8.2 二力平衡 讲义--2025-2026学年人教版物理八年级下学期

本初中物理讲义以二力平衡为核心，通过思维导图系统梳理实验探究条件（等大、反向、共线、同体），概念辨析（平衡状态、平衡力与相互作用力对比）及应用（判断运动状态、解决实际问题），构建完整知识支架。 资料亮点在于融合科学探究与科学思维，实验设计采用控制变量法（如用小卡片减少摩擦），对比表格明晰平衡力与反作用力差异，典例与对点练习助力课中教学实施和课后学生查漏补缺，提升物理观念应用能力。

二力平衡 知识归纳与题型总结 思 维 导 图 培 优 讲 练 考点01 探究二力平衡的条件实验 考点梳理 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。 5、实验结论二力平衡的条件要求这两个力：大小相等（等大）；方向相反（反向）；同一直线（共线）；同一物体（同体）。 典例引领 考向01 探究二力平衡的条件的实验过程和注意事项 【例1】如图探究“二力平衡条件”的实验。下列说法错误的是（    ） A．桌面应光滑，可以减小摩擦力对实验的影响 B．小车静止时，只受到一对平衡力的作用 C．将右侧的一组钩码取下，挂在左侧钩码的下面，这是探究力的大小对平衡的影响 D．小车扭转，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 考向02 设计实验探究二力平衡的条件 【例2】小明用如图甲、乙、丙、丁所示的装置来完成探究“二力平衡的条件”的实验（每个钩码都相同）。 (1)甲乙两个实验装置中，装置_________更科学。 (2)本实验小明是通过比较_________________来比较水平方向所受拉力大小的； (3)在探究“二力是否在同一直线上”对“二力平衡的条件”的影响时，小明将乙图中的小车_________后松手，小车不再平衡，从而得出：只有作用在_________上的两个力，才能够平衡； (4)小明将丙图中的卡片剪成两半，此时卡片_________（选填“能”或“不能”）平衡，这说明相互平衡的两个力必须要作用在_________。 (5)如图丙所示，改变右侧滑轮的高度，使其高于左侧滑轮，其它条件不变，则轻质卡片_________（选填“能”或“不能”）继续处于静止状态。 (6)同学们认为丙的实验装置优于甲、乙的实验装置，其主要的原因是_________（填序号） A．小纸片容易扭转 B．小纸片是比较容易获取的资料 C．容易让小纸片在水平方向上保持平衡 D．减少了摩擦力对实验结果的影响 对点提升 【对点1】利用如图所示装置探究二力平衡条件，下列说法合理的是（　　） A．图示中的小卡片不能保持静止 B．图示探究反向的两力能否平衡 C．小卡片所受重力尽可能大一些 D．两侧滑轮高度一定要保持相同 【对点2】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)重新设计如图乙所示的改进装置，目的是减小________对小车平衡的影响；在小车平衡时，在线的一端增加一个钩码，松手后观察到小车不能保持平衡。由此可知两个力平衡时；二者的大小是________的。（选填“相等”或“不相等”）。 (3)经过讨论，又设计出了如图丙所示装置，要求卡片________（选填“弹性要好”或“质量要小”）。在图丙装置左边和右边各挂一个钩码后，将小卡片转动一小角度，松手后，小卡片旋转后又恢复原状，这表明相互平衡的两个力需要作用在________上。 (4)为了探究猜想“只有作用在同一物体上的两个力才能平衡”，如果利用如图丙所示装置进行实验，下一步的操作是________（选填“剪开左侧绳子”、“剪开右侧绳子”或“剪开卡片”）。 考点02 二力平衡的概念 考点梳理 1、二力平衡的概念 （1）作用在同一物体上的两个力，如果大小相等、方向相反，并且在同一条直线上，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上，如果物体保持静止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。 （2）二力平衡特点：作用在同一物体上的两个力，如果大小相等、方向相反，并且在同一条直线上，这两个力就彼此平衡。简单的说就是：同体、等大、反向、共线。 2、平衡力及平衡状态的判定 （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。 （3）物体收到平衡力的作用，那么物体就处于平衡状态。 3、 比较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 两个力在同一物体上使物体达到平衡的效果 典例引领 考向01 平衡状态的判断 【例1】如图所示，排球运动员正在进行激烈比赛，下列说法正确的是（    ） A．发球手将球发出后，球由于受到手的推力在空中飞行 B．二传手将球传出后，球运动到最高点时受力平衡 C．打出去的球能继续在空中飞行是因为惯性的作用 D．主攻手大力扣杀时，手对球的力等于球对手的力 考向02 二力或多力平衡问题 【例2】请你用已学过的知识分析说明图中物体A静止时，弹簧测力计的示数F就等于物体A所受的重力大小G。 考向03 平衡力与相互作用力的区别 【例3】为践行“每天锻炼两小时，健康生活一辈子”，同学们积极参与各项运动。下列说法正确的是（　　） A．跳远运动员起跳前加速助跑，是为了增大自身惯性从而跳得更远 B．拔河比赛获胜的队伍对绳子的拉力一定大于另一队对绳子的拉力 C．做引体向上静止时，人受到的重力与单杠对人的拉力是一对平衡力 D．足球运动到最高点时，若足球受到的外力都消失，则足球一定静止 对点提升 【对点1】大年初一，亮亮欣赏了舞狮表演。“舞狮”是始于南北朝的民间艺术，古时称“太平乐”。如图为舞狮时，乙站在水平支架上，甲站在乙身上的情景，下列说法正确的是（　　） A．支架对乙有向上的支持力，是因为人的脚发生了弹性形变 B．乙在支架上抬起一只脚，对地面的压力变大 C．乙的重力与地面对它的支持力是一对平衡力 D．甲向上跃起到达空中最高点时，受到非平衡力 【对点2】深圳湾公园试点无人机配送，外卖最快仅需10分钟送达。请画出外卖在匀速直线运动时的受力示意图，不计空气阻力。 【对点3】如图所示，嫦娥六号探测器落在月球背面的某处水平月面上，其重力为G，对月球表面的压力为，月球表面对其支持力为。下列说法正确的是（　　） A．G和是一对平衡力 B．和是一对平衡力 C．G和是一对相互作用力 D．和是一对相互作用力 考点03 二力平衡条件的应用 考点梳理 1、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，对于二力平衡条件，我们必须注意上面四个要点，且这四个要点缺一不可。 2、根据受力情况判断物体的运动状态 （1）当物体不受任何力作用时，物体总保持静止状态或匀速直线状态。 （2）当物体受平衡力作用时，物体同样总保持静止状态或匀速直线状态即平衡状态。 （3）当物体受非平衡力作用时，物体的运动状态一定会改变。 （4）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。 （5）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。 【探究归纳】作用在同一物体上的两个力，大小相等、方向相反、作用在同一直线上，物体就处于二力平衡。 典例引领 考向01 二力平衡的条件 【例1】如图是《出彩中国人》栏目中表演的羽毛平衡术节目的场景。表演者将一根羽毛放置在窄木条上，此时羽毛处于静止状态，关于羽毛的受力分析，正确的是（　　） A． B． 】C． D． 考向02 二力平衡条件的应用 【例2】诗人袁枚在《所见》中写道“牧童骑黄牛，歌声振林樾。意欲捕鸣蝉，忽然闭口立。”牧童静止在牛背上。下列说法正确的是（    ） A．地面对牛的支持力与牛受到的重力是一对平衡力 B．牛对地面的压力与牛对牧童的支持力是一对相互作用力 C．牧童受到的重力与牛对牧童的支持力是一对平衡力 D．地面对牛的支持力大于牧童和牛受到的重力之和 对点提升 【对点1】用如图所示装置进行“探究二力平衡条件”的实验。 (1)实验中选择___________（选填“小卡片”或“小木块”）作为研究对象，是为了___________。 (2)实验过程中，如图甲所示，小卡片保持静止，若此时在右侧加挂一个钩码，发现小卡片不能保持静止，说明相互平衡的两个力必须大小___________。 (3)如图乙所示，将卡片下拉一定距离，松手后发现卡片___________（选填“保持静止”或“恢复原状”），此操作___________（选填“能”或“不能”）得到“相互平衡的两个力必须作用在同一直线上”这一结论。 (4)如图丙所示，小明把两根细线都挂到左支架的滑轮上，松手后小卡片不能保持静止。这一操作是为了探究___________。 (5)若想探究相互平衡的两个力是否必须作用在同一物体上，则操作是___________。 【对点2】如图所示，这是我们在街道上常见的防霾神器——雾炮车，该车自身质量为6吨，水箱容积为。（，g取10 N/kg）求： (1)水箱装满水后水的质量为多少吨？ (2)水箱装满水后雾炮车受到的总重力为多少？ (3)若该雾炮车水箱装满水后在水平路面上匀速行驶时，受到的阻力是总重力的0.05倍，受到的牵引力是多少？ 学科网（北京）股份有限公司 $ 二力平衡 知识归纳与题型总结 思 维 导 图 培 优 讲 练 考点01 探究二力平衡的条件实验 考点梳理 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。 5、实验结论二力平衡的条件要求这两个力：大小相等（等大）；方向相反（反向）；同一直线（共线）；同一物体（同体）。 典例引领 考向01 探究二力平衡的条件的实验过程和注意事项 【例1】如图探究“二力平衡条件”的实验。下列说法错误的是（    ） A．桌面应光滑，可以减小摩擦力对实验的影响 B．小车静止时，只受到一对平衡力的作用 C．将右侧的一组钩码取下，挂在左侧钩码的下面，这是探究力的大小对平衡的影响 D．小车扭转，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】B 【详解】A．由于实验是探究二力平衡条件，所以应避免其它力影响实验，所以把小车放在水平光滑的桌面上，能减小摩擦力对实验的影响。故A正确； B．小车静止时，水平方向上两个拉力相互平衡，竖直方向上重力和支持力相互平衡，受到两对平衡力的作用，故B错误； C．将右侧的一组钩码取下，挂在左侧钩码的下面，两个拉力大小不同，可以探究力的大小对平衡的影响，故C正确； D．将小车扭转一个角度，两个拉力不在同一直线上，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，故D正确。 本题要求选择错误选项，故选B。 考向02 设计实验探究二力平衡的条件 【例2】小明用如图甲、乙、丙、丁所示的装置来完成探究“二力平衡的条件”的实验（每个钩码都相同）。 (1)甲乙两个实验装置中，装置_________更科学。 (2)本实验小明是通过比较_________________来比较水平方向所受拉力大小的； (3)在探究“二力是否在同一直线上”对“二力平衡的条件”的影响时，小明将乙图中的小车_________后松手，小车不再平衡，从而得出：只有作用在_________上的两个力，才能够平衡； (4)小明将丙图中的卡片剪成两半，此时卡片_________（选填“能”或“不能”）平衡，这说明相互平衡的两个力必须要作用在_________。 (5)如图丙所示，改变右侧滑轮的高度，使其高于左侧滑轮，其它条件不变，则轻质卡片_________（选填“能”或“不能”）继续处于静止状态。 (6)同学们认为丙的实验装置优于甲、乙的实验装置，其主要的原因是_________（填序号） A．小纸片容易扭转 B．小纸片是比较容易获取的资料 C．容易让小纸片在水平方向上保持平衡 D．减少了摩擦力对实验结果的影响 【答案】(1)乙 (2)钩码的数量 (3) 旋转一定角度 同一直线 (4) 不能 同一物体 (5)能 (6)D 【详解】（1）甲装置中木块与桌面为滑动摩擦，摩擦力较大，会干扰实验结果；乙装置中使用带轮子的小车，滚动摩擦远小于滑动摩擦，能有效减小摩擦力对实验的影响，因此装置乙更科学。 （2）实验中每个钩码的重力相等，绳子对小车或木块的拉力等于钩码的总重力，因此可以通过比较钩码的数量（或质量、个数）来判断水平方向所受拉力的大小。 （3）探究二力是否在同一直线时，需将乙图中的小车旋转（或扭转）一定角度，使两个拉力不在同一直线上，松手后小车会转动、不再平衡。由此可得出结论：只有作用在同一直线（或同一条直线）上的两个力，才可能平衡。 （4）将丙图中的卡片剪成两半后，原本作用在同一卡片上的两个力，分别作用在两个不同的卡片上，两个卡片会向两侧运动，无法保持平衡。这说明相互平衡的两个力必须作用在同一物体上。 （5）改变右侧滑轮的高度后，只要两侧钩码数量相同，拉力大小仍然相等，两个力仍能作用在同一直线上，且卡片重力可忽略、不受摩擦力影响，因此轻质卡片仍然能保持静止，即能继续处于平衡状态。 （6）丙装置使用悬挂的小卡片，重力可忽略，且不与桌面接触，几乎没有摩擦力，相比甲、乙装置能大幅减小摩擦力对实验结果的干扰，是其最主要优势，故选D。 对点提升 【对点1】利用如图所示装置探究二力平衡条件，下列说法合理的是（　　） A．图示中的小卡片不能保持静止 B．图示探究反向的两力能否平衡 C．小卡片所受重力尽可能大一些 D．两侧滑轮高度一定要保持相同 【答案】A 【详解】A．由图可知，小卡片受到的力不在同一条直线上，不符合二力平衡条件，故小卡片不能保持静止，故A符合题意； B．根据控制变量法的要求，图示两个力大小相等，方向相反，但没有控制两个力在同一条直线上，探究二力平衡的两个是否在同一直线上，故B不符合题意； C．小卡片所受重力尽可能小一些，排除重力对实验结果的影响，故C不符合题意； D．两侧滑轮高度不一定要保持相同，只要保证卡片受到的力能够在同一条直线上即可，故D不符合题意。 故选A。 【对点2】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)重新设计如图乙所示的改进装置，目的是减小________对小车平衡的影响；在小车平衡时，在线的一端增加一个钩码，松手后观察到小车不能保持平衡。由此可知两个力平衡时；二者的大小是________的。（选填“相等”或“不相等”）。 (3)经过讨论，又设计出了如图丙所示装置，要求卡片________（选填“弹性要好”或“质量要小”）。在图丙装置左边和右边各挂一个钩码后，将小卡片转动一小角度，松手后，小卡片旋转后又恢复原状，这表明相互平衡的两个力需要作用在________上。 (4)为了探究猜想“只有作用在同一物体上的两个力才能平衡”，如果利用如图丙所示装置进行实验，下一步的操作是________（选填“剪开左侧绳子”、“剪开右侧绳子”或“剪开卡片”）。 【答案】(1)平衡 (2) 摩擦力 相等 (3) 质量要小 同一直线 (4)剪开卡片 【详解】（1）物体静止时处于平衡状态，受力一定平衡，因此木块保持静止时，水平方向受到的力平衡。 （2）甲图中木块和桌面是滑动摩擦，摩擦力较大，乙图将木块换为小车，变滑动为滚动，目的是减小摩擦力对实验的影响；当两侧拉力大小不等时小车不能平衡，由此可知二力平衡时两个力的大小相等。 （3）丙图用卡片实验时，为了忽略卡片自身重力对实验的影响，需要卡片质量很小；将小卡片转动一个角度后，两个拉力不在同一直线，松手后小卡片不能保持平衡，说明相互平衡的两个力需要作用在同一直线上。 （4）要探究“只有作用在同一物体上的两个力才能平衡”，需要将原来一个卡片变为两个物体，因此下一步操作是剪开卡片。 考点02 二力平衡的概念 考点梳理 1、二力平衡的概念 （1）作用在同一物体上的两个力，如果大小相等、方向相反，并且在同一条直线上，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上，如果物体保持静止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。 （2）二力平衡特点：作用在同一物体上的两个力，如果大小相等、方向相反，并且在同一条直线上，这两个力就彼此平衡。简单的说就是：同体、等大、反向、共线。 2、平衡力及平衡状态的判定 （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。 （3）物体收到平衡力的作用，那么物体就处于平衡状态。 3、 比较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 两个力在同一物体上使物体达到平衡的效果 典例引领 考向01 平衡状态的判断 【例1】如图所示，排球运动员正在进行激烈比赛，下列说法正确的是（    ） A．发球手将球发出后，球由于受到手的推力在空中飞行 B．二传手将球传出后，球运动到最高点时受力平衡 C．打出去的球能继续在空中飞行是因为惯性的作用 D．主攻手大力扣杀时，手对球的力等于球对手的力 【答案】D 【详解】A．发球手将球发出后，球由于具有惯性在空中飞行，球没有受到推力，故A错误； B．二传手将球传出后，球运动到最高点时，球受重力和阻力的作用且二力不在同一条直线上，所以受力不平衡，故B错误； C．排球能继续在空中飞行是因为排球具有惯性，惯性不是力，不能用“惯性的作用”描述，故C错误； D．扣杀时，手对球的作用力与球对手的作用力是相互作用力，它们大小相等，故D正确。 故选D。 考向02 二力或多力平衡问题 【例2】请你用已学过的知识分析说明图中物体A静止时，弹簧测力计的示数F就等于物体A所受的重力大小G。 【答案】物体A静止，处于平衡状态，对A受力分析：A受到竖直向下的重力、弹簧测力计对A竖直向上的拉力，这两个力是一对平衡力；根据二力平衡条件，平衡力大小相等，可得：，是弹簧对A的拉力。弹簧测力计的示数等于A对弹簧测力计向下的拉力大小；根据力的作用是相互的，A对弹簧的拉力和弹簧对A的拉力是一对相互作用力，大小相等，因此。综上可得，即物体A静止时，弹簧测力计的示数等于物体A所受重力。 【详解】略 考向03 平衡力与相互作用力的区别 【例3】为践行“每天锻炼两小时，健康生活一辈子”，同学们积极参与各项运动。下列说法正确的是（　　） A．跳远运动员起跳前加速助跑，是为了增大自身惯性从而跳得更远 B．拔河比赛获胜的队伍对绳子的拉力一定大于另一队对绳子的拉力 C．做引体向上静止时，人受到的重力与单杠对人的拉力是一对平衡力 D．足球运动到最高点时，若足球受到的外力都消失，则足球一定静止 【答案】C 【详解】A．惯性的大小只与物体的质量有关，跳远运动员起跳前加速助跑时质量不变，惯性大小不变，加速助跑是为了获得更大的速度，利用惯性跳得更远，故A错误； B．拔河时，两队对绳子的拉力可看作是一对相互作用力，大小相等。获胜的原因是队伍与地面的最大静摩擦力更大，不是拉力更大，故B错误； C．做引体向上静止时，人处于平衡状态，受到的重力与单杠对人的拉力大小相等、方向相反、作用在同一物体上、作用在同一直线上，符合平衡力的条件，是一对平衡力，故C正确； D．足球运动到最高点时，竖直方向速度为0，但水平方向仍有速度，若此时外力都消失，根据牛顿第一定律，足球会保持原来的水平运动状态，沿水平方向做匀速直线运动，故D错误。 故选C。 对点提升 【对点1】大年初一，亮亮欣赏了舞狮表演。“舞狮”是始于南北朝的民间艺术，古时称“太平乐”。如图为舞狮时，乙站在水平支架上，甲站在乙身上的情景，下列说法正确的是（　　） A．支架对乙有向上的支持力，是因为人的脚发生了弹性形变 B．乙在支架上抬起一只脚，对地面的压力变大 C．乙的重力与地面对它的支持力是一对平衡力 D．甲向上跃起到达空中最高点时，受到非平衡力 【答案】D 【详解】A．支架对乙的支持力，施力物体是支架，这个力的产生是因为支架发生了弹性形变，而不是人的脚。故A错误； B．乙站在支架上，对地面的压力等于甲和乙的总重力。抬起一只脚后，总重力不变，所以对地面的压力大小不变。故B错误； C．地面对乙的支持力，大小等于甲和乙的总重力，而乙的重力只是其中一部分，两者大小不相等，不满足 “大小相等” 的条件，不是一对平衡力。故C错误； D．甲跃起到达空中最高点时，速度为0，但仍然受到重力作用，合力不为零，所以受到的是非平衡力。故D正确。 故选D。 【对点2】深圳湾公园试点无人机配送，外卖最快仅需10分钟送达。请画出外卖在匀速直线运动时的受力示意图，不计空气阻力。 【答案】 【详解】外卖重力为、绳子拉力为。外卖在匀速直线运动时，受力平衡，拉力等于重力，它们大小相等、方向相反，重力竖直向下，拉力竖直向上，都画在重心上，如图所示。 【对点3】如图所示，嫦娥六号探测器落在月球背面的某处水平月面上，其重力为G，对月球表面的压力为，月球表面对其支持力为。下列说法正确的是（　　） A．G和是一对平衡力 B．和是一对平衡力 C．G和是一对相互作用力 D．和是一对相互作用力 【答案】D 【详解】A．探测器的重力G作用在探测器上，而探测器对月球表面的压力作用在月球表面上，这两个力没有作用在同一个物体上，因此不是一对平衡力，故A错误； B．月球表面对探测器的支持力作用在探测器上，压力作用在月球表面上，两力分别作用在不同的物体上，不符合平衡力的条件，故B错误； C．重力G和支持力都共同作用在探测器这一个受力物体上，相互作用力必须分别作用在发生相互作用的两个不同物体上，因此它们不是相互作用力，故C错误； D．月球表面对探测器的支持力与探测器对月球表面的压力，是探测器与月球表面之间相互施加的力，它们大小相等、方向相反，且分别作用在两个不同的物体上，正是一对相互作用力，故D正确。 故选D。 考点03 二力平衡条件的应用 考点梳理 1、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，对于二力平衡条件，我们必须注意上面四个要点，且这四个要点缺一不可。 2、根据受力情况判断物体的运动状态 （1）当物体不受任何力作用时，物体总保持静止状态或匀速直线状态。 （2）当物体受平衡力作用时，物体同样总保持静止状态或匀速直线状态即平衡状态。 （3）当物体受非平衡力作用时，物体的运动状态一定会改变。 （4）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。 （5）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。 【探究归纳】作用在同一物体上的两个力，大小相等、方向相反、作用在同一直线上，物体就处于二力平衡。 典例引领 考向01 二力平衡的条件 【例1】如图是《出彩中国人》栏目中表演的羽毛平衡术节目的场景。表演者将一根羽毛放置在窄木条上，此时羽毛处于静止状态，关于羽毛的受力分析，正确的是（　　） A． B． 】C． D． 【答案】D 【详解】由图可知，支持力的作用点在羽毛与木条的接触位置，即a点；羽毛处于静止状态，受力平衡，羽毛只受竖直向下的重力G和木条对它竖直向上的支持力F，这两个力是一对平衡力，满足方向相反、作用在同一直线上，且都作用在羽毛上。 故选D。 考向02 二力平衡条件的应用 【例2】诗人袁枚在《所见》中写道“牧童骑黄牛，歌声振林樾。意欲捕鸣蝉，忽然闭口立。”牧童静止在牛背上。下列说法正确的是（    ） A．地面对牛的支持力与牛受到的重力是一对平衡力 B．牛对地面的压力与牛对牧童的支持力是一对相互作用力 C．牧童受到的重力与牛对牧童的支持力是一对平衡力 D．地面对牛的支持力大于牧童和牛受到的重力之和 【答案】C 【详解】A．地面对牛的支持力大小等于牛和牧童的总重力，大于牛自身的重力，不是一对平衡力，故A错误； B．牛对地面的压力受力物体是地面，牛对牧童的支持力受力物体是牧童，两个力不是两个物体之间的相互作用，不是相互作用力，故B错误； C．牧童静止，牧童受到的重力作用在牧童身上，牛对牧童的支持力也作用在牧童身上，二者大小相等、方向相反、作用在同一直线，符合平衡力的条件，故C正确； D．将牛和牧童看成整体，整体静止，竖直方向受力平衡，地面对牛的支持力大小等于牧童和牛的总重力，故D错误。 故选C。 对点提升 【对点1】用如图所示装置进行“探究二力平衡条件”的实验。 (1)实验中选择___________（选填“小卡片”或“小木块”）作为研究对象，是为了___________。 (2)实验过程中，如图甲所示，小卡片保持静止，若此时在右侧加挂一个钩码，发现小卡片不能保持静止，说明相互平衡的两个力必须大小___________。 (3)如图乙所示，将卡片下拉一定距离，松手后发现卡片___________（选填“保持静止”或“恢复原状”），此操作___________（选填“能”或“不能”）得到“相互平衡的两个力必须作用在同一直线上”这一结论。 (4)如图丙所示，小明把两根细线都挂到左支架的滑轮上，松手后小卡片不能保持静止。这一操作是为了探究___________。 (5)若想探究相互平衡的两个力是否必须作用在同一物体上，则操作是___________。 【答案】(1) 小卡片 减小物体重力对实验的影响 (2)相等 (3) 恢复原状 不能 (4)相互平衡的两个力是否必须方向相反 (5)剪开小卡片 【详解】（1）小卡片重力远小于钩码对卡片的拉力，重力可以忽略不计，且悬空无摩擦力影响，因此选择小卡片可以减小物体重力对实验的影响。 （2）两侧钩码数量不等时，拉力大小不等，小卡片不能静止，说明相互平衡的两个力大小必须相等。 （3）将卡片下拉后，两个力不仅不共线，方向也不相反，存在两个变量，松手后卡片会运动回原位置（恢复原状），但不符合控制变量的要求，因此该操作不能得到“平衡二力必须作用在同一直线”的结论。 （4）两个力都挂在同侧，方向相同，大小相等、作用在同一物体，因此该操作探究的是平衡的两个力是否必须方向相反。 （5）要探究“平衡二力是否作用在同一物体上”，只需将卡片从中间剪开，变成两个物体，观察能否平衡即可。 【对点2】如图所示，这是我们在街道上常见的防霾神器——雾炮车，该车自身质量为6吨，水箱容积为。（，g取10 N/kg）求： (1)水箱装满水后水的质量为多少吨？ (2)水箱装满水后雾炮车受到的总重力为多少？ (3)若该雾炮车水箱装满水后在水平路面上匀速行驶时，受到的阻力是总重力的0.05倍，受到的牵引力是多少？ 【答案】(1)10吨 (2)1.6×105 N (3)8×103 N 【详解】（1）由题意得，根据密度公式可知，水箱装满水后水的质量 （2）雾炮车自身质量为 雾炮车水箱装满水后总质量为 雾炮车水箱装满水后受到的总重力为 （3）由题意得，阻力 雾炮车在水平路面匀速行驶，水平方向受力平衡，牵引力与阻力大小相等，故受到的牵引力为 学科网（北京）股份有限公司 $