8.1 二力平衡 讲义--2025-2026学年苏科版物理八年级下学期

本讲义聚焦初中物理“二力平衡”核心知识点，系统梳理平衡状态与平衡力的概念、探究二力平衡条件的实验、二力平衡条件及应用、平衡力与相互作用力的区分，构建从概念理解到实验探究再到实际应用的完整学习支架。 资料通过控制变量法实验设计（如改变拉力大小、方向等步骤）培养科学探究能力，多样化考点演练（如平衡状态判断、力的辨析题）提升科学思维，课中辅助教师实验教学，课后助力学生巩固知识、查漏补缺。

8.1 ▉知识点01 二力平衡与平衡状态 1、平衡力：物体在受到几个力的作用时，如果保持静止或匀速直线运动状态，我们就说这几个力平衡。 2、平衡状态：物体静止和匀速直线运动状态叫平衡状态，如果物体在两个力作用下处于平衡状态，我 们就说这两个力相互平衡，简称二力平衡。 3、物体受到平衡力的作用，那么物体就处于平衡状态。 ▉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。 5、实验步骤 如图甲： 步骤①把小车放在光滑的水平桌面上，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 不能保持静止； 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 能不能保持静止； 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 能不能保持静止； 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，且在同一条直线上，然 后松手，观察小车能不能保持静止。 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静止。 6、实验结论 二力平衡的条件要求这两个力： （1）大小相等（等大） （2）方向相反（反向） （3）同一直线（共线） （4）同一物体（同体） ▉知识点03 二力平衡的条件及应用 1、二力平衡的条件：当作用在物体上的两个力大小相等、方向相反且在同一直线上时，这两个力相互平衡。这就是二力平衡的条件。简单的说就是：同体、等大、反向、共线。 2、在平衡力作用下，原来处于静止状态的物体，依然处于静止状态，原来运动的物体，一定以原来的速度做匀速直线运动。 3、静止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。 ▉知识点04 平衡力和相互作用力的区分 1、相互作用力的特点：①大小相等（等大）；②方向相反（反向）；③在同一条直线上（共线）；④作用在两个物体上（异物）；⑤同时产生，同时消失（同时）。 2、平衡力的特点：①大小相等（等大）；②方向相反（反向）；③在同一条直线上（共线）；④作用在同一个物体上（同物）；⑤两个力可以单独存在。 注意：“平衡力”和“相互作用力”最大的区别就是：相互作用力作用在两个物体上，平衡力作用在同一个物体上。因此，我们只需要看力的作用点，如果在一个物体上，那就是平衡力，如果在两个物体上，就是相互作用力。 ▉一．平衡状态与平衡力的概念（共5小题） 1．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 2．图示为研究二力平衡条件的实验装置，下列关于这个实验的叙述错误的是（　　） A．为减小摩擦，应选用尽量光滑的水平桌面 B．为使实验效果明显，应选用质量较大的小车 C．调整两边托盘所放钩码的数量，可以改变力的大小 D．将小车扭转一个角度，是为了使小车受到的力不在同一直线上 3．如图所示，某小组同学以硬纸板为研究对象，利用弹簧测力计、细线等器材进行实验，该小组同学是在做“探究　 　 实验”。按图甲所示进行实验操作时，应在硬纸板处于　 　 状态下读取测力计的示数；按图乙所示进行实验操作时，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　 　 。 4．2024年3月20日，长征八号遥三运载火箭成功将“鹊桥二号中继星”送入预定轨道。火箭发射升空时，向下喷出燃气，使火箭获得上升的推力，该推力的施力物体是 　 　 （选填“空气”或“喷出的燃气”）。“鹤桥二号中继星”的环月轨道如图所示，它是在 　 　 （选填“平衡力”或“非平衡力”）的作用下，绕月飞行的。 5．为探究二力平衡的条件，初二的同学们进行了如下实验： （1）肖明向图1中的左盘和右盘同时加入一个质量相等的砝码，此时木块两边受到的拉力 　 　 （选填“相等或不等”），木块处于静止状态。当他把左盘中砝码换成一个质量较大的砝码时，木块仍处于静止状态，出现这种现象的原因是 　 　 。 （2）李亮对肖明的实验进行了改进，利用如图2所示的装置继续实验。往两盘中加入质量相等的砝码，将小车在水平桌面上扭转个角度后释放，小车将 　 　 （选填“运动或静止”）。这个操作是为了探究 　 　 。 （3）李老师看完他们的实验后，对他们表示了赞扬，并让他们尝试用轻质硬纸片代替小车，用如图3甲中的装置进行实验。请你写出图3甲装置的两个优点：①　 　 ②　 　 （4）轻质硬纸片两端细线上挂上相同钩码，如图3乙所示，此时卡片 　 　 （选填“能或不能”）平衡。 ▉二．平衡状态的判断（共5小题） 6．如图所示是小明用频闪照相机拍摄的小球在不同运动状态下的照片，其中小球受到平衡力的是（　　） A． B． C． D． 7．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 8．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 9．下列各种动作，若无其他辅助，在水平地面上无法保持的是（　　） A． B． C． D． 10．下列物体中，受到平衡力作用的是（　　） A．匀速圆周绕地球运动的卫星 B．加速追赶猎物的猎豹 C．加速下落的苹果 D．匀速下降的热气球 ▉三．二力平衡满足的条件（共2小题） 11．二力平衡的条件是，作用在 　 　 物体上的两个力，大小 　 　 ，方向 　 　 ，作用在 　 　 上，那么这两个力彼此平衡。 12．在如图所示的“探究二力平衡条件”的实验中： （1）把小车放在 　 　 （选填“光滑”或“粗糙”）的水平桌面上，向挂在小车两端的托盘里加砝码，当两盘中砝码质量 　 　 （选填“相等”或“不相等”）时，小车静止。 （2）保持两个托盘中砝码质量相等，使小车静止，用手扭转小车至某一个角度，使两个拉力不在同一直线上，观察到小车发生转动。当小车重新恢复到静止状态，这时候的两个拉力作用在 　 　 ，大小 　 　 ，方向 　 　 ，这两个力彼此平衡。 （3）对上述实验装置中的小车进行受力分析发现，小车不仅在水平方向受到两个拉力的作用，在竖直方向还受到重力和支持力的作用，同时小车与桌面间还有摩擦力存在，这些对实验的结论都会有影响。对此你有什么好的改进建议？请写出一条 　 　 。 ▉四．平衡力的判断（共5小题） 13．如图，在水平公路上匀速行驶的太阳能小汽车，下列受力分析中是一对平衡力的是（　　） A．汽车受到的重力和汽车对路面的压力 B．汽车受到的阻力和汽车受到的重力 C．汽车受到的阻力和汽车受到的支持力 D．汽车受到的重力和路面对汽车的支持力 14．如图所示，灯泡处于静止状态，与灯泡所受重力相互平衡的力是（　　） A．灯泡对地球的吸引力 B．天花板对电线的拉力 C．灯泡对电线的拉力 D．电线对灯泡的拉力 15．如图所示茶杯静止在水平桌面上，下列选项中属于平衡力的是（　　） A．地面受到的压力与地面对桌子的支持力 B．茶杯的重力与桌面对茶杯的支持力 C．桌子的重力与桌子对地面的压力 D．茶杯对桌面的压力与桌面对茶杯的支持力 16．如图所示，是我国首个不用人为控制且能送货到家的无人快递车。当快递车在水平路面上匀速行驶时，下列说法不正确的是（　　） A．快递车处于平衡状态 B．快递车受到的重力与地对快递车的支持力是一对平衡力 C．快递车对地的压力与地对快递车的支持力是一对平衡力 D．快递车受到的摩擦力与快递车受到的牵引力是一对平衡力 17．氢气球下吊一小重物重10N，若不计空气阻力的影响，小重物恰沿MN方向做匀速直线运动时，正确的图是　 　 （填“甲”或“乙”），小重物受到氢气球的拉力与小重物的重力是一对　 　 （填“平衡力”或“非平衡力”），其大小为　 　 N。 ▉五．平衡力与相互作用力的辨析（共8小题） 18．围棋起源于中国，拥有悠久的历史。如图所示为一种可以在竖直棋盘上随意移动的磁性围棋，则下面的说法正确的是（　　） A．棋盘对棋子的吸引力和棋子受到的重力是一对平衡力 B．棋子对棋盘的压力和棋盘对棋子的支持力是一对相互作用力 C．棋盘对棋子的摩擦力和棋子受到的重力是一对相互作用力 D．棋盘对棋子的支持力和棋子对棋盘的压力是一对平衡力 19．“联合利剑—2024A”演习中的远程箱式火箭炮（下简称“远箱火”）停在水平地面上。下列说法正确的是（　　） A．远箱火所受重力和远箱火对地面的压力是一对相互作用力 B．远箱火所受重力和地面对远箱火的支持力是一对相互作用力 C．远箱火对地面的压力和地面对远箱火的支持力是一对平衡力 D．远箱火所受重力和地面对远箱火的支持力是一对平衡力 20．小华利用支撑法找直尺的重心，当尺静止在手指上时，如图所示，下列说法正确的是（　　） A．直尺受到的重力和手指对直尺的支持力是一对相互作用力 B．直尺对手指的压力和手指对直尺的支持力是一对平衡力 C．直尺受到的重力和直尺对手指的压力是一对相互作用力 D．直尺受到的重力和手指对直尺的支持力是一对平衡力 21．如图为“探究二力平衡的条件”的实验装置，左右两端钩码的质量相等，小车处于静止状态。下列说法正确的是（　　） A．小车受到的重力和小车对桌面的压力是一对平衡力 B．小车所受拉力F1、F2是一对相互作用力 C．小车对桌面的压力和桌面对小车的支持力是一对平衡力 D．小车受到的重力和桌面对小车的支持力是一对平衡力 22．如图是安徽省博物馆水平展台上的镇馆之宝——楚大鼎，作为典型的战国鼎，楚大鼎气势恢宏，呈现出楚人的雄心壮志。下列关于楚大鼎分析正确的是（　　） A．楚大鼎受到的重力和它对展台的压力是一对平衡力 B．楚大鼎受到的重力和展台对它的支持力是一对平衡力 C．楚大鼎受到的重力和它对展台的压力是一对相互作用力 D．楚大鼎对展台的压力和展台对它的支持力是一对平衡力 23．如图是一只黔灵山公园的猴子正轻松地倒挂在树枝上，当其倒挂在树枝上静止时，下列说法正确的是（　　） A．猴子对树枝的拉力和树枝所受重力是一对平衡力 B．猴子对树枝的拉力和猴子所受的重力是一对平衡力 C．猴子对树枝的拉力和树枝对猴子的拉力是一对相互作用力 D．猴子很轻，其重力不需要平衡就能静止在空中 24．如图所示，磁性黑板刷吸在竖直悬挂的黑板上静止不动，黑板由铁质材料制成。下列说法正确的是（　　） A．黑板刷受到的重力与黑板刷受到的摩擦力大小相等 B．用垂直于黑板的力压黑板刷时，黑板刷受到的摩擦力增大 C．黑板刷对黑板的吸引力与黑板对黑板刷的吸引力是一对平衡力 D．黑板刷受到的重力与黑板对黑板刷的吸引力是一对相互作用力 25．如图所示，缆车做匀速直线运动，车厢自身重力为G，受到吊杆的拉力为F1，吊杆受到车厢的拉力为F2，不计其他阻力，下列说法中正确的是（　　） A．G和F1是一对平衡力 B．F1和F2是一对平衡力 C．G和F1是一对相互作用力 D．G和F2是一对相互作用力 ▉六．探究二力平衡的等大条件（共2小题） 26．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”） 27．某学习小组利用图甲装置进行“二力平衡条件”的探究： （1）该探究装置中的研究对象是 　 　 ，实验是通过调整 　 　 来改变拉力的大小。 （2）王明向左盘和右盘同时加入一个质量相等的砝码时，小车两边所受的拉力 　 　 （选填“相等”或“不相等”），小车处于静止状态；改变其中一端的砝码数量，发现小车无法保持静止状态，由此得到二力平衡的一个条件是 　 　 。 （3）某次实验中，当左盘放入稍大一点的砝码时，小车仍处于静止状态，此时小车受到的 　 　 （选填“是”或“不是”）平衡力，产生这一现象的原因可能是小车受到 　 　 的影响。 ▉七．探究二力平衡的同体条件（共2小题） 28．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 29．在“探究二力平衡条件”的实验中，主要是通过探究力对物体的作用效果来实现探究目的。如图所示是可供选择的两种探究方案。 （1）图甲的探究方案中研究对象是小卡片，图乙的探究方案中研究对象是 　 　 。 （2）小明选择了图甲所示的探究方案，他将系于小卡片两对角的细线分别跨过左右支架上的滑轮后，就在两线端挂上钩码，这是用于探究两个力 　 　 和 　 　 对物体平衡的影响。 （3）将小卡片从中间剪断，发现小卡片不能保持静止状态。说明平衡的两个力必须 　 　 。 （4）如果将图甲中小卡片换成弹簧测力计，左右两侧各挂一个重1N的钩码，则弹簧测力计的示数为 　 　 。 （5）两种探究方案相比较，你认为 　 　 方案的探究过程对实验结论的影响更小一些。原因是 　 　 。 ▉八．探究二力平衡的反向、共线条件（共4小题） 30．在“探究二力平衡条件”的实验中，将系于轻质小卡片两对角的细线分别斜跨过左右吸在黑板上的滑轮，在细线的两端挂上钩码，如图所示。此时作用在卡片上的两个力大小相等、方向相反。若要证明：“两个力平衡的必要条件之一是必须作用在同一条直线上”，则下列实验操作正确的是（　　） A．手扶卡片，在右侧加挂一个钩码，松手 B．手扶卡片，使其竖直向下移动一些，松手 C．手扶卡片，绕其中心在竖直平面旋转90°，松手 D．手扶卡片，将右侧滑轮竖直向下移动至与左侧滑轮在同一水平线上，松手 31．在“探究二力平衡的条件”实验中，小明选择了如图的装置，把小卡片两端细线绕过滑轮，并挂上钩码。 （1）本实验是通过改变 　 　 来改变对卡片拉力大小的。 （2）为了探究一对平衡力是否在同一条直线上，应将小卡片 　 　 （剪开/旋转/翻转），松手后观察判断。 （3）若安装装置时两个滑轮没有安装在同一高度，那么此装置 　 　 （能/不能）完成实验。 32．小华同学用下面的装置探究二力平衡的条件，具体操作如下： （1）如图甲所示，用直径略小于滑轮孔径的铁钉把三个滑轮A、B、C分别钉在木板上，木板竖直挂起待用，用大号缝衣针把细线沿轻质塑料块的中心轴线穿过，并在紧靠塑料块的两侧各打一线结，使塑料块与细线固定在一起，且塑料块不与木板接触。将塑料块由静止开始运动，实验表明，作用在同一个物体上的两个力，方向相反，但 　 　 不相等，则这两个力不平衡。 （2）按住塑料块，把跨过B轮的细线移到C轮上，在两线端挂上相同质量的钩码，松手后塑料块由静止开始转动，如图乙所示。按住塑料块，把跨过C轮的细线移到B轮上，把塑料块转过90°，松手后塑料块由静止开始转动，如图丙所示。由此表明，作用在同一物体上的两个力，如果仅仅大小相等，方向成某一角度或方向相反但 　 　 ，这两个力不平衡。 （3）在探究同一问题时，另一同学将木块放在水平桌面上，设计了如图丁所示的实验，同学们认为小华的实验优于此实验，其主要原因是 　 　 。 A.塑料块容易扭转 B.塑料块是比较容易获取的材料 C.减少了摩擦力对实验结果的影响 33．在“探究二力平衡的条件”实验中，应保持物体处于　 　 或　 　 状态进行研究。图中（a）、（b）所示的实验过程说明所探究的两个力需作用在　 　 上，物体才能平衡。图（c）则可验证所探究的两个力必须作用于　 　 。 ▉九．探究二力平衡实验中减少摩擦力的影响（共2小题） 34．小冬和小泽对力学中的部分内容进行实验探究。 （1）小冬利用如图1所示的实验装置探究“二力平衡的条件”。 ①小冬先选用图甲装置探究“二力平衡的条件”，当木块两端钩码的质量相等时，木块处于静止状态。但在实际操作中，小冬发现两边钩码质量不等时，木块也能处于静止状态，原因是木块受到的 　 　 过大，经过思考，小冬将木块换成图乙中的小车继续进行实验探究。 ②在图乙中，小车处于静止状态，此时将小车 　 　 （操作过程），使拉力F1和F2不在一条直线上，松手后，观察到小车不能静止，由此说明二力平衡的条件之一是：两个力作用在同一直线上。 （2）小泽使用图2所示弹簧测力计和若干个相同钩码，探究“重力与质量的关系”。 ①测量物体重力前，应将弹簧测力计在 　 　 方向调零。 ②测量物体重力时，应将物体挂在弹簧测力计下并让测力计和物体处于 　 　 状态，这时弹簧测力计的示数（即拉力大小）就等于物体的重力。 ③小泽测量出了不同质量钩码所受重力的多组数据，根据下面表格的数据，可得出结论：　 　 。 质量m/kg 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 重力G/N 1 2 3 4 5 35．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　 　 ，并通过调整　 　 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　 　 （选填“能”或“不能”）平衡。设计此实验步骤的目的是为了探究　 　 。 （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）事实上，小华的实验并不是十分严谨的，因为小卡片本身还有重力，但这对小华的实验结论影响不大，因为　 　 。 （5）小明同学也对该实验进行了探究，但他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），你认为能否用小明的装置进行实验　 　 （选填“能”或“不能”）。 （6）同组的小丽在探究同一问题时，将木块放在水平桌面上，设计了如图丙所示的实验，同学们认为小华的实验优于小丽的实验。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。 ▉十．探究二力平衡实验中的实验设计与改进（共1小题） 36．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 　 　 。 ▉十一．根据受力情况判断物体的运动状态（共5小题） 37．如图所示，A、B两个小球一起用细绳悬挂起来且保持静止状态，下列说法正确的是（　　） A．a绳的拉力大小等于A球的重力大小 B．b绳拉B球力的大小等于B球拉b绳力的大小 C．a绳受到的拉力大小等于b绳受到的拉力大小 D．剪短b绳后，B球重力也随之消失 38．一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． 39．如图所示，光滑的地面上有一足够长的木板，在木板的右端固定着一个滑轮（不计绳与滑轮间的摩擦），木板上面放置一个小木块，小木块一端连接着弹簧测力计。当拉力F为5牛时，木板向右做匀速直线运动，然后把拉力增大到10牛时，下列分析正确的是（　　） A．弹簧测力计的示数为20牛 B．弹簧测力计的示数为0牛 C．木板仍向右做匀速直线运动 D．小木块将保持静止 40．如图所示，在水平路面上有一辆小车，总质量为800kg，在小车向右做匀速运动的过程中，受到的阻力是小车的重力的0.05倍。（g＝10N/kg）求： （1）小车受到阻力的大小； （2）小车匀速运动时，画出小车在水平方向上的受力示意图； （3）小车匀速运动时，小车受到拉力的大小。 41．阅读短文，回答问题。 神奇的“大力士”——形状记忆合金起重机 形状记忆合金起重机具有动力大、噪声小等优点，广泛应用于能源、交通和日常生活等领域。形状记忆合金起重机的动力主要来自于形状记忆合金。如图甲所示，常温下发生形变的记忆合金，在受热超过某一温度时，完全恢复到原来的形状，此过程中产生很大的力，将重物提起。依据不同记忆合金材料特性，可制成记忆压缩弹簧和记忆拉伸弹簧。如图乙所示为记忆压缩弹簧，在常温时较小的外力即可使其处于压缩状态，在高温时会自动恢复到原来的伸长状态。记忆拉伸弹簧则与其不同，在常温时较小的外力可使其处于伸长状态，在高温时会自动恢复到原来的压缩状态，记忆弹簧恢复原状时所产生的弹力远比普通弹簧大。 （1）由形状记忆合金材料制成的眼镜框被踩扁后，应 　 　 （选填“升温”或“降温”），使其恢复原状； （2）对记忆拉伸弹簧来说，高温状态长度比低温状态 　 　 （选填“长”或“短”）； （3）丙图是小明设计的形状记忆合金起重机的动力结构示意图，记忆弹簧通电后恢复原状，提起重物。为让记忆弹簧能回到初始位置，装置中需要搭配普通弹簧。提升力最大的组合是记忆拉伸弹簧、普通弹簧、记忆拉伸弹簧。 （4）如图丁所示，用细线将物体A悬挂在顶板上，B物体放在水平地面上。A、B间有一劲度系数为100N/m的轻弹簧（劲度系数为100N/m，即该弹簧每受到100N的力，压缩或伸长1m），此时弹簧压缩了2cm。已知细线受到的拉力为3N，地面对B的支持力为5N，则A、B两物体的重力分别是 　 　 。 A.1N和7N B.5N和3N C.7N和3N D.5N和7N （5）小明想测量正方体木块和水平木板之间的滑动摩擦力，他设计了戊、己两种实验装置图。 A、戊、己两图都利用了 　 　 知识，测出物块和木板之间滑动摩擦力的大小。 B、利用图己装置测量滑动摩擦力的优点是 　 　 。 ▉十二．根据运动状态件判断物体的受力情况（共19小题） 42．下列对物体的受力分析中，正确的是（不计空气阻力）（　　） A．正在空中飞行的铅球 B．物块沿光滑斜面下滑 C．被弹簧弹起的小球向上运动 D．小球摆动到最高点B处 43．一只苹果的重力大小为2牛，它在空中运动时受到的空气阻力始终与运动方向相反，大小恒为0.2牛。关于苹果所受合力F合，下列说法中正确的是（　　） A．竖直上升时，F合＝1.8牛，方向竖直向上 B．竖直上升时，F合＝2.2牛，方向竖直向下 C．竖直下落时，F合＝2.2牛，方向竖直向下 D．竖直下落时，F合＝1.8牛，方向竖直向上 44．如图所示，跳伞运动员在匀速下降的过程中，关于运动员的受力情况，下列说法正确的（　　） A．运动员受到向下的力略大于他受到向上的力 B．运动员受到向下的力略小于他受到向上的力 C．运动员受到向下的力等于他受到向上的力 D．无法确定运动员的受力情况 45．如图所示，升降机以1m/s的速度匀速上升时，升降机对人的支持力为700N．下列说法正确的是（　　） A．升降机静止在十楼时对人的支持力小于700N B．升降机以1.5m/s速度匀速上升时对人的支持力大于700N C．升降机以4m/s速度匀速下降时对人的支持力等于700N D．升降机以3m/s速度匀速下降时对人的支持力小于700N 46．为记录运动会中精彩的瞬间，学校邀请摄影师携带无人机进行航拍。如图，无人机匀速上升、空中悬停、匀速下降阶段受到的升力分别为F1、F2、F3，不计空气阻力，则（　　） A．F1＞F2＞F3 B．F1＜F2＜F3 C．F1＝F2＝F3 D．F1＝F3＞F2 47．关于力的概念，下列说法错误的是（　　） A．互相不接触的物体也能产生力的作用 B．力是物体对物体的作用 C．桌面上的水杯受到的支持力的施力物体是桌面 D．踢出去的足球受到脚的踢力和重力 48．一名空降兵的质量为60kg，他随身所带的装备（包括降落伞和武器）总重为200N。在匀速下落过程中，若在竖直方向上只受空气阻力和重力的作用，g取10N/kg，则他与所带装备所受的空气阻力为（　　） A．0N B．260N C．800N D．400N 49．起重机提吊货物时，货物所受重力G和拉力T之间的关系是（　　） A．货物匀速上升时，T＞G B．货物匀速下降时，T＜G C．只有当货物静止时，T＝G D．不论货物匀速上升、匀速下降或静止时，T＝G 50．一同学用水平力去推水平面上的桌子，未推动，则下列说法正确的是（　　） A．因为推力小于桌子所受的摩擦阻力，所以未推动 B．因为推力小于桌子的重力，所以未推动 C．虽然桌子未推动，但推力与摩擦力大小相等 D．虽然桌子未推动，但推力与重力大小相等 51．小明观察如下漫画（如图所示），总结了四个观点，其中正确的是（　　） A．甲图此刻人对箱子的推力小于箱子受到的摩擦力 B．乙图此刻箱子受到的摩擦力小于甲图此刻箱子受到的摩擦力 C．丙图此刻人对运动的箱子仍有推力 D．丙图箱子在同一水平面上滑动时受到的摩擦力大小不变 52．关于力的概念，下列说法错误的是（　　） A．力是物体对物体的作用，离开物体就没有力 B．一个受力物体同时也一定是施力物体 C．马向前拉车，同时车用同样大小的力向后拉马 D．从空中降落的雨滴不受力的作用 53．放在竖直的磁性黑板上的小铁片，虽受到竖直向下的重力的作用，但他不会掉下来，其主要原因是（　　） A．他受到磁性黑板的吸引力 B．它受到磁性黑板的静摩擦力 C．它对黑板有吸引力 D．它受到磁性黑板的滑动摩擦力 54．我国无人机在民用领域发展迅速，在交通运输、农业、建筑、城市管理和环境监测等多个领域展现出广泛应用。当无人机匀速竖直上升开展工作时，它在竖直方向上受到重力G、升力F和阻力f，如图所示。这三个力关系式正确的是（　　） A．G＞F+f B．G＜F﹣f C．G＝F﹣f D．G＞F﹣f 55．蜂鸟是最小的鸟类，也是唯一能够在空中悬停和倒飞的鸟类。如图表示一只质量为3g的蜂鸟正悬停在静止的树枝旁吸食花蜜。空气对蜂鸟的作用力的方向是　 　 ，大小约为　 　 N。 56．为了保护环境，氢燃料新能源汽车正在积极推广运营，已知氢燃料具有清洁无污染、效率高等优点，被认为是21世纪最理想的能源。如图所示是某品牌“新能源汽车”，汽车总质量为1.3t（包含司机），当司机开车在平直公路匀速行驶，该车行驶过程中受到的阻力为总重力的0.1倍，（g＝10N/kg）通过计算请回答： （1）行驶的汽车（包含司机）的重力大小； （2）汽车行驶过程中受到的牵引力的大小。 57．2024年11月14日，神舟十八号飞船返回舱与轨道舱成功分离，然后经历制动、再入、减速、关闭制动匀速下降、着陆缓冲等阶段，最后成功返回地球家园，返回舱总质量达到3t。（g＝10N/kg）通过计算请回答： （1）返回舱总重力是多少？ （2）返回舱在竖直匀速下降阶段，返回舱受到的阻力是多少？ 58．小米su7ultra汽车在2025年2月27日上市，车身大量运用碳纤维材料，质量仅为1.9t，若该汽车在水平面匀速行驶过程中受到的阻力是车重的0.05倍。求（g取10N/kg）： （1）该汽车所受重力G的大小； （2）该汽车发动机的牵引力F的大小。 59．某公路路面限重为1×106N，有一辆四轮卡车自重5×104N，装了4m3的石子，石子的密度为2.5×103kg/m3，匀速行驶过程中的总阻力为总重力的0.05倍（g取10N/kg），求： （1）石子的重力。判断这辆卡车能否从该路面上通过？ （2）匀速行驶过程中，卡车的牵引力为多大？ 60．一座公路桥头旁有一块如图所示的标志牌，用来表示对过桥车辆的限制，现在有一辆总重为6×104N的卡车，在水平公路上匀速行驶时，它受到的阻力是本身重力的0.2倍。（g取10N/kg）求： （1）通过计算回答这辆卡车能不能通过此桥？ （2）此时汽车发动机的牵引力是多少？ 1 / 1 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 8.1 ▉知识点01 二力平衡与平衡状态 1、平衡力：物体在受到几个力的作用时，如果保持静止或匀速直线运动状态，我们就说这几个力平衡。 2、平衡状态：物体静止和匀速直线运动状态叫平衡状态，如果物体在两个力作用下处于平衡状态，我 们就说这两个力相互平衡，简称二力平衡。 3、物体受到平衡力的作用，那么物体就处于平衡状态。 ▉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。 5、实验步骤 如图甲： 步骤①把小车放在光滑的水平桌面上，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 不能保持静止； 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 能不能保持静止； 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 能不能保持静止； 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，且在同一条直线上，然 后松手，观察小车能不能保持静止。 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静止。 6、实验结论 二力平衡的条件要求这两个力： （1）大小相等（等大） （2）方向相反（反向） （3）同一直线（共线） （4）同一物体（同体） ▉知识点03 二力平衡的条件及应用 1、二力平衡的条件：当作用在物体上的两个力大小相等、方向相反且在同一直线上时，这两个力相互平衡。这就是二力平衡的条件。简单的说就是：同体、等大、反向、共线。 2、在平衡力作用下，原来处于静止状态的物体，依然处于静止状态，原来运动的物体，一定以原来的速度做匀速直线运动。 3、静止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。 ▉知识点04 平衡力和相互作用力的区分 1、相互作用力的特点：①大小相等（等大）；②方向相反（反向）；③在同一条直线上（共线）；④作用在两个物体上（异物）；⑤同时产生，同时消失（同时）。 2、平衡力的特点：①大小相等（等大）；②方向相反（反向）；③在同一条直线上（共线）；④作用在同一个物体上（同物）；⑤两个力可以单独存在。 注意：“平衡力”和“相互作用力”最大的区别就是：相互作用力作用在两个物体上，平衡力作用在同一个物体上。因此，我们只需要看力的作用点，如果在一个物体上，那就是平衡力，如果在两个物体上，就是相互作用力。 ▉一．平衡状态与平衡力的概念（共5小题） 1．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。 2．图示为研究二力平衡条件的实验装置，下列关于这个实验的叙述错误的是（　　） A．为减小摩擦，应选用尽量光滑的水平桌面 B．为使实验效果明显，应选用质量较大的小车 C．调整两边托盘所放钩码的数量，可以改变力的大小 D．将小车扭转一个角度，是为了使小车受到的力不在同一直线上 【答案】B 【解答】解：A、为了减小摩擦，应选用尽量光滑的水平桌面，可以减小摩擦对实验的影响。选项正确，不符合题意。 B、质量较大的小车对桌面的压力大，小车受到的摩擦力大，对实验影响较大。选项错误，符合题意。 C、调整两边的托盘所放的钩码数量，可以改变力的大小，可以探究二力平衡时两个力的大小关系。选项正确，不符合题意。 D、将小车扭转一个角度，是为了改变力的作用线的位置，探究二力平衡时两个力的是否在同一直线上。选项正确，不符合题意。 故选：B。 3．如图所示，某小组同学以硬纸板为研究对象，利用弹簧测力计、细线等器材进行实验，该小组同学是在做“探究　二力平衡条件　 实验”。按图甲所示进行实验操作时，应在硬纸板处于　静止　 状态下读取测力计的示数；按图乙所示进行实验操作时，放开硬纸板前，应使两测力计的示数　相同　 ，两细线对硬纸板拉力的方向　相反　 。 【答案】二力平衡条件；静止；相同；相反 【解答】解：由实验装置图可知，以硬纸板为研究对象，利用弹簧测力计，细线等器材可以探究二力平衡条件实验； 按图a所示进行实验操作时，为了方便读数，应在硬纸板处于静止状态下读取测力计的示数； 按图b所示进行实验操作时，放开硬纸板前，应使两测力计的示数相同，两细线对硬纸板拉力的方向相反，放手后观察纸板是否静止，即可得出结论。 故答案为：二力平衡条件；静止；相同；相反。 4．2024年3月20日，长征八号遥三运载火箭成功将“鹊桥二号中继星”送入预定轨道。火箭发射升空时，向下喷出燃气，使火箭获得上升的推力，该推力的施力物体是 　喷出的燃气　 （选填“空气”或“喷出的燃气”）。“鹤桥二号中继星”的环月轨道如图所示，它是在 　非平衡力　 （选填“平衡力”或“非平衡力”）的作用下，绕月飞行的。 【答案】喷出的燃气；非平衡力。 【解答】解：火箭发射时，高温高压的燃气从尾部喷出，火箭对气体产生一个向下的力，气体对火箭产生一个向上的力，火箭获得上升的推力，所以该推力的施力物体是喷出的燃气； “鹊桥二号中继星”进入环月轨道，沿着椭圆轨道绕月飞行，其处于非平衡状态，所以受非平衡力。 故答案为：喷出的燃气；非平衡力。 5．为探究二力平衡的条件，初二的同学们进行了如下实验： （1）肖明向图1中的左盘和右盘同时加入一个质量相等的砝码，此时木块两边受到的拉力 　相等　 （选填“相等或不等”），木块处于静止状态。当他把左盘中砝码换成一个质量较大的砝码时，木块仍处于静止状态，出现这种现象的原因是 　桌面与木块有摩擦力　 。 （2）李亮对肖明的实验进行了改进，利用如图2所示的装置继续实验。往两盘中加入质量相等的砝码，将小车在水平桌面上扭转个角度后释放，小车将 　运动　 （选填“运动或静止”）。这个操作是为了探究 　不在同一直线上的两个力是否平衡　 。 （3）李老师看完他们的实验后，对他们表示了赞扬，并让他们尝试用轻质硬纸片代替小车，用如图3甲中的装置进行实验。请你写出图3甲装置的两个优点：①　忽略卡片重力对实验的影响　 ②　可以消除摩擦力对实验的影响　 （4）轻质硬纸片两端细线上挂上相同钩码，如图3乙所示，此时卡片 　能　 （选填“能或不能”）平衡。 【答案】见试题解答内容 【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；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，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； （2）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。 （3）由于小卡片的质量很小，重力远小于卡片受到的拉力，所以选用轻质小卡片目的是忽略卡片重力对实验的影响； 将木块放在水平桌面上，木块和水平桌面间就会产生较大的摩擦力，就会影响实验效果，而用轻质硬纸片代替小车，可以消除摩擦力对实验的影响； （4）如图3乙所示，满足二力平衡条件，大小相等、方向相反、作用同一直线、同一物体上，所以能平衡。 故答案为：（1）相等；桌面与木块有摩擦力；（2）运动；不在同一直线上的两个力是否平衡；（3）①忽略卡片重力对实验的影响；②可以消除摩擦力对实验的影响；（4）能。 ▉二．平衡状态的判断（共5小题） 6．如图所示是小明用频闪照相机拍摄的小球在不同运动状态下的照片，其中小球受到平衡力的是（　　） A． B． C． D． 【答案】B 【解答】解：运动的物体在受平衡力时，保持匀速直线运动状态，匀速直线运动指经过的路线是直线，速度不变的运动。 A、轨迹是曲线，处于非平衡状态，受非平衡力作用，故A不符合题意； B、轨迹是直线，速度是不变的，说明物体做匀速直线运动，处于平衡状态，受平衡力作用，故B符合题意； C、轨迹是直线，速度是变化的，处于非平衡状态，受非平衡力作用，故C不符合题意； D、轨迹是直线，速度是变化的，处于非平衡状态，受非平衡力作用，故D不符合题意。 故选：B。 7．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。 8．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。 9．下列各种动作，若无其他辅助，在水平地面上无法保持的是（　　） A． B． C． D． 【答案】B 【解答】解：ACD、由图可知，三种情况下，人受重力和支持力的作用，当二者共线时即可平衡，故ACD不合题意； B、健身者受到的重力和地面对脚的支持力作用，由图可知支持力和重力的作用线不可能在同一直线上，所以健身者在这两个力的作用下不可能平衡，故B符合题意。 故选：B。 10．下列物体中，受到平衡力作用的是（　　） A．匀速圆周绕地球运动的卫星 B．加速追赶猎物的猎豹 C．加速下落的苹果 D．匀速下降的热气球 【答案】D 【解答】解：A、匀速圆周绕地球运动的卫星，速度不变，但运动方向时刻发生改变，因此受非平衡力作用，故A错误； B、加速追赶猎物的猎豹，速度越来越大，因此猎豹受到非平衡力的作用，故B错误； C、加速下落的苹果，其速度越来越快，因此受非平衡力作用，故C错误； D、匀速直线下降的热气球，速度的方向和大小均不变，处于平衡状态，受平衡力作用，故D正确。 故选：D。 ▉三．二力平衡满足的条件（共2小题） 11．二力平衡的条件是，作用在 　同一　 物体上的两个力，大小 　相等　 ，方向 　相反　 ，作用在 　同一条直线　 上，那么这两个力彼此平衡。 【答案】同一；相等；相反；同一条直线 【解答】解：二力平衡的条件是：作用在同一物体上的两个力，如果大小相等，方向相反，并且在一条直线上，这两个力就彼此平衡。 故答案为：同一；相等；相反；同一条直线。 12．在如图所示的“探究二力平衡条件”的实验中： （1）把小车放在 　光滑　 （选填“光滑”或“粗糙”）的水平桌面上，向挂在小车两端的托盘里加砝码，当两盘中砝码质量 　相等　 （选填“相等”或“不相等”）时，小车静止。 （2）保持两个托盘中砝码质量相等，使小车静止，用手扭转小车至某一个角度，使两个拉力不在同一直线上，观察到小车发生转动。当小车重新恢复到静止状态，这时候的两个拉力作用在 　同一条直线上　 ，大小 　相等　 ，方向 　相反　 ，这两个力彼此平衡。 （3）对上述实验装置中的小车进行受力分析发现，小车不仅在水平方向受到两个拉力的作用，在竖直方向还受到重力和支持力的作用，同时小车与桌面间还有摩擦力存在，这些对实验的结论都会有影响。对此你有什么好的改进建议？请写出一条 　把小车换成一张悬挂的轻质卡片　 。 【答案】见试题解答内容 【解答】解： （1）为尽量减小摩擦力对实验的影响，应把小车放在光滑的水平面上； 图中两侧滑轮为定滑轮，绳子对小车的拉力等于钩码的重力，当两边对小车的拉力相等时，小车保持静止，所以两个盘内的砝码的质量应相等； （2）保持两盘砝码的质量相等，将小车在水平桌面上转动一个小角度，此时作用在小车的两个拉力不在同一直线上，这时松手后小车会发生转动。当小车重新恢复到原来的静止状态时，此时二力平衡，则它们作用在同一直线上，大小相等，方向相反； （3）为了消除摩擦力对实验的影响，可以把小车换成一张悬挂的轻质卡片，这样轻质卡片其实真正受到重力和两侧的拉力，共3个力的作用，但由于重力远远小于拉力，所以实验中也可以忽略小卡片的重力对实验的影响。 故答案为：（1）光滑；相等；（2）同一直线上；相等；相反；（3）把小车换成一张悬挂的轻质卡片。 ▉四．平衡力的判断（共5小题） 13．如图，在水平公路上匀速行驶的太阳能小汽车，下列受力分析中是一对平衡力的是（　　） A．汽车受到的重力和汽车对路面的压力 B．汽车受到的阻力和汽车受到的重力 C．汽车受到的阻力和汽车受到的支持力 D．汽车受到的重力和路面对汽车的支持力 【答案】D 【解答】解：A．汽车受到的重力和汽车对路面的压力，这两个力方向都是竖直向下的且作用在两个物体上，不符合二力平衡的条件，故A错误； B．汽车受到的阻力和汽车受到的重力，这两个力方向不在同一条直线上且大小不相等，不符合二力平衡的条件，故B错误； C．汽车受到的阻力和汽车受到的支持力，这两个力方向不在同一条直线上且大小不相等，不符合二力平衡的条件，故C错误； D．汽车受到的重力和路面对汽车的支持力，这两个力大小相等、方向相反、作用在同一个物体上、且作用在同一条直线上，符合二力平衡条件，故D正确。 故选：D。 14．如图所示，灯泡处于静止状态，与灯泡所受重力相互平衡的力是（　　） A．灯泡对地球的吸引力 B．天花板对电线的拉力 C．灯泡对电线的拉力 D．电线对灯泡的拉力 【答案】D 【解答】解：灯泡受到的重力是作用在灯泡上的力，方向竖直向下。 A、灯泡对地球的吸引力是作用在地球上的力，灯泡对地球的吸引力与灯泡受到的重力不是作用在同一物体上的力，所以不是一对平衡力。故A错误。 B、天花板对电线的拉力也是作用在天花板上，所以与灯泡受到的重力不是一对平衡力。故B错误。 C、灯泡对电线的拉力是作用在电线上的力，与灯泡受到的重力不是作用在同一物体上的力，所以也不是一对平衡力。故C错误。 D、电线对灯泡的拉力是作用在灯泡上的力，方向竖直向上，与灯泡受到的重力作用在同一物体上、大小相等、方向相反、作用在同一直线上。所以电线对灯泡的拉力与灯泡受到的重力是一对平衡力，故D正确。 故选：D。 15．如图所示茶杯静止在水平桌面上，下列选项中属于平衡力的是（　　） A．地面受到的压力与地面对桌子的支持力 B．茶杯的重力与桌面对茶杯的支持力 C．桌子的重力与桌子对地面的压力 D．茶杯对桌面的压力与桌面对茶杯的支持力 【答案】B 【解答】解：A、地面受到的压力与地面对桌子的支持力，受力物体不同，不是一对平衡力，故A错误； B、茶杯的重力与桌面对茶杯的支持力，这两个力符合二力平衡的条件，是平衡力，故B正确； C、桌子的重力与桌子对地面的压力，方向相同，不是一对平衡力，故C错误； D、茶杯对桌面的压力与桌面对茶杯的支持力，这两个力没有作用在同一个物体上，不是平衡力，故D错误。 故选：B。 16．如图所示，是我国首个不用人为控制且能送货到家的无人快递车。当快递车在水平路面上匀速行驶时，下列说法不正确的是（　　） A．快递车处于平衡状态 B．快递车受到的重力与地对快递车的支持力是一对平衡力 C．快递车对地的压力与地对快递车的支持力是一对平衡力 D．快递车受到的摩擦力与快递车受到的牵引力是一对平衡力 【答案】C 【解答】解：当快递车在水平路面上匀速行驶时，快递车受到的重力与地对快递车的支持力是一对平衡力，快递车受到的摩擦力与快递车受到的牵引力是一对平衡力，故ABD正确，C错误。 故选：C。 17．氢气球下吊一小重物重10N，若不计空气阻力的影响，小重物恰沿MN方向做匀速直线运动时，正确的图是　乙　 （填“甲”或“乙”），小重物受到氢气球的拉力与小重物的重力是一对　平衡力　 （填“平衡力”或“非平衡力”），其大小为　10　 N。 【答案】乙；平衡力；10。 【解答】解：氢气球下吊一小重物，若不计空气阻力，则小重物只受到重力和氢气球的拉力，小重物恰沿MN方向匀速直线运动，所以它受到的两个力是一对平衡力，大小相等，方向相反，作用在同一直线和同一物体上，由于重力的方向始终竖直向下，拉力的方向竖直向上，大小为10N，所以正确的图是乙。 故答案为：乙；平衡力；10。 ▉五．平衡力与相互作用力的辨析（共8小题） 18．围棋起源于中国，拥有悠久的历史。如图所示为一种可以在竖直棋盘上随意移动的磁性围棋，则下面的说法正确的是（　　） A．棋盘对棋子的吸引力和棋子受到的重力是一对平衡力 B．棋子对棋盘的压力和棋盘对棋子的支持力是一对相互作用力 C．棋盘对棋子的摩擦力和棋子受到的重力是一对相互作用力 D．棋盘对棋子的支持力和棋子对棋盘的压力是一对平衡力 【答案】B 【解答】解： A、棋盘对棋子的吸引力和棋子受到的重力不在同一直线上，所以不是一对平衡力，故A错误； B、棋子对棋盘的压力和棋盘对棋子的支持力同时作用在棋盘和棋子上，符合相互作用力的特点，所以是一对相互作用力，故B正确； C、棋盘对棋子的摩擦力和棋子受到的重力是作用在同一物体上的两个力，所以不是一对相互作用力，故C错误； D、棋盘对棋子的吸引力和棋子对棋盘的吸引力是作用在不同物体上的两个力，所以不是一对平衡力，故D错误。 故选：B。 19．“联合利剑—2024A”演习中的远程箱式火箭炮（下简称“远箱火”）停在水平地面上。下列说法正确的是（　　） A．远箱火所受重力和远箱火对地面的压力是一对相互作用力 B．远箱火所受重力和地面对远箱火的支持力是一对相互作用力 C．远箱火对地面的压力和地面对远箱火的支持力是一对平衡力 D．远箱火所受重力和地面对远箱火的支持力是一对平衡力 【答案】D 【解答】解：A．远箱火所受重力和远箱火对地面的压力，二力方向相同，所以，不是一对相互作用力，故A错误； BD．远箱火所受重力和地面对远箱火的支持力，二力大小相等，方向相反，作用在同一物体上，作用在同一直线上，是一对平衡力，故B错误，D正确； C．远箱火对地面的压力，作用在地面上；地面对远箱火的支持力，作用在远箱火上；二力不是作用在同一物体上，因此不是一对平衡力，故C错误。 故选：D。 20．小华利用支撑法找直尺的重心，当尺静止在手指上时，如图所示，下列说法正确的是（　　） A．直尺受到的重力和手指对直尺的支持力是一对相互作用力 B．直尺对手指的压力和手指对直尺的支持力是一对平衡力 C．直尺受到的重力和直尺对手指的压力是一对相互作用力 D．直尺受到的重力和手指对直尺的支持力是一对平衡力 【答案】D 【解答】解：A、直尺受到的重力和手指对直尺的支持力作用在同一物体上，不是一对相互作用力，故A错误； B、直尺对手指的压力和手指对直尺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、直尺受到的重力和直尺对手指的压力方向相同，不是一对相互作用力，故C错误； D、直尺受到的重力和手指对直尺的支持力大小相等、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。 21．如图为“探究二力平衡的条件”的实验装置，左右两端钩码的质量相等，小车处于静止状态。下列说法正确的是（　　） A．小车受到的重力和小车对桌面的压力是一对平衡力 B．小车所受拉力F1、F2是一对相互作用力 C．小车对桌面的压力和桌面对小车的支持力是一对平衡力 D．小车受到的重力和桌面对小车的支持力是一对平衡力 【答案】D 【解答】解：A、小车受到的重力和小车对桌面的压力是作用在两个物体上的，不是一对平衡力；故A错误； B、因为F1和F2的方向相反、在同一直线上，都作用在小车上，大小相等，所以F1、F2是一对平衡力，故B错误； C、小车对桌面的压力和桌面对小车的支持力，大小相等、方向相反、作用在同一直线，作用在两个物体上，不是一对平衡力，故C错误； D、小车受到的重力和桌面对小车的支持力，大小相等、方向相反、作用在同一直线，作用在同一个物体上，是一对平衡力，故D正确。 故选D。 22．如图是安徽省博物馆水平展台上的镇馆之宝——楚大鼎，作为典型的战国鼎，楚大鼎气势恢宏，呈现出楚人的雄心壮志。下列关于楚大鼎分析正确的是（　　） A．楚大鼎受到的重力和它对展台的压力是一对平衡力 B．楚大鼎受到的重力和展台对它的支持力是一对平衡力 C．楚大鼎受到的重力和它对展台的压力是一对相互作用力 D．楚大鼎对展台的压力和展台对它的支持力是一对平衡力 【答案】B 【解答】解：A、在水平展台上，楚大鼎受到的重力和它对展台的压力方向相同，不是一对平衡力，故A错误； B、在水平展台上，楚大鼎受到的重力和展台对它的支持力大小相等、方向相反、作用在同一直线和同一物体上，是一对平衡力，故B正确； C、在水平展台上，楚大鼎受到的重力和它对展台的压力方向相同，不是一对相互作用力，故C错误； D、楚大鼎对展台的压力和展台对它的支持力作用在不同的物体上，不是一对平衡力，故D错误。 故选：B。 23．如图是一只黔灵山公园的猴子正轻松地倒挂在树枝上，当其倒挂在树枝上静止时，下列说法正确的是（　　） A．猴子对树枝的拉力和树枝所受重力是一对平衡力 B．猴子对树枝的拉力和猴子所受的重力是一对平衡力 C．猴子对树枝的拉力和树枝对猴子的拉力是一对相互作用力 D．猴子很轻，其重力不需要平衡就能静止在空中 【答案】C 【解答】解： A、猴子对树枝的拉力和树枝所受重力方向相同，不是一对平衡力，故A错误； B、猴子对树枝的拉力和猴子所受的重力是作用在不同物体上的两个力，不是一对平衡力，故B错误； C、猴子对树枝的拉力和树枝对猴子的拉力同时作用在树枝和猴子上，符合相互作用力的特点，是一对相互作用力，故C正确； D、虽然猴子的重力较小，但仍然需要其他力与重力平衡才能静止在空中，故D错误。 故选：C。 24．如图所示，磁性黑板刷吸在竖直悬挂的黑板上静止不动，黑板由铁质材料制成。下列说法正确的是（　　） A．黑板刷受到的重力与黑板刷受到的摩擦力大小相等 B．用垂直于黑板的力压黑板刷时，黑板刷受到的摩擦力增大 C．黑板刷对黑板的吸引力与黑板对黑板刷的吸引力是一对平衡力 D．黑板刷受到的重力与黑板对黑板刷的吸引力是一对相互作用力 【答案】A 【解答】解：A．黑板刷受到的重力方向竖直向下，作用点在黑板刷上，黑板刷由于在重力的作用具有向下运动的趋势，所以受到竖直向上的摩擦力，这两个力大小相等方向相反，作用在同一个物体上，故A正确； B．黑板刷受到的摩擦力为静摩擦力，不是滑动摩擦力，所以增大对黑板刷的压力，黑板刷受到的摩擦力不会增大，故B错误； C．黑板刷对黑板的吸引力，作用点在黑板上，而黑板对黑板刷的吸引力作用点却在黑板刷上，这两个力作用点不在同一个物体上，不是一对平衡力，故C错误； D．黑板刷受到的重力方向竖直向下，黑板对黑板刷的吸引力方向水平向左，所以这两个力不是一对相互作用力，故D错误。 故选：A。 25．如图所示，缆车做匀速直线运动，车厢自身重力为G，受到吊杆的拉力为F1，吊杆受到车厢的拉力为F2，不计其他阻力，下列说法中正确的是（　　） A．G和F1是一对平衡力 B．F1和F2是一对平衡力 C．G和F1是一对相互作用力 D．G和F2是一对相互作用力 【答案】A 【解答】解：AC、缆车做匀速直线运动，处于平衡状态，G和F1是作用在同一物体上的两个力，符合二力平衡条件，是一对平衡力，不是相互作用力，故A正确、C错误。 B、F1和F2是作用在不同物体上的两个力，不是一对平衡力，故B错误。 D、G和F2方向相同，不是一对相互作用力，故D错误。 故选：A。 ▉六．探究二力平衡的等大条件（共2小题） 26．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”） 【答案】见试题解答内容 【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。 27．某学习小组利用图甲装置进行“二力平衡条件”的探究： （1）该探究装置中的研究对象是 　小车　 ，实验是通过调整 　砝码的重力　 来改变拉力的大小。 （2）王明向左盘和右盘同时加入一个质量相等的砝码时，小车两边所受的拉力 　相等　 （选填“相等”或“不相等”），小车处于静止状态；改变其中一端的砝码数量，发现小车无法保持静止状态，由此得到二力平衡的一个条件是 　两个力大小相等　 。 （3）某次实验中，当左盘放入稍大一点的砝码时，小车仍处于静止状态，此时小车受到的 　是　 （选填“是”或“不是”）平衡力，产生这一现象的原因可能是小车受到 　摩擦力　 的影响。 【答案】（1）小车；砝码的重力；（2）相等；两个力大小相等；（3）是；摩擦力。 【解答】解：（1）实验中通过观察小车能否静止，确定其是否处于平衡状态，故研究对象是小车； 实验中通过调整钩码个数来改变拉力的大小； （2）实验时，王明发现当向左盘和右盘同时加入一个相等重量的砝码时，小车在水平方向受到的拉力相等，处于静止状态，改变其中一端的砝码数量，发现小车无法保持静止状态，这表明平衡的两个力需要大小相等； （3）实验中，当左盘放入稍大一点的砝码时，小车仍处于静止状态，此时小车还受平衡力的作用，此时小车有向左运动的趋势，桌面对小车有向右的摩擦力。 故答案为：（1）小车；砝码的重力；（2）相等；两个力大小相等；（3）是；摩擦力。 ▉七．探究二力平衡的同体条件（共2小题） 28．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 【答案】C 【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。 29．在“探究二力平衡条件”的实验中，主要是通过探究力对物体的作用效果来实现探究目的。如图所示是可供选择的两种探究方案。 （1）图甲的探究方案中研究对象是小卡片，图乙的探究方案中研究对象是 　木块　 。 （2）小明选择了图甲所示的探究方案，他将系于小卡片两对角的细线分别跨过左右支架上的滑轮后，就在两线端挂上钩码，这是用于探究两个力 　大小　 和 　方向　 对物体平衡的影响。 （3）将小卡片从中间剪断，发现小卡片不能保持静止状态。说明平衡的两个力必须 　作用在同一物体上　 。 （4）如果将图甲中小卡片换成弹簧测力计，左右两侧各挂一个重1N的钩码，则弹簧测力计的示数为 　1N　 。 （5）两种探究方案相比较，你认为 　甲　 方案的探究过程对实验结论的影响更小一些。原因是 　甲方案可以减少摩擦力对实验结果的影响　 。 【答案】（1）小车；（2）大小；方向；（3）作用在同一物体上；（4）1N；（5）甲；甲方案可以减少摩擦力对实验结果的影响 【解答】解：（1）图乙的探究方案中木块受到两个力的作用，研究对象是木块； （2）将系于小卡片两对角的细线分别跨过左右支架上的滑轮后，就在两线端挂上钩码。这是用于探究两个力的大小和方向对物体平衡的影响； （3）当小卡片平衡时，用剪刀将卡片从中间剪开时，卡片变成两部分，这时发现小卡片不能保持平衡，这说明相互为平衡力的两个力必须作用在同一物体上； （4）弹簧测力计测量力的时候都是在静止或匀速直线运动状态下的，静止和匀速直线运动状态是一种平衡状态，受到的就一定是平衡力；弹簧测力计的示数等于挂钩上受到的力，弹簧测力计左右两侧各挂一个重1N的钩码，即弹簧测力计挂钩上受到了1N的拉力，所以弹簧测力计的示数为1N； （5）甲方案中用的小卡片重力小，可以忽略，悬在空中不受摩擦力影响；乙方案用的木块放在水平桌面上，木块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，所以甲实验方案更好。 故答案为：（1）小车；（2）大小；方向；（3）作用在同一物体上；（4）1N；（5）甲；甲方案可以减少摩擦力对实验结果的影响。 ▉八．探究二力平衡的反向、共线条件（共4小题） 30．在“探究二力平衡条件”的实验中，将系于轻质小卡片两对角的细线分别斜跨过左右吸在黑板上的滑轮，在细线的两端挂上钩码，如图所示。此时作用在卡片上的两个力大小相等、方向相反。若要证明：“两个力平衡的必要条件之一是必须作用在同一条直线上”，则下列实验操作正确的是（　　） A．手扶卡片，在右侧加挂一个钩码，松手 B．手扶卡片，使其竖直向下移动一些，松手 C．手扶卡片，绕其中心在竖直平面旋转90°，松手 D．手扶卡片，将右侧滑轮竖直向下移动至与左侧滑轮在同一水平线上，松手 【答案】C 【解答】解：A．手扶卡片，在右侧加挂一个钩码，松手，此时力的大小不同，右侧力大，不能平衡，验证二力平衡与力的大小的关系，故A错误； B．手扶卡片，使其竖直向下移动一些，此时力的方向不在同一直线上，方向并不相反，没有控制好变量，故B错误； C．手扶卡片，绕其中心在竖直平面旋转90°，两个力不在同一直线上，松手后小卡片不能平衡，发生转动，最后小卡片静止时，两个力又处于同一直线上；所以这个操作是探究相互平衡的两个力是否必须处于同一直线上，故C正确； D．因为左右两侧各通过一个定滑轮，定滑轮的位置虽然不等高，但是当两个力大小相等，方向相反，还是作用在同一直线上，作用在同一个物体上，小卡片还是处于静止状态，不能验证两个力还必须作用在同一条直线上才能彼此平衡，故D错误。 故选：C。 31．在“探究二力平衡的条件”实验中，小明选择了如图的装置，把小卡片两端细线绕过滑轮，并挂上钩码。 （1）本实验是通过改变 　钩码的数量　 来改变对卡片拉力大小的。 （2）为了探究一对平衡力是否在同一条直线上，应将小卡片 　旋转　 （剪开/旋转/翻转），松手后观察判断。 （3）若安装装置时两个滑轮没有安装在同一高度，那么此装置 　能　 （能/不能）完成实验。 【答案】（1）钩码的数量；（2）旋转；（3）能。 【解答】解：（1）保持两个拉力在同一直线上，调整细线两端的钩码，来改变拉力的大小； （2）为了探究两个平衡力是否在同一条直线上，应控制拉力大小相等、方向相反，不在一条直线上，所以在卡片两端挂同样多的钩码，旋转小卡片松手并观察小卡片的运动情况； （3）因为左右两侧各通过一个定滑轮，定滑轮的位置虽然不等高，但是当两个力大小相等，方向相反，作用在同一直线上，作用在同一个物体上时，小卡片还是能处于静止状态，照样能完成实验。 故答案为：（1）钩码的数量；（2）旋转；（3）能。 32．小华同学用下面的装置探究二力平衡的条件，具体操作如下： （1）如图甲所示，用直径略小于滑轮孔径的铁钉把三个滑轮A、B、C分别钉在木板上，木板竖直挂起待用，用大号缝衣针把细线沿轻质塑料块的中心轴线穿过，并在紧靠塑料块的两侧各打一线结，使塑料块与细线固定在一起，且塑料块不与木板接触。将塑料块由静止开始运动，实验表明，作用在同一个物体上的两个力，方向相反，但 　大小　 不相等，则这两个力不平衡。 （2）按住塑料块，把跨过B轮的细线移到C轮上，在两线端挂上相同质量的钩码，松手后塑料块由静止开始转动，如图乙所示。按住塑料块，把跨过C轮的细线移到B轮上，把塑料块转过90°，松手后塑料块由静止开始转动，如图丙所示。由此表明，作用在同一物体上的两个力，如果仅仅大小相等，方向成某一角度或方向相反但 　不在同一直线上　 ，这两个力不平衡。 （3）在探究同一问题时，另一同学将木块放在水平桌面上，设计了如图丁所示的实验，同学们认为小华的实验优于此实验，其主要原因是 　C　 。 A.塑料块容易扭转 B.塑料块是比较容易获取的材料 C.减少了摩擦力对实验结果的影响 【答案】（1）大小；（2）不在同一直线上；（3）C。 【解答】解：（1）二力平衡的条件是作用在同一个物体上的两个力，方向相反，大小相等，两侧所挂钩码不相同，则两侧受到的力大小不等，所以塑料块由静止开始运动，实验表明，作用在同一个物体上的两个力，方向相反，但大小不相等，则这两个力不平衡。 （2）把塑料块转过90°，松手后塑料块由静止开始转动，由此表明，作用在同物体上的两个力，如果仅仅大小相等，方向成某一角度或方向相反但不在同一直线上，这两个力不平衡； （3）小华的实验塑料块不与木板接触，减少了摩擦力对实验结果的影响，故选：C。 故答案为：（1）大小；（2）不在同一直线上；（3）C。 33．在“探究二力平衡的条件”实验中，应保持物体处于　静止　 或　匀速直线运动　 状态进行研究。图中（a）、（b）所示的实验过程说明所探究的两个力需作用在　同一直线　 上，物体才能平衡。图（c）则可验证所探究的两个力必须作用于　同一物体　 。 【答案】见试题解答内容 【解答】解：物体在平衡力的作用下可保持两种状态，静止或匀速直线运动；图（a）、（b）所示的实验中当两个力不在一条直线上时，物体会转动，当在同一直线时才静止，此时二力平衡；图（c）则是将两物体分开后，两个力不再平衡，说明必须作用于同一物体。 故答案为：静止，匀速直线运动；同一直线，同一物体。 ▉九．探究二力平衡实验中减少摩擦力的影响（共2小题） 34．小冬和小泽对力学中的部分内容进行实验探究。 （1）小冬利用如图1所示的实验装置探究“二力平衡的条件”。 ①小冬先选用图甲装置探究“二力平衡的条件”，当木块两端钩码的质量相等时，木块处于静止状态。但在实际操作中，小冬发现两边钩码质量不等时，木块也能处于静止状态，原因是木块受到的 　摩擦力　 过大，经过思考，小冬将木块换成图乙中的小车继续进行实验探究。 ②在图乙中，小车处于静止状态，此时将小车 　扭转一定的角度　 （操作过程），使拉力F1和F2不在一条直线上，松手后，观察到小车不能静止，由此说明二力平衡的条件之一是：两个力作用在同一直线上。 （2）小泽使用图2所示弹簧测力计和若干个相同钩码，探究“重力与质量的关系”。 ①测量物体重力前，应将弹簧测力计在 　竖直　 方向调零。 ②测量物体重力时，应将物体挂在弹簧测力计下并让测力计和物体处于 　静止　 状态，这时弹簧测力计的示数（即拉力大小）就等于物体的重力。 ③小泽测量出了不同质量钩码所受重力的多组数据，根据下面表格的数据，可得出结论：　物体受到的重力与它的质量成正比　 。 质量m/kg 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 重力G/N 1 2 3 4 5 【答案】（1）①摩擦力；②扭转一定的角度；（2）①竖直；②静止；③物体受到的重力与它的质量成正比。 【解答】解：（1）①在实际操作中，小冬发现两边钩码质量不等时，木块也能处于静止状态，原因是木块受到的摩擦力过大。 ②在图乙中，小车处于静止状态，此时将小车扭转一定的角度，使拉力F1和F2不在一条直线上，松手后，观察到小车不能静止，由此说明二力平衡的条件之一是：两个力作用在同一直线上。 （2）①测量物体重力前，应将弹簧测力计在竖直方向调零。 ②测量物体重力时，应将物体挂在弹簧测力计下并让测力计和物体处于静止状态，这时弹簧测力计的示数（即拉力大小）就等于物体的重力。 ③小泽测量出了不同质量钩码所受重力的多组数据，根据下面表格的数据，可得出结论：物体受到的重力与它的质量成正比。 故答案为：（1）①摩擦力；②扭转一定的角度；（2）①竖直；②静止；③物体受到的重力与它的质量成正比。 35．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　 ，并通过调整　钩码的数量　 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　 （选填“能”或“不能”）平衡。设计此实验步骤的目的是为了探究　平衡条件与两个力方向间的关系　 。 （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：　将卡片剪为两半　 。 （4）事实上，小华的实验并不是十分严谨的，因为小卡片本身还有重力，但这对小华的实验结论影响不大，因为　小卡片的重力远小于钩码的拉力，可以忽略不计　 。 （5）小明同学也对该实验进行了探究，但他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），你认为能否用小明的装置进行实验　能　 （选填“能”或“不能”）。 （6）同组的小丽在探究同一问题时，将木块放在水平桌面上，设计了如图丙所示的实验，同学们认为小华的实验优于小丽的实验。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。 【答案】见试题解答内容 【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，拉力的大小等于钩码的重力，钩码的数量越多，拉力就越大； （2）小卡片转过一个角度，松手后小卡片不能平衡。设计此实验步骤的目的是为了探究平衡条件与两个力方向间的关系； （3）把小卡片一剪为二，变为两个卡片，观察两个小卡片是否处于静止状态； （4）实验是探究水平方向上的二力平衡的条件，而小卡片的重力远小于钩码的拉力，可以忽略对实验的影响，所以目的是不考虑小卡片的重力； （5）因为左右两侧各通过一个定滑轮，定滑轮的位置虽然不等高，但是当两个力大小相等，方向相反，作用在同一直线上，作用在同一个物体上时，小卡片还是处于静止状态，照样能完成实验； （6）两图相比，甲图可减小摩擦力对实验的影响。故选A； 故答案为： （1）相反；钩码的数量； （2）不能；平衡条件与两个力方向间的关系； （3）将卡片剪为两半； （4）小卡片的重力远小于钩码的拉力，可以忽略不计； （5）能； （6）A。 ▉十．探究二力平衡实验中的实验设计与改进（共1小题） 36．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　 。 【答案】（1）平衡；（2）摩擦力；细线；（3）同一直线上；（4）能；（5）同一物体上。 【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）同一直线上；（4）能；（5）同一物体上。 ▉十一．根据受力情况判断物体的运动状态（共5小题） 37．如图所示，A、B两个小球一起用细绳悬挂起来且保持静止状态，下列说法正确的是（　　） A．a绳的拉力大小等于A球的重力大小 B．b绳拉B球力的大小等于B球拉b绳力的大小 C．a绳受到的拉力大小等于b绳受到的拉力大小 D．剪短b绳后，B球重力也随之消失 【答案】B 【解答】解： A、由题意可知，A球受到三个力作用而平衡，分别是竖直向上的a绳的拉力、竖直向下的重力和竖直向下b绳的拉力，即a绳对A物体的拉力大于A物体所受到重力，故A错误； B、b绳拉B球的力等于B球拉b绳的力，大小相等、方向相反、作用在两个相互作用的物体上，作用线在一条直线上，是一对相互作用力，故B正确； C、a绳受到的拉力等于AB球重力之和，b绳受到的拉力等于B球重力，大小不相等，故C错误； D、剪断b绳后，B球将在重力作用下做加速直线运动，重力仍存在，故D错误。 故选：B。 38．一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： 以重物为研究对象，重物受到重力和绳子的拉力，合力为零，根据平衡条件得知，绳子的拉力与重力方向相反，重力方向竖直向下，则绳子的方向必定在竖直方向上。 故选：A。 39．如图所示，光滑的地面上有一足够长的木板，在木板的右端固定着一个滑轮（不计绳与滑轮间的摩擦），木板上面放置一个小木块，小木块一端连接着弹簧测力计。当拉力F为5牛时，木板向右做匀速直线运动，然后把拉力增大到10牛时，下列分析正确的是（　　） A．弹簧测力计的示数为20牛 B．弹簧测力计的示数为0牛 C．木板仍向右做匀速直线运动 D．小木块将保持静止 【答案】D 【解答】解：①当拉力F为5牛时，木板向右做匀速直线运动，所以它受到平衡力的作用，由于地面光滑，所以木板受到的向右的拉力（2F＝10N）和木块、木板之间的摩擦力是一对平衡力，所以木块受到的摩擦力为：f＝2F＝10N； 木块静止，所以它也受到平衡力的作用，则弹簧测力计的示数 F′＝f＝10N．故A、B错误。 ②当拉力增大为10N时，木块对木板的压力不变，它们之间的粗糙程度不变，因此木块受到的滑动摩擦力不变，此时木块受到的合力仍为0，所以会保持原先的运动状态，即静止；木板受向右的拉力大于木块、木板之间的摩擦力，所以木板向右做加速运动，故C错误、D正确。 故选：D。 40．如图所示，在水平路面上有一辆小车，总质量为800kg，在小车向右做匀速运动的过程中，受到的阻力是小车的重力的0.05倍。（g＝10N/kg）求： （1）小车受到阻力的大小； （2）小车匀速运动时，画出小车在水平方向上的受力示意图； （3）小车匀速运动时，小车受到拉力的大小。 【答案】（1）小车受到阻力的大小是400N； （2）见解答； （3）小车匀速运动时，小车受到拉力的大小为400N。 【解答】（9分）解：小车的总质量为m＝800kg，受到的重力为： G＝mg＝800kg×10N/kg＝8000N， 由于受到的阻力是车重的0.05倍，则此时所受的阻力是： f＝0.05G＝0.05×8000N＝400N； （2）因为小车做匀速直线运动，小车在水平方向上受到的阻力与拉力是一对平衡力，所以二力大小相同，水平方向的受力如图： （3）根据二力平衡条件知，受到的阻力是400N，要使小车恰能做匀速直线运动，小车受到的拉力：F＝f＝400N。 答：（1）小车受到阻力的大小是400N； （2）见解答； （3）小车匀速运动时，小车受到拉力的大小为400N。 41．阅读短文，回答问题。 神奇的“大力士”——形状记忆合金起重机 形状记忆合金起重机具有动力大、噪声小等优点，广泛应用于能源、交通和日常生活等领域。形状记忆合金起重机的动力主要来自于形状记忆合金。如图甲所示，常温下发生形变的记忆合金，在受热超过某一温度时，完全恢复到原来的形状，此过程中产生很大的力，将重物提起。依据不同记忆合金材料特性，可制成记忆压缩弹簧和记忆拉伸弹簧。如图乙所示为记忆压缩弹簧，在常温时较小的外力即可使其处于压缩状态，在高温时会自动恢复到原来的伸长状态。记忆拉伸弹簧则与其不同，在常温时较小的外力可使其处于伸长状态，在高温时会自动恢复到原来的压缩状态，记忆弹簧恢复原状时所产生的弹力远比普通弹簧大。 （1）由形状记忆合金材料制成的眼镜框被踩扁后，应 　升温　 （选填“升温”或“降温”），使其恢复原状； （2）对记忆拉伸弹簧来说，高温状态长度比低温状态 　短　 （选填“长”或“短”）； （3）丙图是小明设计的形状记忆合金起重机的动力结构示意图，记忆弹簧通电后恢复原状，提起重物。为让记忆弹簧能回到初始位置，装置中需要搭配普通弹簧。提升力最大的组合是记忆拉伸弹簧、普通弹簧、记忆拉伸弹簧。 （4）如图丁所示，用细线将物体A悬挂在顶板上，B物体放在水平地面上。A、B间有一劲度系数为100N/m的轻弹簧（劲度系数为100N/m，即该弹簧每受到100N的力，压缩或伸长1m），此时弹簧压缩了2cm。已知细线受到的拉力为3N，地面对B的支持力为5N，则A、B两物体的重力分别是 　B　 。 A.1N和7N B.5N和3N C.7N和3N D.5N和7N （5）小明想测量正方体木块和水平木板之间的滑动摩擦力，他设计了戊、己两种实验装置图。 A、戊、己两图都利用了 　二力平衡　 知识，测出物块和木板之间滑动摩擦力的大小。 B、利用图己装置测量滑动摩擦力的优点是 　木板不必做匀速直线运动　 。 【答案】（1）升温；（2）短；（4）B；（5）二力平衡；木板不必做匀速直线运动。 【解答】解：：（1）形状记忆合金材料制成的眼镜框被踩扁后，受热超过某一温度时，完全恢复到原来的形状；给眼镜框加热就可恢复到原形状； （2）记忆拉伸弹簧在常温下处于拉伸状态，受热后会恢复到原来形状，所以记忆拉伸弹簧高温状态长度比低温状态短； （4）弹簧的弹力为：F＝kx＝100N/m×0.02m＝2N； 物体A处于静止状态，那么它受到向上的弹力F，细线的拉力F拉，向下的重力GA，即： F+F拉＝GA 2N+3N＝GA GA＝5N； 物体B处于静止状态，它受到向下的重力GB，向下的弹力F，向上的支持力F支，即： F支＝GB+F 5N＝GB+2N GB＝3N。 故选：B。 （5）A、戊、己两图中拉力和摩擦力是平衡力，根据二力平衡得到摩擦力； B、滑动摩擦力与物体间接触面的粗糙程度和物体间的压力有关，如果增大拉动木板的速度，接触面的粗糙程度、物体间的压力保持不变，物体间的滑动摩擦力不变，由平衡条件可知，测力计的示数不变，实验过程中，木板不必做匀速直线运动。 故答案为：（1）升温；（2）短；（4）B；（5）二力平衡；木板不必做匀速直线运动。 ▉十二．根据运动状态件判断物体的受力情况（共19小题） 42．下列对物体的受力分析中，正确的是（不计空气阻力）（　　） A．正在空中飞行的铅球 B．物块沿光滑斜面下滑 C．被弹簧弹起的小球向上运动 D．小球摆动到最高点B处 【答案】D 【解答】解：A．正在空中飞行的铅球只受到重力的作用，不受推力，故A错误，不符合题意； B．物块沿光滑斜面下滑，斜面光滑，没有摩擦力的作用，故B错误，不符合题意； C．被弹簧弹起的小球向上运动只受到重力的作用，故C错误，不符合题意； D．小球摆动到最高点B处时，受到竖直向下的重力和沿绳向上的拉力作用，故D正确，符合题意。 故选：D。 43．一只苹果的重力大小为2牛，它在空中运动时受到的空气阻力始终与运动方向相反，大小恒为0.2牛。关于苹果所受合力F合，下列说法中正确的是（　　） A．竖直上升时，F合＝1.8牛，方向竖直向上 B．竖直上升时，F合＝2.2牛，方向竖直向下 C．竖直下落时，F合＝2.2牛，方向竖直向下 D．竖直下落时，F合＝1.8牛，方向竖直向上 【答案】B 【解答】解：AB、苹果在上升过程中，受到竖直向下的重力2N和阻力0.2N，所以合力等于二力之和，F合＝G+f＝2N+0.2N＝2.2N，方向竖直向下，故A错误，B正确； CD、因为苹果在下降的过程中，受到竖直向下的重力和竖直向上的阻力，合力等于二力之差，F合＝G﹣f＝2N﹣0.2N＝1.8N；由于苹果重力大于阻力，故合力方向竖直向下，故CD错误。 故选：B。 44．如图所示，跳伞运动员在匀速下降的过程中，关于运动员的受力情况，下列说法正确的（　　） A．运动员受到向下的力略大于他受到向上的力 B．运动员受到向下的力略小于他受到向上的力 C．运动员受到向下的力等于他受到向上的力 D．无法确定运动员的受力情况 【答案】C 【解答】解：当跳伞运动员匀速下降时，他处于平衡状态，此时，他受到两个力的作用，一个是他自身竖直向下的重力，二是伞对他竖直向上的拉力，这个拉力即空气产生的阻力，这两个力大小相等、方向相反、在同一直线上、作用于同一个物体上，符合二力平衡的条件，所以这两个力是一对平衡力。 故选：C。 45．如图所示，升降机以1m/s的速度匀速上升时，升降机对人的支持力为700N．下列说法正确的是（　　） A．升降机静止在十楼时对人的支持力小于700N B．升降机以1.5m/s速度匀速上升时对人的支持力大于700N C．升降机以4m/s速度匀速下降时对人的支持力等于700N D．升降机以3m/s速度匀速下降时对人的支持力小于700N 【答案】C 【解答】解：人在升降机内无论是匀速上升还是静止、匀速下降，都是平衡状态，支持力与重力的大小始终相等，且与速度的大小无关，故升降机对人的支持力始终等于700N。 故选：C。 46．为记录运动会中精彩的瞬间，学校邀请摄影师携带无人机进行航拍。如图，无人机匀速上升、空中悬停、匀速下降阶段受到的升力分别为F1、F2、F3，不计空气阻力，则（　　） A．F1＞F2＞F3 B．F1＜F2＜F3 C．F1＝F2＝F3 D．F1＝F3＞F2 【答案】C 【解答】解：由题意可知，这三次无人机都处于匀速直线运动状态或静止状态（即平衡状态），因此，无人机受到的是平衡力，不考虑阻力，则升力与重力平衡，二力的大小相等，且直升机的重力不变，所以F1＝F2＝F3＝G，故C正确，ABD错误。 故选：C。 47．关于力的概念，下列说法错误的是（　　） A．互相不接触的物体也能产生力的作用 B．力是物体对物体的作用 C．桌面上的水杯受到的支持力的施力物体是桌面 D．踢出去的足球受到脚的踢力和重力 【答案】D 【解答】解： A、没有接触的两个物体间也可以产生力的作用，例如磁铁之间，会通过磁场产生力的作用，故A正确； B、力是物体对物体的作用，有力存在时，至少存在施力物体和受力物体两个物体，故B正确； C、桌面上的水杯受到的支持力的施力物体是桌面，故C正确； D、踢出去的足球只受重力的作用，故D错误。 故选：D。 48．一名空降兵的质量为60kg，他随身所带的装备（包括降落伞和武器）总重为200N。在匀速下落过程中，若在竖直方向上只受空气阻力和重力的作用，g取10N/kg，则他与所带装备所受的空气阻力为（　　） A．0N B．260N C．800N D．400N 【答案】C 【解答】解：空降兵的重力为：G＝mg＝60kg×10N/kg＝600N， 空降兵和装备的总重力为：G总＝600N+200N＝800N， 当他匀速下落时，受到重力和空气阻力的作用，这两个力是平衡力，大小相等，方向相反，所以受到的空气阻力为：f＝G总＝800N。 故选：C。 49．起重机提吊货物时，货物所受重力G和拉力T之间的关系是（　　） A．货物匀速上升时，T＞G B．货物匀速下降时，T＜G C．只有当货物静止时，T＝G D．不论货物匀速上升、匀速下降或静止时，T＝G 【答案】D 【解答】解：A、货物匀速上升时，货物处于平衡状态，受平衡力的作用，此时的货物只受两个力的作用：①起重机竖直向上的拉力T；②重力。根据二力平衡的条件可知，这两个力相等。故A错误。 B、货物匀速下降时，货物处于平衡状态，受平衡力的作用，此时的货物只受两个力的作用：①起重机竖直向上的拉力T；②重力。根据二力平衡的条件可知，这两个力相等。故B错误。 C、货物静止时，货物处于平衡状态，受平衡力的作用，此时的货物只受两个力的作用：①起重机竖直向上的拉力T；②重力。根据二力平衡的条件可知，这两个力相等。但结合选择项AB的分析，可知C错误。 D、综合ABC的分析，故知D正确。 故选：D。 50．一同学用水平力去推水平面上的桌子，未推动，则下列说法正确的是（　　） A．因为推力小于桌子所受的摩擦阻力，所以未推动 B．因为推力小于桌子的重力，所以未推动 C．虽然桌子未推动，但推力与摩擦力大小相等 D．虽然桌子未推动，但推力与重力大小相等 【答案】C 【解答】解：A、由于桌子未推动，那么静止就处于平衡状态，所以推力等于阻力，不符合题意； B、推力与重力不在同一直线上，根本无法去比较衡量，不符合题意； C、桌子未推动，处于平衡状态，具备二力平衡条件，推力等于所受阻力，符合题意； D、推力与重力不在同一直线，无法比较衡量，不符合题意。 故选：C。 51．小明观察如下漫画（如图所示），总结了四个观点，其中正确的是（　　） A．甲图此刻人对箱子的推力小于箱子受到的摩擦力 B．乙图此刻箱子受到的摩擦力小于甲图此刻箱子受到的摩擦力 C．丙图此刻人对运动的箱子仍有推力 D．丙图箱子在同一水平面上滑动时受到的摩擦力大小不变 【答案】D 【解答】解：A、箱子不动属于平衡状态，则箱子在水平方向上受到的推力和静摩擦力相等，故A错误； B、人增大对箱子的推力，箱子还不动，说明箱子所受的静摩擦力随人的推力的增大而增大，但推力和静摩擦力仍是一对平衡力，所以乙图中箱子所受静摩擦力大于甲图中箱子所受的静摩擦力，故B错误； C、人把箱子推出后，跟箱子不再接触，所以对箱子就没有推力作用，故C错误； D、箱子在同一水平面上滑动时，所受摩擦力与箱子对接触面的压力和接触面的粗糙程度有关，压力不变，接触面的粗糙程度不变则滑动摩擦力大小不变，故D正确。 故选：D。 52．关于力的概念，下列说法错误的是（　　） A．力是物体对物体的作用，离开物体就没有力 B．一个受力物体同时也一定是施力物体 C．马向前拉车，同时车用同样大小的力向后拉马 D．从空中降落的雨滴不受力的作用 【答案】D 【解答】解：A、力是物体对物体的作用，离开物体就没有力。故A不符合题意。 B、一个受力物体同时也一定是施力物体，因为物体间力的作用是相互的。故B不符合题意。 C、马向前拉车，同时车用同样大小的力向后拉马，因为物体间力的作用是相互的。故C不符合题意。 D、从空中降落的雨滴，是由于受到地球的吸引力。故D符合题意。 故选：D。 53．放在竖直的磁性黑板上的小铁片，虽受到竖直向下的重力的作用，但他不会掉下来，其主要原因是（　　） A．他受到磁性黑板的吸引力 B．它受到磁性黑板的静摩擦力 C．它对黑板有吸引力 D．它受到磁性黑板的滑动摩擦力 【答案】B 【解答】解：小铁片受到向下的重力、磁性黑板对小铁片的引力、及黑板对小铁片的支持力及摩擦力；因磁铁对小铁片的引力及黑板对小铁片的支持力作用在垂直于黑板的方向上，二力大小相等方向相反，故二力不可能平衡重力；黑板对小铁片的静摩擦力沿黑板面与重力的方向相反，故不掉下去的原因是因为受到磁性黑板的静摩擦力； 故选：B。 54．我国无人机在民用领域发展迅速，在交通运输、农业、建筑、城市管理和环境监测等多个领域展现出广泛应用。当无人机匀速竖直上升开展工作时，它在竖直方向上受到重力G、升力F和阻力f，如图所示。这三个力关系式正确的是（　　） A．G＞F+f B．G＜F﹣f C．G＝F﹣f D．G＞F﹣f 【答案】C 【解答】解：无人机沿竖直方向匀速升空时，处于平衡状态，所以受到的是平衡力。由题意知，无人机在竖直方向上受到升力F、重力G和阻力f，其中升力F竖直向上。重力G和阻力f都竖直向下，则三者的关系是F＝G+f，即G＝F﹣f。 故选：C。 55．蜂鸟是最小的鸟类，也是唯一能够在空中悬停和倒飞的鸟类。如图表示一只质量为3g的蜂鸟正悬停在静止的树枝旁吸食花蜜。空气对蜂鸟的作用力的方向是　竖直向上　 ，大小约为　0.03　 N。 【答案】竖直向上；0.03 【解答】解：蜂鸟悬停在空中，蜂鸟受到的空气作用力和重力是一对平衡力，重力方向竖直向下，所以空气对蜂鸟作用力方向竖直向上，大小为F＝G＝mg＝0.003kg×10N/kg＝0.03N。 故答案为：竖直向上；0.03。 56．为了保护环境，氢燃料新能源汽车正在积极推广运营，已知氢燃料具有清洁无污染、效率高等优点，被认为是21世纪最理想的能源。如图所示是某品牌“新能源汽车”，汽车总质量为1.3t（包含司机），当司机开车在平直公路匀速行驶，该车行驶过程中受到的阻力为总重力的0.1倍，（g＝10N/kg）通过计算请回答： （1）行驶的汽车（包含司机）的重力大小； （2）汽车行驶过程中受到的牵引力的大小。 【答案】（1）行驶的汽车（包含司机）的重力大小1.3×104N； （2）汽车行驶过程中受到的牵引力的大小1300N。 【解答】解：（1）汽车所受的重力：G＝mg＝1.3×1000kg×10N/kg＝1.3×104N； （2）由题意可得，汽车受到的阻力：f＝0.1G总＝0.1×1.3×104N＝1300N； 汽车匀速运动，牵引力和阻力平衡力，牵引力：F＝f＝1300N。 答：（1）行驶的汽车（包含司机）的重力大小1.3×104N； （2）汽车行驶过程中受到的牵引力的大小1300N。 57．2024年11月14日，神舟十八号飞船返回舱与轨道舱成功分离，然后经历制动、再入、减速、关闭制动匀速下降、着陆缓冲等阶段，最后成功返回地球家园，返回舱总质量达到3t。（g＝10N/kg）通过计算请回答： （1）返回舱总重力是多少？ （2）返回舱在竖直匀速下降阶段，返回舱受到的阻力是多少？ 【答案】（1）返回舱总重力是3×104N； （2）返回舱在竖直匀速下降阶段，返回舱受到的阻力是3×104N。 【解答】解：（1）由题意知，返回舱的质量为3t，则返回舱的重力为：G＝mg＝3×103kg×10N/kg＝3×104N； （2）返回舱在竖直匀速下降阶段受到的阻力与重力是一对平衡力，所以阻力f＝G＝3×104N。 答：（1）返回舱总重力是3×104N； （2）返回舱在竖直匀速下降阶段，返回舱受到的阻力是3×104N。 58．小米su7ultra汽车在2025年2月27日上市，车身大量运用碳纤维材料，质量仅为1.9t，若该汽车在水平面匀速行驶过程中受到的阻力是车重的0.05倍。求（g取10N/kg）： （1）该汽车所受重力G的大小； （2）该汽车发动机的牵引力F的大小。 【答案】（1）该汽车所受重力G的大小为1.9×104N； （2）该汽车发动机的牵引力F的大小为950N。 【解答】解：（1）汽车所受重力的大小：G＝mg＝1.9×103kg×10N/kg＝1.9×104N； （2）汽车在水平面匀速行驶过程中，牵引力与阻力是一对平衡力，二者大小相等， 则汽车发动机的牵引力：F＝f＝0.05G＝0.05×1.9×104N＝950N。 答：（1）该汽车所受重力G的大小为1.9×104N； （2）该汽车发动机的牵引力F的大小为950N。 59．某公路路面限重为1×106N，有一辆四轮卡车自重5×104N，装了4m3的石子，石子的密度为2.5×103kg/m3，匀速行驶过程中的总阻力为总重力的0.05倍（g取10N/kg），求： （1）石子的重力。判断这辆卡车能否从该路面上通过？ （2）匀速行驶过程中，卡车的牵引力为多大？ 【答案】（1）石子的重力是1×105N，这辆卡车能从该路面上通过； （2）匀速行驶过程中，卡车的牵引力为7.5×103N。 【解答】解：（1）所装石子的质量为：m石子＝ρ石子V石子＝2.5×103kg/m3×4m3＝1×104kg， 石子的重力为：G石子＝m石子g＝1×104kg×10N/kg＝1×105N， 卡车对水平面的压力为：F＝G总＝G车+G石子＝5×104N+1×105N＝1.5×105N， 因为 1.5×105N＜1×106N 所以此车能通过该路面； （2）因卡车匀速行驶过程中处于平衡状态，受到的牵引力和阻力是一对平衡力，所以，卡车的牵引力为： F′＝f＝0.05G总＝0.05×1.5×105N＝7.5×103N。 答：（1）石子的重力是1×105N，这辆卡车能从该路面上通过； （2）匀速行驶过程中，卡车的牵引力为7.5×103N。 60．一座公路桥头旁有一块如图所示的标志牌，用来表示对过桥车辆的限制，现在有一辆总重为6×104N的卡车，在水平公路上匀速行驶时，它受到的阻力是本身重力的0.2倍。（g取10N/kg）求： （1）通过计算回答这辆卡车能不能通过此桥？ （2）此时汽车发动机的牵引力是多少？ 【答案】（1）这辆卡车能不能通过此桥； （2）此时汽车发动机的牵引力是1.2×104N。 【解答】解：（1）由G＝mg得大卡车的总质量： m车6000kg＝6t＞5t，故这辆卡车不能从该桥上通过。 （2）由于卡车匀速行驶，受到的牵引力等于阻力： F＝f＝0.2G＝0.2×6×104N＝1.2×104N。 答：（1）这辆卡车能不能通过此桥； （2）此时汽车发动机的牵引力是1.2×104N。 1 / 1 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $