内容正文:
8.2力的平衡
1.下列关于同一直线上的两个分力及其合力的说法,正确的是( )
A.合力的大小一定大于每一个分力的大小
B.合力的大小一定等于各个分力的大小之和
C.若只增大某一个分力,合力可能会变小
D.若同时减小两个分力,合力一定会变小
2.将一辆小车放在水平地面上。小明水平向右拉,拉力为200 N;同时小李水平向右推(如图所示),推力为150 N,他们对小车合力的大小与方向为( )
A.350 N,方向水平向右 B.200 N,方向水平向右
C.150 N,方向水平向右 D.50 N,方向水平向左
3.重为G的篮球竖直下落,与地面碰撞后竖直向上弹起,若空气阻力大小恒定,篮球下落和上升过程中受到的合力分别为,则( )
A.与G的方向相反 B.与G的方向相同
C.与G的方向相反 D.与G的方向相同
4.作用在一个物体上的两个力的大小分别为。如果这两个力作用在同一条直线上,则它们的合力大小( )
A.一定是9 N B.一定是1 N C.可能是9 N或1 N D.可能是5 N或4 N
5.如图所示,用线将灯悬挂在天花板上.当灯静止时,灯所受拉力的平衡力是( )
A.线所受的重力 B.灯所受的重力
C.灯对线的拉力 D.线对天花板的拉力
6.如图所示,人沿水平方向推装满沙子的车,但没有推动,下列说法正确的是( )
A.人对车的作用力小于车对人的作用力
B.人对车的推力小于地面对车的摩擦力
C.沙子受到的重力与地面对车的支持力是一对平衡力
D.人对车的推力与地面对车的摩擦力是一对平衡力
7.如图,甲物重25 N,乙物重15 N,甲、乙均静止,不计测力计自重,测力计示数为( )
A.35 N B.10 N C.15 N D.25 N
8.2024年4月30日,神舟十七号载人飞船返回舱在东风着陆场成功着陆.如图所示,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和,降落伞对返回舱的拉力为F,空气对返回舱的阻力为f,则下列关系式正确的是( )
A. B. C. D.
9.如图是小君同学在大课间活动时踢毽子的情景,毽子在运动过程中受到空气阻力,以下对毽子竖直上下飞舞时所受合力的分析正确的是( )
A.上升过程合力方向向上 B.下落过程合力方向向下
C.最高点时合力为零 D.上升过程合力大于下落过程合力
10.载有火星探测器的登陆舱与火星表面成45度角匀速靠近火星,如图所示,关于其所受阻力(用F表示)的方向,选项中正确的是( )
A. B.
C. D.
11.如图所示,女孩用大小为F的力竖直向上提重为G的书包,由于F小于G,书包静止不动,此时书包所受的合力大小为( )
A.0 B.F C. D.
12.如图所示,玩具车上用细绳系着一个氢气球,静置于光滑水平地面上,当风沿水平方向向右吹来时,气球和玩具车在风力作用下向前运动,此过程中玩具车_______(填“可能”或“不可能”)被风吹离地面;如果气球和玩具车沿竖直方向向上做匀速直线运动时,绳子突然断开,在绳子刚断开时,玩具车将_______(填“向上运动”“向下运动”或“静止”)。
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.如图,桃子重3 N,静止在水平桌面上,请作出桃子所受的一对平衡力的示意图.
15.物理老师利用橡皮筋、定滑轮、钩码(所用钩码均相同)、绳子等与同学们一起探究同一直线上二力的合成,实验装置如图所示,橡皮筋原长为AE,在钩码的作用下伸长到点。
(1)该实验应用了力能使物体______的原理,图中______表示橡皮筋伸长的长度。
(2)实验中,老师每次均将橡皮筋右端拉至点,这样做的目的是______________。
(3)通过比较图______两种情况,可知同一直线上方向相同的两个力的合力大小等于这两个力的大小之______,合力方向跟这两个力的方向相同。
(4)通过比较图乙和图丙两种情况,可知同一直线上方向相反的两个力的合力大小等于这两个力大小之差,合力方向跟______(填“较大”或“较小”)的那个力的方向相同。
答案以及解析
1.答案:C
解析:同一直线、同一方向二力的合力大小等于二力大小之和,反向时等于二力大小之差,此时合力的大小不一定比两个分力都大,故AB错误;同一直线、方向相反的二力的合力大小等于二力大小之差,若只增大较小的一个分力,合力可能会变小,故C正确;同一直线、方向相反的二力的合力大小等于二力大小之差,若同时减小两个分力,合力不一定会变小,故D错误。故选C。
2.答案:A
解析:小明沿水平方向向右用200 N的力拉,小李沿水平方向向右用150 N的力推,二力方向相同,作用在同一直线上,故合力大小为二力大小之和,即,合力方向与二力方向相同,即水平向右,故A符合题意,BCD不符合题意。故选A。
3.答案:B
解析:当篮球竖直向下运动时,篮球的重力G的方向为竖直向下,空气阻力f的方向为竖直向上,则篮球所受合力,即与G的方向相同;当篮球竖直向上运动时,篮球的重力G的方向为竖直向下,空气阻力f的方向为竖直向下,则篮球所受合力,即与G的方向相同。综上所述,只有B选项说法正确。故选B。
4.答案:C
解析:已知这两个力作用在同一条直线上,若这两个力的方向相同,则合力为;若这两个力的方向相反,则合力为,故ABD不符合题意,C符合题意。故选C。
5.答案:B
解析:灯所受拉力与线所受的重力没有作用在同一个物体上,故A错误;当灯静止时,灯受到的拉力和重力满足二力平衡的四个条件,是一对平衡力,故B正确;灯所受拉力与灯对线的拉力是一对相互作用力,故C错误;灯所受拉力与线对天花板的拉力没有作用在同一个物体上,故D错误.
6.答案:D
解析:人对车的作用力和车对人的作用力是一对相互作用力,大小相等,故A错误;车静止,说明此时车受到平衡力作用,在水平方向上人对车的推力与地面对车的摩擦力是一对平衡力,大小相等,故B错误,D正确;竖直方向上地面对车的支持力等于车和沙子的总重力,沙子受到的重力与地面对车的支持力作用在不同的物体上,不是一对平衡力,故C错误.
7.答案:C
解析:以乙为研究对象,乙处于静止状态,受力平衡,则测力计右端受到的拉力大小为,故该测力计示数为15 N.
8.答案:B
解析:分别对降落伞及返回舱进行受力分析,如图所示.它们匀速下落,说明受力平衡,有;故B正确,A、C、D错误.
9.答案:BD
解析:A(×)毽子在上升过程中受到竖直向下的重力和竖直向下的空气阻力,合力方向向下;B(√)毽子在下落过程中受到竖直向下的重力和竖直向上的空气阻力,合力方向向下;C(×)上升到最高点时,毽子的速度为0,此时毽子只受到重力作用,合力等于重力;D(√)上升过程中合力等于重力与空气阻力之和,而下落过程中合力等于重力与空气阻力之差.
10.答案:C
解析:登陆舱匀速靠近火星,做匀速直线运动,受到平衡力的作用,登陆舱受到的重力和阻力是一对平衡力,二力方向相反,重力方向竖直向下,所以阻力的方向应是竖直向上的。故选C。
11.答案:A
解析:女孩用大小为F的力竖直向上提书包,但书包静止不动,书包处于平衡状态,受平衡力的作用,则此时书包受到的合力为零,故A符合题意,BCD不符合题意。故选A。
12.答案:不可能;向上运动
解析:风水平向右吹,玩具车在竖直方向上不受风的作用力,故玩具车在向右运动的过程中不可能被风吹离地面。气球和玩具车沿竖直方向向上做匀速直线运动时,绳子突然断开,在绳子刚断开时,玩具车由于惯性要保持原来的运动状态,即还会向上运动一段距离。
13.答案:不能;重力和支持力不在同一直线上
解析:人将左脚和左侧身体紧贴墙面站立静止时,人受力平衡,在竖直方向上人受到重力和地面对左、右两只脚的支持力.当抬起右脚时,人在竖直方向上受到重力和地面对左脚的支持力,这两个力不在同一条直线上,故这两个力不是一对平衡力,人不能保持静止不动.
14.答案:如图所示.
解析:桃子静止在水平桌面上,受到的重力G与支持力F是一对平衡力,重力方向竖直向下,支持力方向竖直向上,作用点都画在重心上.
15.答案:(1)发生形变;
(2)控制力的作用效果相同
(3)甲、丙;和
(4)较大
解析:(1)图中橡皮筋在力的作用下伸长了,因此该实验应用了力能使物体发生形变的原理;图中AE表示橡皮筋原来的长度,为橡皮筋伸长到的点,则表示橡皮筋伸长的长度。
(2)每次都将橡皮筋右端拉至点,这样可以控制力的作用效果相同。
(3)图甲中同一直线上方向相同的两个力的合力的作用效果与图丙中力的作用效果相同,说明同一直线上方向相同的两个力的合力大小等于这两个力的大小之和,合力方向跟这两个力的方向相同。
(4)图乙中同一直线上方向相反的两个力的合力的作用效果与图丙中力的作用效果相同,说明同一直线上方向相反的两个力的合力大小等于这两个力的大小之差,合力方向与较大的那个力的方向相同。
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