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2.8 二力平衡的條件
點擊要點
1．一個物體在兩個力的作用下，如果保持 狀態或 狀態，就說這兩個力是相互 的。
2．二力平衡的條件是：兩個力要作用在 上， 、 ，并且要在 上。
3．一個物體在平衡力的作用下，將保持 狀態或 狀態。
4：重為10牛的物體靜止在水平桌面上，物體受到 力和 力的作用，兩力的施力物體分別為 、 ，兩力的方向分別為 、
，兩力的關系是 。
5．一對平衡力與一對相互作用力的區別：
一對平衡力 一對相互作用力
相同點 1 大小相等 大小相等
2 方向相反 方向相反
3 作用在同一直線上 作用在同一直線上
不同點 1 作用在同一物體上（平衡力的作用效果可以互相抵消，合力為零） 作用在不同的物體上（一對相互作用力不能互相抵消，也不能求它們的合力）
2 不一定同時存在 同時存在，同時消失
3 不一定是同一性質的力 一定是同一性質的力
課堂講練
例1 （2011淮安）空中勻速下降的兩只降落傘，其總質量相等。甲的速度是3米／秒，乙的速度是5米／秒，所受阻力F甲、F已之比是( )
A．3：5 B．2：5
C．5：3 D．1：1
鞏固訓練1 運動員用雙手握住豎直的竹竿勻速下滑時所受的摩擦力為F1，沿豎直的竹竿勻速上爬時所受的摩擦力為F2，則( )
A．F1向下，F2向上，且F1 =F2
B．F1向下，F2向上，且F1>F2
C．F1向上，F2向上，且F1=F2
D．F1向上，F2向下，且F1 =F2
例2 用彈簧測力計在水平方向上拉動一個置于水平地面的物體，使它做勻速直線運動時，彈簧測力計示數為5牛；當彈簧測力計示數為6牛時，物體運動時受到的摩擦力大小是( )
A．6牛 B．5牛
C．1牛 D．11牛
鞏固訓練2 質量為5千克的箱子，在25牛的水平推力下，在水平地面上做勻速直線運動，箱子受到哪些力的作用？用力的圖示畫出來。
例3 某同學靜立在磅秤上，下列幾對力中屬于平衡力的是( )
A．人的重力與磅秤對人的支持力
B．人對磅秤的壓力與磅秤對人的支持力
C．磅秤的重力與磅秤對人的支持力
D．磅秤的重力與人的重力
鞏固訓練3 （2011淮安）2010年溫哥華冬奧會上，我國速滑選手王瀠打破世界記錄，一人獲得三枚金牌。有關王瀠運動、領獎瞬間的說法錯誤的是( )
A．站在領獎臺上，受到的重力與支持力是一對平衡力
B．站在領獎臺上，受到的支持力與對領獎臺的壓力是一對平衡力
C．沖過終點后，由于慣性要繼續向前滑行
D．用力向后蹬冰面，會向前滑行，原因是物體間力的作用是相互的
跟蹤演練
一、選擇題
1．關于平衡力，下列說法正確的是( )
A．物體在平衡力作用下一定保持靜止狀態
B．物體在平衡力作用下一定處于勻速直線運動狀態
C．相互平衡的兩個力一定是性質相同的力
D．平衡力一定是作用在同一物體上的兩個力
2．物體受兩個力的作用，由下面哪種情況可以判斷這兩個力一定是一對平衡力( )
A．物體保持勻速圓周運動
B．物體保持速度大小不變的直線運動
C．物體保持方向不變的直線運動
D．物體保持速度大小、方向都不變的直線運動
3．下列現象中，物體受到非平衡力作用的是( )
A．停留在水中某一深處的潛水艇
B．勻速上升的直升飛機
C．沿田徑彎道勻速奔跑的運動員
D．在平直的高速公路上勻速行駛的汽車
4．重力相等的甲、乙兩個物體，分別在拉力F甲、F乙的作用下以2米／秒和1米／秒的速度勻速上升，則有( )
A．F甲>F乙 B F甲=F乙
C．F甲5．在下列圖示中，表示物體受到的力是平衡力的圖是( )
6．如圖所示的鐵球，在被壓縮的彈簧上面能保持靜止不動的原因是( )
A．重力的作用
B．彈簧對它的支持力
C．地面對它的支持力
D．平衡力的作用
7．(2010菏澤)用大小不變的水平力，拉木塊沿水平桌面上做勻速直線運動，如圖所示。木塊在運動過程中，下列說法正確的是( )
A．木塊對桌面的壓力和木塊受到的重力是一對平衡力
B．木塊受到的滑動摩擦力大小保持不變
C．繩對木塊的拉力大于桌面對木塊的摩擦力
D．繩對木塊的拉力和木塊對繩的拉力是一對平衡力
8．一個物體受到大小均為10牛的一對平衡力的作用而做勻速直線運動，如果這對平衡力突然同時減小到5牛，則物體( )
A．速度減小
B．按減小后的速度做勻速直線運動
C．仍按原來的速度做勻速直線運動
D．停止運動
9．用兩只手在豎直方向拉一個彈簧秤，一只手向上拉秤上端，另一只手向下拉秤下端，這時彈簧秤的示數是8牛，若彈簧秤本身重力不考慮，則下列判斷正確的是( )
A．兩只手各用4牛的拉力
B．上面那只手用8牛的拉力，下面那只手沒用力
C．下面那只手用8牛的拉力，上面那只手沒用力
D．兩只手各用8牛的拉力
10．起重機吊著5×104牛的物體加速上升時，鋼繩對物體的拉力( )
A．大干5×104牛 B．等于5×104牛
C．小于5×104牛 D．不可能做加速運動
二、填空題
11．教室里的課桌處于靜止狀態，這是因為課桌受到 和 的作用；這兩個力是 力。
12．某人以1米／秒的速度勻速地豎直向上提起重50牛的物體，這時人對物體施力的大小為 牛。如果以2米／秒的速度勻速向上提起這一物體，那么這個人對物體施力的大小為 牛。
13．一個男孩用水平力推停在地面上的汽車，但沒有推動。這時推力 （填“大于”、“小于”或“等于”）汽車所受的摩擦力。
14．小麗用100牛的水平力推動木箱向右以2米／秒的速度做勻速直線運動，則木箱受到摩擦力的大小是 牛。若要使木箱以5米／秒的速度向右勻速直線運動，則人的推力大小應是 牛，摩擦力的大小是 牛。
15．連同載重共為2000牛的氣球在豎直方向上勻速下降，它受到的空氣浮力為1900牛。若從氣球上拋掉一些重物后，氣球能蜴同樣大小的速度勻速上升，則拋掉的重物為
（浮力和阻力不變）。
三、分析、實驗題
16．為了探究二力平衡的條件，小明動手制作了如圖1所示的木塊作為受力物體，木塊上的四個掛鉤作為如圖2 所示的兩鉤碼上端細繩的系掛點。
(1)當兩端細繩分別系于1、2兩個掛鉤且保持兩繩共線，在左盤中放1個鉤碼，右盤中放2個鉤碼時（每個鉤碼質量相等），木塊會向 運動。此時木塊受到水平方向上的兩個力 （填“是”或“不是”）平衡力。
(2)當兩端細繩分別系于3、4兩個掛鉤，在兩盤中各放人1個砝碼時，木塊會發生 ，直到兩邊的拉力在 為止。
(3)當把兩個吊盤上的細繩都系于一個掛鉤上，且讓兩吊盤都朝右拉木塊時，木塊將向
運動。
(4)通過(1)、(2)、(3)的實驗可得出二力平衡的條件是：作用在一個物體上的兩個力，大小 ，方向 ，作用在 上。
7．(2010廣東)在探究“滑動摩擦力的大小與哪些因素有關”的實驗中。
(1)小明的三次實驗情況分別如圖中的甲、乙、丙所示。實驗時，用彈簧測力計拉木塊在水平木板（或毛巾）上做勻速直線運動，根據 知識可知，這時滑動摩擦力的大小等于彈簧測力計的示數。
(2)小明在探究“滑動摩擦力的大小與壓力的關系”時，利用圖中甲、乙兩組數據比較得出：“壓力越大，滑動摩擦力就越大”的結論。你認為他這樣對比這兩組數據就得出這樣的結論對嗎？ 。你的理由是： 。
(3)請你根據小明這三次實驗情況設計一個實驗數據記錄表格。
(4)從圖中甲、丙兩組數據比較，你能得出的結論是：
。
提高班習題精選
1．一個物體在三要素完全相同的兩個力的作用下，則物體將( )
A．一定做勻速直線運動
B．一定是靜止狀態
C．不可能做勻速直線運動
D．無法判斷
2．（2010蘭州）體重為490牛的某同學用雙手握住豎直的木桿勻速上攀，他所受的摩擦力( )
A．等于490牛，方向豎直向下
B．等于490牛，方向豎直向上
C．大于490牛，方向豎直向下
D．小于490牛，方向豎直向上
3．(2011連云港)小剛用水平推力推靜止在水平地面上的講臺桌，結果沒有推動（如圖所示）。則下列說法正確的縣( )
A．講臺桌不受摩擦力
B．推力與講臺桌的重力大小相等
C．推力小于地面對講臺桌的摩擦力
D．推力與地面對講臺桌的摩擦力大小相等
4．有一彈簧秤放在水平桌面上，兩位同學各拉住彈簧秤的一端，使彈簧秤在桌面上靜止，此時彈簧秤的示數為20牛，不計彈簧秤與桌面間的摩擦，則兩位同學所用的力( )
A．均為10牛 B．均為20牛
C．均為40牛 D．條件不足，無法判斷
5．用手握住瓶子的頸部使其懸空，瓶子不會掉下來。這是因為( )
A．手對瓶的摩擦力與瓶的重力平衡
B．手對瓶的摩擦力與手對瓶的壓力平衡
C．手對瓶的壓力與瓶頸對手的壓力平衡
D．手對瓶頸的壓力與瓶的重力平衡
6．一物體重為800牛，當它從空中勻速下落時，它所受的空氣阻力，的大小( )
A．f>800牛 B．f<800牛
C．f=800牛 D．無法確定
7．(2011紹興)如圖，木塊豎立在小車上，隨小車一起以相同的速度向右做勻速直線運動，下列分析正確的是( )
A．木塊沒有受到小車的摩擦力
B．木塊的運動速度越大，慣性越大
C．木塊對小車的壓力與小車對木塊的支持力是一對平衡力
D．當小車受到阻力突然停止運動時，如果木塊與小車接觸面光滑，木塊將向右傾倒
8．一輛重4×105牛的汽車，在水平公路上勻速前進，它受到的阻力是5×104牛，則汽車受到的牽引力是( )
A．4×105牛 B．5×104牛
C．4.5×105牛 D．3.5×105牛
9．一物體重2×103牛，在下面兩種情況下，求起重機的鋼絲繩對物體的拉力。
(1)物體懸吊在空中靜止時，拉力是 牛；
(2)物體以0.5米／秒的速度勻速上升時，拉力是 牛。
10．吊車吊著質量2噸的集裝箱以0.2米／秒的速度勻速上升，吊車要給集裝箱多大拉力？如果集裝箱變為以0.1米／秒的速度勻速下降，吊車要給集裝箱多大拉力？
11．在探究“滑動摩擦力的大小與哪些因素有關”的活動中：
(1)在水平桌面上，用彈簧測力計水平向左拉動
木塊，使其做勻速直線運動，彈簧測力計示數
如圖所示。根據 知識可知，木塊所受的滑動摩擦力為 牛。
(2)小華將木塊沿豎直方向截去一半后，測得木塊所受的滑動摩擦力變為原來一半。他由此得出：滑動摩擦力的大小隨接觸面積的減小而減小。你認為他的探究過程中存在的問題是 。
12．（2010臨沂）在探究“滑動摩擦力大小與哪些因素有關”的實驗中：
(1)用彈簧測力計水平拉著木塊在水平桌面上做 運動時，彈簧測力計的示數為1.2牛，滑動摩擦力的大小等于 ，這是利用了 。
(2)王永同學猜想：滑動摩擦力大小除了與接觸面的粗糙程度以及接觸面之間的壓力有關外，還可能與物體的運動方向有關。如果要用彈簧測力計、表面平整的木板、帶鉤的木塊等器材，對此猜想進行探究，請你說出主要的實驗步驟。
2.8二力平衡的條件
【點擊要點】
1．勻速直線運動 靜止 平衡
2．同一物體 大小相等 方向相反 同一直線
3．勻速直線運動 靜止
4．重 支持 地球 桌面 豎直向下 豎直向上 相互平衡
【課堂講練】
例l D解析：無論是甲以3米／秒勻速下降，還是乙以5米／秒勻速下降，甲、乙都處于平衡狀態，重力與阻力始終是一對平衡力，兩者相等。甲、乙的質量相等，重力相等，所以阻力也相等。阻力大小與速度無關。故選D。
鞏固訓練1 C解析：二力平衡作用。注意關鍵詞“勻速”，說明運動員處于受力平衡狀態。摩擦力方向會阻礙物體的相對運動，兩次運動，摩擦力都是阻礙運動員向下運動，摩擦力與重力平衡。所以答案為C。
例2 B解析：物體勻速直線運動對，水平方向受到平衡的二力作用，故摩擦力大小等于彈簧測力計示數5N。由于物體與地面之間壓力大小、接觸面粗糙程度不變，所以拉力變化后摩擦力大小并不會變化。
鞏固訓練2解：箱子共受到四個力的作用：重力G= mg=5千克×9.8牛／千克=49牛，方向豎直向下，如圖。支持力F=G=49牛，方向與重力方向相反，豎直向上。水平推力F1=25牛，摩擦力f=F2=25牛，與Fl方向相反。解析：通過本題提高學生的受力分析能力。對箱子進行受力分析，箱子受到豎直向下的重力和水平方向的推力，箱子做勻速直線運動，它所受的力應是平衡的，重力與水平推力不但不相等，而且方向也不相同，不可能互相平衡。箱子放在地面上，應受到地面向上的支持力，支持力與重力平衡，箱子在水平地面上勻速運動，箱子與地面間產生摩擦力，摩擦力與推力平衡，所以摩擦力的方向與水平推力的方向相反，大小與推力相等。
例3 A解析：平衡力是指作用在一個物體土大小相等、方向相反且在同一直線上的兩個力。人靜立不動時人的重力與磅秤對人的支承力方向相反，二力，太小相等，作用在同一物體上，符合二力平衡的條件， A正確。人對磅秤的壓力的受力物體是磅秤，施辦物體是人，而磅秤對人的支持力的受力物體是人，施力物體是磅秤，它們是一對相互作用力，不是平衡力的關系，B不正確。磅秤的重力的受力物體是磅秤，施力物體是地球，而磅秤對人的支持力的受力物體是人，施力物體是磅秤，作用于不同的物體，也不是平衡力的關系，C不正確。磅秤的重力與人的重力，顯然不作用于同一個物體，不是平衡力，D不正確。
鞏固訓練3 B解析：A平衡力指作用在問一物體上的兩個力，大小相等、方向相反、作用在同一直線上，很顯然重力和支持力符舍這些條件，所以該選項正確；B支持力和壓力盡管大小相等，方向相反，但它不是作用在同一物體上，因此不是平衡力，它是一對相互作用力，所以該選項錯誤；C．任何物體都具有慣性，運動員沖刺到達終點后，不會立即停下來，還會繼續運動一段距離，因此該選項正確；D．滑冰時，腳給冰一個向后的力，因為物體聞力的作用是相互的，同時冰也給腳一個向前的力，所以人就能前進，因此該選項正確。
【跟蹤演練】
1.D 2.D 3.C 4.B 5.D 6.D 7.B 8.C 9．D 10．A
11．重力 支持力 平衡
12． 50 50
13．等于
14．100 100 100
15．200牛
16．(1)向右 不是(2)轉動 一條直線 (3)向右(4)相等 相反 同一條直線
17．(1)二力平衡(2)不對 沒有控制接觸面的粗糙程度相同(3)如表格
接觸面粗糙程度 壓力大小 摩擦力大小
光滑 小， 大
粗糙 大 大
粗糙 小 大
(4)當壓力大小一定時，接觸面越粗糙，摩擦力就越大
【提高班習題猜選】
1.C 2.B 3.D 4.B 5.A 6.C 7.A 8.B
9．(1)2×103 (2)2×103
10．解：G=m×9.8牛／千克=2000千克×9.8牛／千克=19600牛F=G= 19600牛
答：吊車給集裝箱的拉力大小都是19600牛。
解析：首先分析集裝箱的受為情況并畫出受力分析圖。集裝箱受到重力和吊車給它的拉力，集裝箱做勻速直線運動，是處于平衡狀態：，它受到的兩個力應該是彼此平衡。根據質量與重力的關系求出集裝箱受到的重力，再根據兩個平衡力的關系，求出拉力。說明：解題的過程中，沒有考慮集裝箱的運動方向移專痿太小，是因為這些條件跟解題沒有關系。只要確定物體保持靜止或勻速直線運動狀態，也就是保持平衡狀態。礎能判定物體受到的兩個力彼此平衡。
11．(1)二力平衡 2.8 (2)未控制未塊對水平面的壓力不變
l2．(1)勻速1.2牛二力平衡條件(只要答出一對平衡力的大小關系即·可給分j
(2)①用彈簧測力計水平拉著木塊在水平木板上向某一方向勻速運動，記下此時彈簧測力計的示數F1；②用彈簧測力計水平拉著木塊在水平木板上向其他不同方向勻，速運動，分別記下此時彈簧測力計的示數F2……；（只要答出向其他某一不同方向即可給分）；③比較F1、F2……的大小，如果相等，則滑動磨擦力的大小與物體的運動方向無關，否則有關。
21世紀教育網 www.21cnjy.com 精品試卷·第 2 頁 （共 2 頁）
21世紀教育網 www.21cnjy.com 精品資料·第 8 頁 （共 8 頁） 版權所有@21世紀教育網

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