7.5 二力平衡 分层练习 2025-2026学年北师大版物理八年级下册

**基本信息** 以“二力平衡”为核心，通过“概念理解-实验探究-综合应用”分层设计，覆盖平衡状态判断、平衡力特性、实验操作及实际应用，强化物理观念与科学思维。 **分层设计** |层次|知识覆盖|设计特色| |----|----------|----------| |平衡状态的判断|平衡状态识别、惯性概念|以无人机、高铁等情境命题，选择题为主，夯实运动和相互作用观念| |平衡状态与平衡力|平衡力条件、受力分析|结合嫦娥六号等实例，含作图题，培养科学推理能力| |实验：探究二力平衡的条件|实验步骤、误差分析|通过小车/硬纸板实验设计，突出科学探究要素，提升证据收集能力| |平衡力与相互作用力的区分|两种力的特性对比|以冰壶、体检称重为情境，强化模型建构与科学论证| |二力平衡条件的应用|实际问题计算、图像分析|含无人机飞行、跳伞运动等综合题，体现科学态度与社会责任|

北师大版（2024）八年级下册 第七章 运动和力第五节 二力平衡 分层练习 平衡状态的判断 1、疫情期间利用无人机给居民送包裹，如图所示，无人机在空中沿水平方向匀速飞行，下列说法正确的是(　　) A.以无人机为参照物，包裹是运动的 B.无人机具有惯性，包裹不具有惯性 C.包裹受到平衡力的作用 D.无人机的速度增大时，惯性增大 2、在下列运动过程中，物体处于平衡状态的是（　　） A.空中飞向球门的足球 B.竖直上抛运动到最高点的乒乓球 C.沿光滑斜面向下滚动的小车 D.空中匀速直线下降的跳伞运动员 3、下列物体处于平衡状态的是（　　） A.静止在课桌上的课本 B.围绕地球匀速运动的天宫空间站 C.正在进入高碑店东站的高铁列车 D.从树上掉落的苹果 4、2023年10月15日，我国在酒泉卫星发射中心使用长征二号丁运载火箭，成功将云海一号04星发射升空，卫星顺利进入预定轨道，发射任务获得圆满成功。如图所示，火箭点火后向下喷射燃气获得推力加速升空，说明力的作用是________的，此过程中火箭受到________(选填“平衡”或“非平衡”)力作用。 5、如图是一辆质量为的油罐运输车，运输车装满油的总质量为。在平直公路上匀速行驶时，受到的阻力为总重力的0.2倍(g取)。求： (1)运输车空载时所受的重力； (2)运输车装满油后，地面对运输车的支持力大小； (3)运输车满载时在平直公路上匀速行驶时牵引力的大小。 平衡状态与平衡力 1、关于平衡力，下列说法正确的是（　　） A.物体在平衡力作用下一定保持静止状态 B.作用在物体上的两个力三要素完全相同，这两个力一定是平衡力 C.物体受到重力和水平拉力的作用，它们一定是平衡力 D.运动的物体在平衡力作用下，一定保持匀速直线运动状态 2、物体受力平衡时(　　) A.物体一定处于静止状态 B.物体一定处于匀速直线运动状态 C.物体的运动状态可能要发生变化 D.物体有可能处于静止状态，也有可能处于匀速直线运动状态 3、下列图分别是用照相机拍摄（每0.1s拍摄一次）的小球在不同运动状态下的照片，其中小球受到平衡力作用的是（    ） A. B. C. D. 4、2024 年 6 月 25  日，嫦娥六号首次为人类将月球背面的 1 935.3 克月壤样品带回地球，标志着中国航天 事业取得了伟大的成就,月壤在地球上与在月球上相比,质量   （选填“变大”“变小”或“不变”），嫦娥六号环绕月球运动时          （选填“不受力 ”“受平衡力 ”或“受非平衡力 ”）。 5、如图所示的是景区里的大型秋千，某游客在秋千上越荡越高，游客荡到最高点时，处于           （选填“平衡”或“非平衡”）状态，你判断的依据是：          。（忽略空气阻力） 6、采摘园内，樱桃A静立枝头，此时它处于平衡状态。请你画出樱桃A的受力示意图。 　 7、用水平向右的力F把一个长方体压在竖直的墙壁上，长方体静止，请画出长方体所受摩擦力和重力的示意图。 实验：探究二力平衡的条件 1、如图所示是探究二力平衡条件的实验装置，把小车放在光滑的水平桌面上，向挂在小车两端的托盘里加减钩码，观察小车的运动状态。下列说法正确的是(　　) A.放在光滑的桌面上是为了避免小车重力对实验的影响 B.调整两边的托盘所放的钩码数量，可以改变力的大小 C.将两个托盘放到小车同一侧，可以探究相互平衡的两个力是否需要作用在同一直线上 D.若将小车在水平桌面上扭转一个角度后释放，可以探究相互平衡的两个力是否需要方向相反 2、如图“探究二力平衡的条件”的实验，把小车或木块放到水平桌面上，小车两端用细线挂着相同的托盘。关于实验的做法和结论，下列说法正确的是（　　） A.图甲中只有小车处于静止状态时，小车才受到平衡力的作用 B.图乙中左、右两盘分别加入质量不等的砝码时，若木块静止，则处于平衡状态 C.小车或木块放在粗糙的水平桌面上更容易保持静止，方便研究二力平衡的条件 D.小车静止时左侧受到的拉力总是等于右边托盘和盘内砝码的总重力 3、如图是探究“二力平衡条件”的实验装置。下列说法错误的是(　　) A.小车静止时，只受到一对平衡力的作用 B.桌面应尽量光滑，可以减小摩擦力对实验的影响 C.将右侧的钩码取下，挂在小车左侧钩码的下边，可以探究出方向相同的两个力不能平衡 D.将小车扭转一个角度，松手后小车会从静止变为运动，这表明两个力平衡需要作用在同一直线上 4、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，该小组同学在做“探究_________的实验”。按图甲所示进行实验操作时，应在硬纸板处于      状态下读取弹簧测力计的示数；按图乙所示进行实验操作时，放开硬纸板前，应使两弹簧测力计的示数      ，两细线对硬纸板拉力的方向      。 5、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　　　　　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　　　　　； A．二力不在同一物体上能否平衡　　　　 B．二力大小不相等能否平衡 C．二力方向不相反能否平衡　　　　　　 D．二力不在同一直线上能否平衡 (3)为了验证只有作用在同一物体上的两个力才能平衡。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 6、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          ，并通过调整钩码个数来改变拉力的大小，设计此步骡的目的是为了探究二力平衡时，两力大小是否          ； (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。为了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：         ； (3)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。 7、在“探究二力平衡的条件”的实验中，小明同学采用的实验装置如图甲所示，小华同学采用的实验装置如图乙所示。 (1)小明将系在小木块两端的线分别跨过左右支架上的滑轮，在线的两端挂上钩码，使作用在小木块上的两个拉力方向相反，并通过调整　　　　　 来改变拉力的大小，探究物体平衡的条件。 (2)如图乙所示，要想探究相互平衡的两个力是否要作用在同一个物体上，接下来的操作应是　　　 (3)同学们认为小华的实验方案优于小明的实验方案，其主要原因是　　　　　 (填字母)。 A．小卡片是比较容易获取的材料 B．小卡片容易扭转 C．容易让小卡片在水平方向上保持静止 D．减小了阻力对实验结果的影响 (4)由力和运动的关系可知，当物体受力平衡时，　　　　　 (填字母)。 A．物体一定处于静止状态 B．物体的运动状态一定发生变化 C．物体可能处于静止状态，也可能处于匀速直线运动状态 平衡力与相互作用力的区分 1、如图所示的是我国运动员在北京冬奥会上参加冰壶比赛时的情景。下列说法正确的是(　　) A.运动员推动冰壶滑行，手对冰壶的力大于冰壶对手的力 B.掷出后的冰壶能继续运动，是由于冰壶受到惯性的作用 C.如果运动中的冰壶所受外力全部消失，它将立即停下来 D.冰壶运动越来越慢最后静止下来，是因为力改变了它的运动状态 2、定期体检是保证中小学学生健康的最有效手段之一，如图是体检时测量身高体重的情景，下列说法正确的是(　　) 　 A.人对台秤的压力就是人的重力 B.人所受的重力和台秤对人的支持力是一对平衡力 C.台秤受到的重力和地面对它的支持力是一对平衡力 D.地面对台秤的支持力和人对台秤的压力是一对相互作用力 3、在一光滑水平面上，有一个重50N的物体，以2.5m/s的速度匀速直线前进，这个物体受到的水平拉力应是（　　） A．12.5N B．50N C．2.5N D．0 4、质量相等的甲、乙两同学站在滑板上，在旱冰场上相对而立，甲用60N的力推乙，如图所示。甲对乙的推力与乙对甲的推力是一对          （选填“平衡力”或“相互作用力”），甲、乙分开后，乙向后退，此时乙受到     N推力的作用。 二力平衡条件的应用 1、无人机在人的遥控下，能在空中自由的飞行和悬停，如图是无人机竖直方向飞行时，高度h与时间t的关系图像，图像由三段直线组成。若无人机只受升力和重力的作用，那么在（　　）时间段，升力和重力是二力平衡。 A.只有0～5s B.只有5～9s C.只有9～15s D.整个0～15s 2、体育课上小红和小丽比赛“单脚站立”，看谁保持平衡的时间久，小红率先出局，小红不能保持平衡的原因是(　　) A.小红所受重力突然变大 B.小红所受重力突然变小 C.小红所受重力突然消失 D.小红所受重力和支持力不在同一直线上 3、挑战不可能！如图所示，在中央电视台举办的“吉尼斯中国之夜”节目里，挑战者在一分钟内让三个鸡蛋竖立在只有1mm2宽的针尖上！其实只要细心操作你也能成功。鸡蛋能竖立在针尖上主要是利用了               原理，之所以“细心操作”是为了满足原理中                                的条件。 4、某次演练中，直升机悬停于高空。(g取10 N/kg) (1)总质量为80 kg(含伞)的伞兵，其总重力为________ N。 (2)伞兵跳伞后竖直降落，其速度v与时间t的关系如图所示，请你根据图象回答下列问题。 ①在跳出飞机到打开降落伞这段时间里，伞兵从高处下落，伞兵做________(选填“变速”或“匀速”)直线运动，这时伞兵受到的重力________(选填“等于”或“不等于)阻力。 ②伞兵是在第________ s的时刻打开降落伞的。 ③在最后阶段，伞兵匀速直线下降，此时受到的阻力为________ N，在这段时间里，伞兵下降了__________m。 5、某跳伞运动员，张开伞后以6 m/s的速度匀速竖直下落，经过10 s的时间后下落到地面。问： (1)运动员开伞时距离地面的高度。 (2)若在下落过程中他受到了700 N的阻力，那么他的质量为多少？(g取10 N/kg) 北师大版（2024）八年级下册 第七章 运动和力第五节 二力平衡 分层练习（参考答案） 1平衡状态的判断 1、疫情期间利用无人机给居民送包裹，如图所示，无人机在空中沿水平方向匀速飞行，下列说法正确的是(　　) A.以无人机为参照物，包裹是运动的 B.无人机具有惯性，包裹不具有惯性 C.包裹受到平衡力的作用 D.无人机的速度增大时，惯性增大 【答案】C 【解析】以无人机为参照物，包裹的位置不变，所以是静止的，故A错误； 一切物体都具有惯性，故B错误； 包裹随无人机一起做匀速直线运动的平衡状态，受到平衡力的作用，故C正确； 惯性大小的唯一量度是质量，与无人机的速度无关，故D错误。 2、在下列运动过程中，物体处于平衡状态的是（　　） A.空中飞向球门的足球 B.竖直上抛运动到最高点的乒乓球 C.沿光滑斜面向下滚动的小车 D.空中匀速直线下降的跳伞运动员 【答案】D 【解析】A、空中飞向球门的足球，受到重力和空气阻力，受力不平衡，所以运动状态会改变，处于非平衡状态，故A不合题意； B、竖直上抛运动到最高点的乒乓球，只受重力作用，受力不平衡，所以运动状态会改变，处于非平衡状态，故B不合题意； C、沿光滑斜面向下滚动的小车，受到重力和支持力作用，受力不平衡，所以运动状态会改变，处于非平衡状态，故C不合题意； D、空中匀速直线下降的跳伞运动员，做匀速直线运动，受力平衡，处于平衡状态，故D符合题意。 3、下列物体处于平衡状态的是（　　） A.静止在课桌上的课本 B.围绕地球匀速运动的天宫空间站 C.正在进入高碑店东站的高铁列车 D.从树上掉落的苹果 【答案】A 【解析】静止在课桌上的课本，处于静止状态，即平衡状态，故A符合题意；围绕地球匀速运动的中国空间站，运动状态时刻发生变化，处于非平衡状态，所以受的是非平衡 力，故B不符合题意； 正在进入高碑店东站的高铁列车，运动状态时刻发生变化，处于非平衡状态，所以受的是非平衡力，故C不符合题意；从树上掉落的苹果，运动状态时刻发生变化， 处于非平衡状态，所以受的是非平衡力，故D不符合题意。 4、2023年10月15日，我国在酒泉卫星发射中心使用长征二号丁运载火箭，成功将云海一号04星发射升空，卫星顺利进入预定轨道，发射任务获得圆满成功。如图所示，火箭点火后向下喷射燃气获得推力加速升空，说明力的作用是________的，此过程中火箭受到________(选填“平衡”或“非平衡”)力作用。 【答案】相互　非平衡 【解析】火箭对喷出的气体有向下的力，同时气体对火箭产生了向上巨大的推力而加速升空，这说明力的作用是相互的；因火箭加速上升，处于非平衡状态，故火箭受到非平衡力作用。 5、如图是一辆质量为的油罐运输车，运输车装满油的总质量为。在平直公路上匀速行驶时，受到的阻力为总重力的0.2倍(g取)。求： (1)运输车空载时所受的重力； (2)运输车装满油后，地面对运输车的支持力大小； (3)运输车满载时在平直公路上匀速行驶时牵引力的大小。 【答案】(1)　(2)　(3) 【解析】(1)运输车空载的重力： (2)运输车装满油后，总重力： 在竖直方向上地面对运输车的支持力与运输车的总重力是一对平衡力，支持力大小： (3)运输车满载时在平直公路上匀速行驶，水平方向上牵引力与阻力是一对平衡力，牵引力大小： 2平衡状态与平衡力 1、关于平衡力，下列说法正确的是（　　） A.物体在平衡力作用下一定保持静止状态 B.作用在物体上的两个力三要素完全相同，这两个力一定是平衡力 C.物体受到重力和水平拉力的作用，它们一定是平衡力 D.运动的物体在平衡力作用下，一定保持匀速直线运动状态 【答案】D 【解析】A．受平衡力的物体一定处于静止状态或匀速直线运动状态，故A错误； B．三要素完全相同的两个力，二力的方向相同，因此它们不是一对平衡力，故B错误； C．物体受到重力和拉力的作用，这两个力方向相反时，这两个力的大小不一定相等，因此它们不一定是平衡力，故C错误； D．运动的物体在平衡力的作用下，保持运动状态不变，即一定做匀速直线运动，故D正确。 2、物体受力平衡时(　　) A.物体一定处于静止状态 B.物体一定处于匀速直线运动状态 C.物体的运动状态可能要发生变化 D.物体有可能处于静止状态，也有可能处于匀速直线运动状态 【答案】D 3、下列图分别是用照相机拍摄（每0.1s拍摄一次）的小球在不同运动状态下的照片，其中小球受到平衡力作用的是（    ） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】平衡状态是指静止或匀速直线运动状态；物体运动方向不断发生变化，所以受非平衡力，故 A不符合题意； 物体相同时间内的距离变短，说明运动的速度变小，因此受非平衡力，故B不符合题意； 物体相同时间内，路程相同，说明在做匀速直线运动，处于平衡状态，受平衡力的作用，故C符合题意； 物体下落过程中相同时间路程越来越大，说明做加速运动，处于非平衡状态，受非平衡力，故D不符合题意。 4、2024 年 6 月 25  日，嫦娥六号首次为人类将月球背面的 1 935.3 克月壤样品带回地球，标志着中国航天 事业取得了伟大的成就,月壤在地球上与在月球上相比,质量   （选填“变大”“变小”或“不变”），嫦娥六号环绕月球运动时          （选填“不受力 ”“受平衡力 ”或“受非平衡力 ”）。 【答案】不变 受非平衡力 【解析】物体的质量与位置无关，将样品带回地球后，其质量不变。在环月轨道上运行时，嫦娥六号运动方向改变，则运动状态改变，受非平衡力。 5、如图所示的是景区里的大型秋千，某游客在秋千上越荡越高，游客荡到最高点时，处于           （选填“平衡”或“非平衡”）状态，你判断的依据是：          。（忽略空气阻力） 【答案】非平衡；受到的力不是平衡力。 【解析】游客荡到最高点时只受到两个力的作用，分别是竖直向下的重力和绳子对游客的拉力，拉力方向为沿绳子方向，由图可知二力不在一条直线上，不是一对平衡力，故物体不可能处于平衡状态。 6、采摘园内，樱桃A静立枝头，此时它处于平衡状态。请你画出樱桃A的受力示意图。 　 【答案】　 【解析】樱桃A静立枝头，处于静止的平衡状态；樱桃在竖直方向上受到重力和树枝的拉力作用，如图所示： 　 7、用水平向右的力F把一个长方体压在竖直的墙壁上，长方体静止，请画出长方体所受摩擦力和重力的示意图。 【答案】 【解析】长方体处于静止状态，此时其重力与摩擦力是一对平衡力，在此，摩擦力的方向是竖直向上的，重力的方向竖直向下。作用点可选择在长方体的重心上。 3实验：探究二力平衡的条件 1、如图所示是探究二力平衡条件的实验装置，把小车放在光滑的水平桌面上，向挂在小车两端的托盘里加减钩码，观察小车的运动状态。下列说法正确的是(　　) A.放在光滑的桌面上是为了避免小车重力对实验的影响 B.调整两边的托盘所放的钩码数量，可以改变力的大小 C.将两个托盘放到小车同一侧，可以探究相互平衡的两个力是否需要作用在同一直线上 D.若将小车在水平桌面上扭转一个角度后释放，可以探究相互平衡的两个力是否需要方向相反 【答案】B 【解析】“探究二力平衡条件”这个实验很重要的一点就是尽量减少物体受到的阻力对实验的影响，所以水平面越光滑越好，故A错误； 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，故B正确； 将两个托盘放到同一侧，小车将运动，说明彼此平衡的两个力方向相反，可以探究相互平衡的两个力方向是否相反，故C错误； 将小车扭转一个角度，两个力不在同一直线上，二力不平衡，故松手后，小车将转动，不能保持平衡；设计此实验的目的是为了探究不在同一直线上的两个力是否平衡，故D错误。 2、如图“探究二力平衡的条件”的实验，把小车或木块放到水平桌面上，小车两端用细线挂着相同的托盘。关于实验的做法和结论，下列说法正确的是（　　） A.图甲中只有小车处于静止状态时，小车才受到平衡力的作用 B.图乙中左、右两盘分别加入质量不等的砝码时，若木块静止，则处于平衡状态 C.小车或木块放在粗糙的水平桌面上更容易保持静止，方便研究二力平衡的条件 D.小车静止时左侧受到的拉力总是等于右边托盘和盘内砝码的总重力 【答案】B 【解析】A、静止的物体和匀速直线运动的物体都称为物体处于平衡状态，在这两种状态下都受平衡力作用，故A错误； B、当图甲左、右两盘分别加入质量不等的砝码时，两盘的砝码质量虽然不相等（即两侧的拉力不相等），但由于木块和桌面间存在摩擦力，木块仍可能处于静止状态，故B正确； C、在探究“二力平衡的条件”实验中，为了减小摩擦力对实验造成影响，应将小车或木块放在光滑的水平桌面上，且用小车代替木块可以用滚动摩擦来代替滑动摩擦来减小摩擦力，故C错误； D、小车静止时，当摩擦力忽略不计，左侧拉力才等于右边托盘和盘内砝码的总重力，故D错误。 3、如图是探究“二力平衡条件”的实验装置。下列说法错误的是(　　) A.小车静止时，只受到一对平衡力的作用 B.桌面应尽量光滑，可以减小摩擦力对实验的影响 C.将右侧的钩码取下，挂在小车左侧钩码的下边，可以探究出方向相同的两个力不能平衡 D.将小车扭转一个角度，松手后小车会从静止变为运动，这表明两个力平衡需要作用在同一直线上 【答案】A 【解析】 小车静止时，水平方向上受到拉力F1、F2，在竖直方向上受到重力和支持力，所以小车受到两对平衡力的作用，故A错误，符合题意； 桌面越光滑，小车运动时受到的摩擦力越小，可以减小摩擦力对实验的影响，故B正确，不符合题意； 将右侧的钩码取下，挂在小车左侧钩码的下边，此时F1、F2大小相同、方向相同，小车向左加速运动，即方向相同的两个力不能平衡，故C正确，不符合题意； 将小车扭转一个角度后，拉力F1、F2不在同一条直线上，松手后小车会从静止变为运动，表明不作用在同一条直线上的两个力不能平衡，即两个力平衡需要作用在同一直线上，故D正确，不符合题意。 4、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，该小组同学在做“探究_________的实验”。按图甲所示进行实验操作时，应在硬纸板处于      状态下读取弹簧测力计的示数；按图乙所示进行实验操作时，放开硬纸板前，应使两弹簧测力计的示数      ，两细线对硬纸板拉力的方向      。 【答案】 二力平衡条件　静止　相同　相反 【解析】 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的实验。 按图甲所示进行实验操作时，为了方便操作和读数，应在硬纸板处于静止状态下读取弹簧测力计的示数。 按图乙所示进行实验操作，是探究不在同一直线上的两个力是否平衡，这时要控制两个拉力大小相同、方向相反，即放开硬纸板前，应使两个弹簧测力计的示数相同，两细线对硬纸板拉力的方向相反，放开手后观察硬纸板是否静止，即可得出结论。 5、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　　　　　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　　　　　； A．二力不在同一物体上能否平衡　　　　 B．二力大小不相等能否平衡 C．二力方向不相反能否平衡　　　　　　 D．二力不在同一直线上能否平衡 (3)为了验证只有作用在同一物体上的两个力才能平衡。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 【答案】(1)相反　　 钩码个数　　 (2)不能　　 D　　 (3)将卡片剪开　　 (4)A 【解析】(1)系于小卡片的两线分别跨过滑轮，并在线上悬挂上钩码，使作用在小卡片上的两个拉力方向相反，通过调整所挂钩码的数目来改变拉力的大小。 (2)小卡片转过一个角度，小卡片两端的所受拉力就不在一条直线上，放手后纸片就会转动，不能保持平衡，说明了不在同一直线上的两个力不能平衡。故探究的问题是相互平衡的两个力是否处在同一直线上，所以设计此实验步骤的目的是为了探究不在同一直线上的两个力能否平衡。 故选D。 (3)为了验证只有作用在同一物体上的两个力才能平衡，用剪刀把小卡片分成两个更小的卡片，观察两个小卡片是否都处于平衡状态。 (4)同学们认为小华的实验优于小明的实验，其主要原因是卡片没有受到摩擦力作用，木块与桌面相接触，会受到桌面的摩擦力的作用，则小华的实验更好减少摩擦力对实验结果的影响，故A符合题意，B、C、D不符合题意。 6、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          ，并通过调整钩码个数来改变拉力的大小，设计此步骡的目的是为了探究二力平衡时，两力大小是否          ； (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。为了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：         ； (3)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。 【答案】(1) 相反 相等 (2) 不能 将卡片剪为两半(3)A 【解析】（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，即通过调整钩码数目可改变拉力的大小。（2）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；设计此实验步骤的目的是为了探究二力平衡的两个力要在同一条直线上。 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，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。（3）小华的实验优于小明的实验的原因是：在小明的实验中，木块与桌面间的摩擦力会对实验结果产生影响；而小华的实验中，纸片被悬挂，就消除了摩擦力对实验的干扰。故A正确，B、C、D错误。 7、在“探究二力平衡的条件”的实验中，小明同学采用的实验装置如图甲所示，小华同学采用的实验装置如图乙所示。 (1)小明将系在小木块两端的线分别跨过左右支架上的滑轮，在线的两端挂上钩码，使作用在小木块上的两个拉力方向相反，并通过调整　　　　　 来改变拉力的大小，探究物体平衡的条件。 (2)如图乙所示，要想探究相互平衡的两个力是否要作用在同一个物体上，接下来的操作应是　　　 (3)同学们认为小华的实验方案优于小明的实验方案，其主要原因是　　　　　 (填字母)。 A．小卡片是比较容易获取的材料 B．小卡片容易扭转 C．容易让小卡片在水平方向上保持静止 D．减小了阻力对实验结果的影响 (4)由力和运动的关系可知，当物体受力平衡时，　　　　　 (填字母)。 A．物体一定处于静止状态 B．物体的运动状态一定发生变化 C．物体可能处于静止状态，也可能处于匀速直线运动状态 【答案】(1)钩码个数　 (2)将卡片从中间剪开　 (3)D　 (4)C 【解析】(1)在线的两端挂上钩码，使作用在小木块上的两个力方向相反，小木块受到的拉力等于钩码重力，故通过调整钩码数量可以改变拉力的大小。 (2)当用剪刀把卡片剪开，发现分开后的卡片向相反方向运动。剪开卡片形成两个物体，此时二力不能平衡，可以说明二力平衡的一个条件是两个力必须作用在同一个物体上。 (3)小华实验用的小卡片重力小，可以忽略不计，又悬在空中不受阻力影响；小明实验用的小木块放在水平桌面上，和桌面之间会产生阻力，实验受到阻力影响，所以还是小华的实验方案更好，故选D。 (4)当物体受平衡力的时候，合力为零，相对于物体不受力时，由牛顿第一定律可知，物体可以保持静止或匀速直线运动状态，当物体受非平衡力时，运动状态将发生改变，故选C。 4平衡力与相互作用力的区分 1、如图所示的是我国运动员在北京冬奥会上参加冰壶比赛时的情景。下列说法正确的是(　　) A.运动员推动冰壶滑行，手对冰壶的力大于冰壶对手的力 B.掷出后的冰壶能继续运动，是由于冰壶受到惯性的作用 C.如果运动中的冰壶所受外力全部消失，它将立即停下来 D.冰壶运动越来越慢最后静止下来，是因为力改变了它的运动状态 【答案】D 【解析】推动冰壶时，手对冰壶的力与冰壶对手的力是一对相互作用力，大小相等，故A错误；开始冰壶和手一起运动，冰壶脱离手后，冰壶不会受到手的推力，冰壶由于惯性要保持原来的运动状态，继续向前运动，惯性不是力，不能说“受到惯性作用”，故B错误；如果运动中的冰壶所受外力全部消失，由牛顿第一定律可知，它将做匀速直线运动，故C错误；冰壶受到摩擦力的作用，速度越来越慢，说明力能改变物体的运动状态，故D正确。 2、定期体检是保证中小学学生健康的最有效手段之一，如图是体检时测量身高体重的情景，下列说法正确的是(　　) 　 A.人对台秤的压力就是人的重力 B.人所受的重力和台秤对人的支持力是一对平衡力 C.台秤受到的重力和地面对它的支持力是一对平衡力 D.地面对台秤的支持力和人对台秤的压力是一对相互作用力 【答案】B 【解析】人对台秤的压力，作用在台秤上；人受到的重力作用在人身上，两个力作用点不同，所以这两个力不是同一个力，故A错误； 竖直方向上人仅受的重力和台秤对人的支持力，它们是一对平衡力，故B正确； 地面对台秤的支持力等于台秤和人的总重力，大于台秤所受的重力，它们不是一对平衡力，故C错误； 地面对台秤的支持力和人对台秤的压力都作用在台秤上，它们的作用点不同，故它们不是一对相互作用力，故D错误。 3、在一光滑水平面上，有一个重50N的物体，以2.5m/s的速度匀速直线前进，这个物体受到的水平拉力应是（　　） A．12.5N B．50N C．2.5N D．0 【答案】D 【解析】由题意，物体在光滑水平面上做匀速直线运动，合力为零，在水平方向上摩擦力为零，则这个物体受到的水平拉力应为0。故A、B、C不符合题意，D符合题意。 4、质量相等的甲、乙两同学站在滑板上，在旱冰场上相对而立，甲用60N的力推乙，如图所示。甲对乙的推力与乙对甲的推力是一对          （选填“平衡力”或“相互作用力”），甲、乙分开后，乙向后退，此时乙受到     N推力的作用。 【答案】相互作用力 0 【解析】甲对乙的推力与乙对甲的推力大小相等，作用在不同的物体上，是一对相互作用力。物体间力的作用是相互的，甲同学用60N的力推乙同学，同时乙同学对甲同学有一个大小也为60N的推力，甲乙分开后，乙向后退，此时乙不受推力，所以乙受到的推力为0。 5二力平衡条件的应用 1、无人机在人的遥控下，能在空中自由的飞行和悬停，如图是无人机竖直方向飞行时，高度h与时间t的关系图像，图像由三段直线组成。若无人机只受升力和重力的作用，那么在（　　）时间段，升力和重力是二力平衡。 A.只有0～5s B.只有5～9s C.只有9～15s D.整个0～15s 【答案】D 【解析】结合h﹣t图像可知，0～5秒无人机匀速直线运动，受平衡力； 5～9秒无人机悬停，处于平衡状态，受平衡力；9～15秒无人机继续匀速直线运动，故还受平衡力，故整个0～15秒均受平衡力，故D符合题意。 2、体育课上小红和小丽比赛“单脚站立”，看谁保持平衡的时间久，小红率先出局，小红不能保持平衡的原因是(　　) A.小红所受重力突然变大 B.小红所受重力突然变小 C.小红所受重力突然消失 D.小红所受重力和支持力不在同一直线上 【答案】D 【解析】当单脚站立让身体保持平衡时，人的重心在脚的竖直方向上，此时的重力与支持力是一对平衡力，当失去平衡时，重力不变，支持力仍然在脚的竖直方向上，但重力与支持力不在同一直线上，两个力不平衡，故D符合题意。 3、挑战不可能！如图所示，在中央电视台举办的“吉尼斯中国之夜”节目里，挑战者在一分钟内让三个鸡蛋竖立在只有1mm2宽的针尖上！其实只要细心操作你也能成功。鸡蛋能竖立在针尖上主要是利用了               原理，之所以“细心操作”是为了满足原理中                                的条件。 【答案】二力平衡；重力和支持力在同一条直线上。 【解析】鸡蛋能竖立在针尖上，处于平衡状态，此时鸡蛋受到的重力和支持力是一对平衡力，二力的大小相等，方向相反，作用在同一条直线上，作用在同一物体上，即利用了二力平衡原理。 4、某次演练中，直升机悬停于高空。(g取10 N/kg) (1)总质量为80 kg(含伞)的伞兵，其总重力为________ N。 (2)伞兵跳伞后竖直降落，其速度v与时间t的关系如图所示，请你根据图象回答下列问题。 ①在跳出飞机到打开降落伞这段时间里，伞兵从高处下落，伞兵做________(选填“变速”或“匀速”)直线运动，这时伞兵受到的重力________(选填“等于”或“不等于)阻力。 ②伞兵是在第________ s的时刻打开降落伞的。 ③在最后阶段，伞兵匀速直线下降，此时受到的阻力为________ N，在这段时间里，伞兵下降了__________m。 【答案】(1)800　(2)①变速　不等于　②15　③800　150 【解析】(1)伞兵的重力：G＝mg＝80 kg×10 N/kg＝800 N。 (2)①由图象知，伞兵跳出飞机到打开降落伞这段时间里，伞兵从高处下落，伞兵的速度不断增大，伞兵的重力不等于阻力，伞兵进行变速直线运动。 ②由图象知，伞兵在15 s前是加速，在15 s后是减速，所以伞兵在第15 s时打开降落伞。 ③伞兵匀速直线下降，伞兵受到竖直向上的阻力和竖直向下的重力作用，这两个力是一对平衡力，大小相等，所以阻力是800 N，由图象知，伞兵匀速直线运动时，速度是10 m/s，时间是40 s－25 s＝15 s， 伞兵匀速直线下降的距离：s＝vt＝10 m/s×15 s＝150 m。 5、某跳伞运动员，张开伞后以6 m/s的速度匀速竖直下落，经过10 s的时间后下落到地面。问： (1)运动员开伞时距离地面的高度。 (2)若在下落过程中他受到了700 N的阻力，那么他的质量为多少？(g取10 N/kg) 【答案】(1)60 m　(2)70千克 【解析】(1)根据速度的计算公式计算：因为v＝，所以s＝vt＝6 m/s×10 s＝60 m；(2)跳伞运动员在匀速下落过程中，降落伞受到空气阻力和自身重力，重力的大小为700 N，因为G＝f＝700　N，所以m＝＝＝70 kg。 学科网（北京）股份有限公司 $