A．甲对乙的推力为60N，乙对甲的推力小于60N B．甲对乙的推力与乙对甲的推力是一对平衡力 C．乙向后退，且始终受到60N推力的作用 D．乙由静止变为后退，说明力可以改变物体的运动状态 5．（2025•姑苏区模拟）小海用弹簧测力计拉着小木块使其沿平行于接触面方向做匀速直线运动。在如图所示的五种情景中，弹簧测力计对小木块的拉力和小木块所受的摩擦力是一对平衡力的有 　 　，木块所受重力和木板对小木块的支持力是一对平衡力的有 　 　。 6．（2024春•北京月考）小明同学用木块、钩码等器材进行探究“二力平衡条件”的实验。当小明在木块两侧的托盘中分别放置质量相同的钩码时，木块保持静止，如图所示；当小明在右侧增加一个钩码时，木块仍然处于静止状态，此时木块受到细线向左的拉力为F1、向右的拉力为F2，则F1　 　F2（选填“＞”、“＝”或“＜”）。这时木块在水平方向受力 　 　（选填“平衡”或“不平衡”）。此现象与二力平衡条件不符，请尝试分析原因：　 　。 7．（2024春•东台市期末）在“探究二力平衡的条件”实验中，某同学用两个弹簧测力计A、B拉一个轻质木板C，如图所示，这是为了探究当物体处于 　 　时只受两个力，力的大小、方向和 　 　的关系（选填“作用点”或“作用线”）。当物体最终静止时，这两个力大小 　 　，方向相反，作用在 　 　上。 8．（2024春•未央区校级期中）如图所示用细绳将质量为500g的小球悬挂在无人机上，图中无人机带着小球竖直向上匀速运动，小球与无人机保持相对静止，不计空气阻力，则小球重力G为 　 　N，细绳对小球的拉力F拉是 　 　N；当无人机减速上升时，拉力大小F拉　 　G（＞/＝/＜）；若上升过程中悬挂小球的细绳突然断了，小球的运动情况是 　 　。（g＝10N/kg） 9．（2024•七星区校级一模）桌面上静止着一个小球，画出此球所受的一对平衡力。 10．（2024春•宝丰县月考）在“探究二力平衡的条件”的实验中，小明采用的实验装置如图所示。 （1）实验时，小明向左盘和右盘同时加入一个质量相等的砝码时，木块两边所受的拉力大小 　 　（选填“相等”或“不相等”），木块处于静止状态； （2）小明再把右盘中的砝码换成一个质量较大的砝码时，发现木块仍然处于静止状态，出现这种现象的原因是木块受 　 　（选填“平衡力”或“非平衡力”）作用；于是小明把木块换成小车，并选择较 　 　（选填“光滑”或“粗糙”）的实验桌面，继续完成实验； （3）在左、右两盘放入质量相等的砝码，再将小车水平扭转一个角度，松手后，观察小车的运动状态，这样做的目的是探究不在 　 　的两个力是否能平衡。 11．（2023秋•桓台县期末）如图甲是小华同学探究二力平衡条件时的实验情景。 （1）小华将系于小卡片（重力可忽略不计）两对角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 　 　，并通过改变 　 　来改变拉力的大小； （2）当小卡片平衡时，小华将小卡片转过一个角度，松手后小卡片 　 　（填“能”或“不能”）平衡。此实验步骤说明 　 　两个力才能平衡； （3）为了验证只有作用在同一物体上的两个力才能平衡，在图甲所示情况下，小华下一步的操作是 　 　； （4）在探究同一问题时，小明将木块放在水平桌面上，设计了如图乙所示的实验，同学们认为小华的实验优于小明的实验。其主要原因是 　 　。 A.减少摩擦力对实验结果的影响 B.小卡片是比较容易获取的材料 C.容易让小卡片在水平方向上保持平衡 D.小卡片容易扭转 12．（2024春•秦州区校级期末）如图所示是甲、乙、丙三位同学探究二力平衡条件时的实验装置。 （1）实验中，三位同学通过调整　 　来改变作用在物体上的拉力的大小。 （2）实验时，甲同学发现当向左盘和右盘同时加入一个相等重的砝码时，木块处于静止状态。甲同学再把右盘中的砝码换成一个较重的砝码时，发现木块仍然处于静止状态，出现这种现象的原因是　 　，这时木块在水平方向受到的力　 　（选填“平衡”、“不平衡”）。 （3）实验中，乙同学保持F1与F2大小相等，用手将小车扭转一个角度，松手后小车　 　（选填“能”或“不能”）保持静止不动。设计此实验步骤的目的是为了证明相互平衡的两个力必须要　 　。 （4）丙同学选择小纸片的目的是　 　（填“考虑”或“不考虑”）小纸片的重力，实验过程中丙同学用剪刀将小纸片从中间劈开，两个钩码都落到了地上，这说明相互平衡的两个力必须要　 　。 （5）同学们认为丙同学的实验优于甲、乙同学的实验，其主要的原因是　 　。 A．减少了摩擦力对实验结果的影响 B．小纸片是比较容易获取的材料 C．容易让小纸片在水平方向上保持平衡 D．小纸片容易扭转 13．（2024春•祥云县期末）在“探究二力平衡条件”的实验中，实验小组设计了如图的甲、乙两种实验方案。 （1）飞飞同学利用图甲的方案探究两个力的大小和方向对物体平衡的影响时，将木块放在水平桌面上后，分别在左、右两个相同的小盘中各放入一个50g的砝码，发现木块处于静止状态，接着他在右边小盘内又加入一个5g的小砝码，发现小木块仍然静止，此时小木块水平方向上受到的力 　 　（选填“平衡”或“不平衡”）。 （2）萍萍同学按图乙的方案实验时，观察到图中轻质小卡片保持静止状态，此时她将小卡片转过一个角度后松手，观察到小卡片转动，最后恢复到静止状态，说明两个力必须作用在 　 　才能平衡。若她要验证只有作用在同一物体上的两个力才能平衡，接下来的操作是：　 　，观察小卡片的运动状态是否改变。 （3）实验结束后，大家讨论后认为利用乙方案更好，理由是 　 　。 14．（2024春•宝丰县月考）12月4日，有网友称哈尔滨拉雪橇的狗狗们大都萎靡不振，不少网友建议哈尔滨文旅取消该项目。有游客不忍心，花钱买项目而不乘坐，想让狗狗多休息一会儿。如图所示的雪橇是雪地常见的交通工具，人和雪橇的总质量为150kg。狗拉着雪橇在水平雪地上沿直线匀速滑行，若此过程中雪橇受到的水平拉力为总重力的0.05倍，g取10N/kg，请计算上述过程中： （1）人和雪橇的总重； （2）雪橇受到的摩擦力； （3）若狗拉动雪橇匀速爬坡时，此时狗拉雪橇的力 　 　（填“大于”、“小于”或“等于”）雪橇拉狗的力，这两个力是一对 　 　（填“平衡力”或“相互作用力”）；狗拉雪橇的力 　 　（填“大于”、“小于”或“等于”）雪橇受到的摩擦力。 15．（2024春•依安县期末）阅读短文，回答问题。 流体阻力 物体在流体（气体或液体）中运动时，会受到阻力作用，该阻力叫做流体阻力。流体阻力大小与物体运动速度大小有关，速度越大，阻力越大，流体阻力大小还跟物体的横截面积有关，横截面积越大，阻力越大；此外，流体阻力跟物体的形状有关，头圆尾尖（这种形状通常叫做流线型）的物体受到的阻力较小。物体（例如雨滴）从高空由静止下落，速度会越来越大，所受阻力也越来越大，下落一段距离后，将以某一速度做匀速直线运动，这个速度通常被称为收尾速度。根据以上资料分析回答： （1）流体阻力是否等同于摩擦力？　 　（填“是”或“否”）； （2）雨滴在高空形成后从静止开始下落后，速度越来越大是由于重力 　 　阻力；（填“大于”“等于”或“小于”） （3）雨滴下落一段距离后，以某一速度做匀速直线运动。这是由于随着雨滴速度的增大，受到的阻力也随之增大，当雨滴受到的阻力 　 　重力时（填“大于”“等于”或“小于”），雨滴开始匀速下落； （4）当雨滴匀速下落时，雨滴减少的 　 　转化为内能； （5）假设雨滴下落时的阻力与雨滴速度的平方成正比，即F阻＝kv²，其中k＝1×10﹣4 N/（m/s）2，则一个质量为0.25g的雨滴下落时的收尾速度约为 　 　m/s。（g＝10N/kg） 第 1 页 共 10 页 学科网（北京）股份有限公司 $$