3.5 二力平衡的条件 同步练习（解析）

1、Word文档，下载后可任意编辑 .5 二力平衡的条件 同步练习（解析）3.5二力平衡的条件【思维导图】【知识点全掌握】一、二力平衡一个物体在两个力的作用下，如果保持静止或匀速直线运动状态，就说明这两个力是平衡的二、二力平衡的条件作用在一个物体上的两个力，如果大小相等，方向相反，并且作用在同一条直线上，那么这两个力就相互平衡三、平衡力与相互作用力的比较异同 一对平衡力 相互作用力相同点 大小相等 大小相等方向相反 方向相反在同一条直线上 在同一条直线上不同点 作用在同一物体上 作用在不同物体上一个力消失，另一个力可以存在 两个力同时存在，同时消失两个力的性质可以不同 两个力的性质一定相同四、力的

2、合成定义：作用在质点上的几个力共同作用时产生效果如果与某一个力F的效果相同，那么这个力F就叫做几个力的合力。（注：合力并不是物体真实受到的力）（1）同一直线上方向相同的两个力F1，F2的合力F合=F1 + F2，且方向与这两个力方向相同。（2）同一直线上方向相反的两个力F1，F2且F1 F2，则这两个力的合力F合=F1 - F2，方向与较大的那个力相同。（3）同一直线上有方向相同相反的三个力，F1，F2，F3，若F1 = F2 + F3，此时向左的作用效果等效于向右的作用效果，所以此时物体处于平衡状态。【例题精析】例1小伟观看体育频道的围棋节目，发现棋子在竖直放置的棋盘上保持静止，如图所示，原

3、来棋盘和棋子是用磁性材料制成的，下列说法中正确的是（）A棋子受到的重力与棋盘对棋子的吸引力是一对相互作用力B棋子受到的重力与棋盘对棋子的吸引力是一对平衡力C棋子受到的重力与棋盘对棋子的摩擦力是一对平衡力D棋子对棋盘的吸引力与棋盘对棋子的吸引力是一对平衡力【解答】解：A棋子受到的重力与棋盘对棋子的吸引力是作用在同一物体上的两个力，且不在同一直线上，所以不是一对平相互作用力，故A错误；B棋子对棋盘的压力与棋盘对棋子的吸引力不在同一物体上，所以不是一对平衡力，故B错误；C棋子处于静止状态，棋受到的重力与棋盘对棋子的摩擦力，是一对平衡力，故C正确；D棋子对棋盘的吸引力作用在棋盘上，棋盘对棋子的吸引力作

4、用在棋子上，二力作用在两个物体上，是一对相互作用力，不是一对平衡力，故D错误。故选：C。例2如图所示，一个同学用双手水平地夹住一叠书，已知他单手在这叠书的两端施加的最大摩擦力为90N，每本书的质量为1kg，书与书之间的最大摩擦力为75N，g10N/kg，则该同学最多能水平夹住书的个数为（）A15 B16 C17 D18【解答】解：设所有的书为n本，则所有书的总重力：Gnmgn1kg10N/kgn10N，将所有书当作整体，在竖直方向上受到竖直向下的重力和竖直向上的摩擦力，则根据二力平衡可得：2f最大G，即290Nn10N除最外侧两本书（n2本），将剩余书当作整体，剩余书的总重力：G（n2）mg（

5、n2）1kg10N/kg（n2）10N在竖直方向上受到竖直向下的重力和竖直向上的摩擦力，则根据二力平衡可得：2fG，即275N（n2）10N联立可得：n17，故最多可以有17本书。故选：C。例3在探究“二力平衡的条件”实验中，小明同学采用的实验装置如图甲所示，小红同学采用的实验装置如图乙所示。下列有关说法中正确的是（）A图甲实验效果不明显，应换用质量较大的木块B图甲左、右两盘分别加入质量不等的砝码时，木块静止，处于平衡状态C图乙用小车更科学，因为小车受力面积小，摩擦力小一些D图乙通过旋转小车，松手后观察小车是否静止，探究在同一条直线上的两个力是否平衡【解答】解：A、为使实验效果明显，应换用质量

6、较小的木块，减小压力来减小摩擦力，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，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、通过旋转小车、松手后观察小车是否平衡，探究不在同一条直线上的两个力是否平衡，故D错误。故选：B。例4某同学和家人在外出旅游的途中，车抛锚在水平路面上，家人试图推动汽车但没有推动。下列说法中正确的是（）A推力等于车受到的摩擦力B车未被推动是因为人推车的力小于车推人

7、的力C人对车的推力和车对人的推力是一对平衡力D车受到的支持力和车的重力是一对相互作用力【解答】解：A、车没有被推动，处于静止状态，推力和摩擦力平衡，所以推力等于摩擦力，故A正确；B、人推车的力与车推人的力是一对相互作用力，大小相等，故B错误；C、人对车的推力和车对人的推力是作用在不同物体上的两个力，所以不是一对平衡力，故C错误；D、车受到的支持力和车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D错误。故选：A。例5实验小组要探究二力平衡条件。实验中每个钩码重力相同，摩擦力忽略不计。（1）如图甲装置，当左右两端同时各挂两个钩码时，小车静止；当左右两端同时取下一个钩码时，如图乙，小

8、车仍静止；当只在右端增挂一个钩码时，如图丙，小车将做变速运动，此时F5小于（选填“大于”、“小于”或“等于”）F6。由此可知二力平衡的条件之一是 大小相等。（2）在图甲实验的基础上，将小车扭转一个角度，松手后，观察小车的情况，这样做是探究什么问题？探究平衡力是否在同一直线上【解答】解：（1）根据二力平衡的条件可知，图甲小车静止，此时F1、F2的方向相反，大小相等；图乙小车仍静止，此时F3等于F4；图丙，当右端再挂上一个钩码时，小车做变速运动，此时F5小于F6；由此可知相互平衡的两个力必须大小相等；（2）图甲实验的基础上，将小车扭转一个角度，力的方向不在一条直线上，松手后小车会发生转动，这样做可

9、以探究作用在同一物体上但不在同一直线上的两个力，能否平衡？故答案为：（1）小于；大小相等；（2）探究平衡力是否在同一直线上。例6在探究“二力平衡的条件”时：（1）把木块放在水平桌面上，向两端的小盘里加砝码，发现当两盘砝码质量相等时，木块静止。当左侧放400g砝码，右侧放300g砝码时，小木块也保持静止状态，经过分析是木块受到摩擦力的作用，摩擦力的大小为1N（g10N/kg）。（2）小车处于静止后，保持F1与F2相等，将小车扭转到如图丙所示的位置，松手后小车将扭转回来（选填“保持静止”或“扭转回来”）；这一步骤说明二力平衡时，要满足两个力在同一直线上的条件。【解答】解：（1）当左侧放400g砝码

10、，右侧放300g砝码时，发现木块仍然处于静止状态，出现这种现象的原因是木块受到了摩擦力的作用，且此时木块在左右两边拉力以及桌面对木块的摩擦力作用下平衡，所以F右+fF左，则fF左F右G左G右（m左m右）g（0.4kg0.3kg）10N/kg1N；（2）将小车扭转到如图乙所示的位置，两个拉力不在同一直线上，小车不能平衡，所以会扭转回来；这一步骤说明二力平衡时，要满足二个力在同一直线上。故答案为：（1）1；（2）扭转回来；同一直线。例7小强利用如图1所示装置，探究“物体处于平衡状态时各力的关系”。他根据实验数据绘制了台秤的示数FN随弹簧测力计的示数FT变化的图象，如图2所示。请你根据图象分析：当弹

11、簧测力计的示数FT0.6N时，台秤的示数FN7.4N。【解答】解：（1）物体受力如图所示，由平衡条件得：GFN+FT；（2）由图象FNFT知，FN6N时，FT2N，代入，解得：G8N；（3）由可解得，当弹簧测力计的示数FT0.6N时，台秤的示数FN7.4N。故答案为：7.4。【巩固提高】一选择题（共13小题）1如图所示，一个质量均匀的实心球放在水平地面上，其左边与竖直墙壁接触，实心球处于静止状态。下列说法正确的是（）A球受到重力、支持力和摩擦力的作用B球的重力和球对地面的压力是一对相互作用力C地面对球的摩擦力和墙对球的弹力是一对平衡力D球对地面的压力和地面对球的支持力是一对相互作用力【解答】解

12、：AC、物体在竖直方向上受重力和支持力平衡，在水平方向上虽然与墙壁接触，但不挤压，不受墙壁的弹力，没有发生相对运动，也没有运动趋势，所以没有摩擦力，故AC错误；B、球的重力和球对地面的压力方向相同，不是一对相互作用力，故B错误；D、球对地面的压力和地面对球的支持力符合相互作用力的条件，是一对相互作用力，故D正确。故选：D。2对于静止在桌面上的玩具汽车，下列分析中正确的是（）A玩具汽车受到的重力和桌子受到的重力是一对相互作用力B玩具汽车受到的重力和桌面对玩具汽车的支持力是一对平衡力C玩具汽车受到的重力和桌面对玩具汽车的支持力是一对相互作用力D玩具汽车对桌面的压力和桌面对玩具汽车的支持力是一对平衡

13、力【解答】解：A、玩具汽车受到的重力和桌子受到的重力不是发生在相互作用的两个物体之间的力，且方向相同，所以不是一对相互作用力，故A错误；B、静止在桌面上的玩具汽车，处于平衡状态，则玩具汽车受到的重力和桌面对玩具汽车的支持力是一对平衡力，故B正确；C、玩具汽车受到的重力和桌面对玩具汽车的支持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、玩具汽车对桌面的压力和桌面对玩具汽车的支持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。3如图所示，用力F把一木块压在墙面上静止，以下是关于受力分析的表述手对木块的压力和墙对木块的支持力是一对平衡力手对木块的压力和木块

14、的重力是一对平衡力木块受到的摩擦力和木块的重力是一对相互作用力手对木块的压力和木块对手的弹力是一对相互作用力上述表述中正确的是（）A只有正确 B只有正确 C只有正确 D只有正确【解答】解：手对木块的压力和墙对木块的支持力，都在水平方向上、都作用在木块上，满足二力平衡的条件，是一对平衡力，故正确；手对木块的压力和木块的重力不在同一直线上，不是一对平衡力，故错误；木块受到的摩擦力和木块的重力，都在竖直方向上、都作用在木块上，满足二力平衡的条件，是一对平衡力，故错误；手对木块的压力和木块对手的弹力，分别作用在木块和手上，符合相互作用力的条件，是一对相互作用力，故正确。故选：B。4小华同学在科技馆观摩

15、自行车走钢丝表演后回家做了一个模型，如图所示，下列说法正确的是（）A自行车对绳的拉力与钩码的重力是一对相互作用力B自行车的重力与钢丝对自行车的支持力是一对平衡力C自行车对钢丝的压力与钢丝对自行车的支持力是一对平衡力D自行车和所挂物体总重力与钢丝对自行车的支持力是一对平衡力【解答】解：A自行车对绳的拉力作用在绳上，钩码的重力作用在钩码上，二力的作用不是发生在两个物体之间，不是一对相互作用力，故A错误；B自行车和所挂物体总重力与钢丝对自行车的支持力是一对平衡力，自行车的重力与钢丝对自行车的支持力大小不等，故B错误；C自行车对钢丝的压力与钢丝对自行车的支持力没有作用在同一个物体上，不是一对平衡力，故

16、C错误；D自行车和所挂物体总重力与钢丝对自行车的支持力，大小相等、方向相反、作用在一条直线上、作用在一个物体上，是一对平衡力，故D正确。故选：D。5如图所示，立在小车上的木块随小车一起以相同的速度向右做匀速直线运动（不计空气阻力）。下列分析正确的是（）A木块受到的重力与小车对木块的支持力是一对平衡力B小车受到的重力与地面对小车的支持力是一对平衡力C木块除受到重力和支持力外，还受到一个向右的力D当小车突然减速时，如果木块与小车的接触面光滑，则木块将向右倾倒【解答】解：A、木块受到的重力与小车对木块的支持力是作用在同一个物体上的两个力，是一对平衡力，故A正确。B、小车受到的重力与地面对小车的支持力

17、大小不相等，不是一对平衡力，故B错误。C、由于木块与小车共同做匀速直线运动，不计空气阻力，未产生相对运动趋势，不具备摩擦力产生的条件，所以它没有受到摩擦力的作用，故C错误。D、小车突然停止运动时，木块由于惯性仍然保持原来的运动状态；如果木块与小车接触面光滑，木块不受摩擦力，则木块的运动状态保持不变，将继续向右做匀速运动，不会倾倒，故D错误。故选：A。6小亮和小玲面对面站在水平地面上，小玲穿着旱冰鞋，她所受的重力为G，小玲对地面的压力为N，地面对小玲的支持力为N。小玲推了小亮一下，如图所示，小玲自己却向后运动，而小亮依然在原地静止，则下列说法中正确的是（）AG与N是一对平衡力BN与N是一对相互作

18、用力C小玲推小亮时，小玲所受的力为平衡力D小玲推小亮时，小亮不受摩擦力的作用【解答】解：A、G与N这两个力作用在不同物体上，方向相同，不符合平衡力的条件，所以两者不是一对平衡力，故A错误；B、N与N这两个力，发生在地面和小玲之间，两者大小相等，方向相反，并且在同一直线上，所以是一对相互作用力，故B正确。C、小玲推小亮时，两者大小相等，方向相反，并且在同一直线上，所以是一对相互作用力，不是平衡力，故C错误。D、小玲推小亮时，小亮仍然处于静止状态，即平衡状态，所以小亮受到的推力和摩擦力是一对平衡力，两者大小相等。故D错误。故选：B。7一个轻质的弹簧竖直放置在水平桌面上，将一个重为G的小球轻轻地放在

19、弹簧的上端，小球在弹簧上端保持静止，如图甲所示。图乙中分别给出了该状态下小球和弹簧的受力示意图。下列分析判断正确的是（）AF3与G是一对平衡力BF1和F2是一对平衡力CF1和F2是相互作用力DF2与F3是一对相互作用力【解答】解：A、小球在G和F1这两个相反的作用力下保持静止，所以G和F1是一对平衡力，F3是地面对弹簧的支持力，故A错误；BC、F1是弹簧支持球的力，F2是小球压弹簧的力，这两个力是一对相互作用力，故B错误、C正确；D、F2和F3这两个力作用在同一个物体是，所以不是一对相互作用力，故D错误。故选：C。8如图所示，当右端挂5N的物体A时，物体B在平面桌上恰好能向右做匀速直线运动。若

20、不计绳重及绳与滑轮间摩擦，现在要使物体B向左做匀速直线运动，则应对物体B施加的力为（）A水平向右，5N B水平向左，5NC水平向右，10N D水平向左，10N【解答】解：物体B水平向右运动时，在水平方向上受到物体A对物体B施加的水平向右的拉力、水平向左的摩擦力作用，因物体B处于匀速直线运动状态，则摩擦力和拉力是平衡力，所以水平向左的摩擦力与向右的拉力大小相等，fF拉GA5N；物体B水平向左运动和水平向右运动时，由于压力不变，接触面粗糙程度不变，物体B受到的摩擦力不变，所以物体B水平向左运动时，受到水平向右的摩擦力也是5N；物体B水平向左匀速直线运动时，水平方向上受到水平向左的拉力、水平向右的拉

21、力5N（物体A对物体B施加的）、水平向右的摩擦力5N，水平向左的拉力和水平向右的拉力、水平向右的摩擦力是平衡力，所以F左F右+f5N+5N10N，通过以上分析可知D正确。故选：D。9骑自行车出行既节能环保又能强身健体!如图所示，小聪同学每天坚持骑自行车上下学。某天小聪同学骑着自行车在平直路面上匀速直线行驶时，下列说法正确的是（）A小聪同学受到的重力约为50NB小聪同学对自行车压力和地面对自行车的支持力是一对相互作用力C小聪同学和自行车受到的总重力与地面对自行车的支持力是一对平衡力D自行车对地面的压力和地面对自行车的支持力是一对平衡力【解答】解：A、小聪同学受到的重力约为500N，故A错误；B、

22、人对自行车的压力等于人的重力，地面对自行车的支持力等于人和车的总重力，二力的大小不相等，所以不是一对相互作用力，故B错误；C、把人和车看做一个整体，人和车受到的重力与地面对人和车的支持力，大小相等、方向相反、作用在同一个物体上，作用在同一条直线上，符合二力平衡的四个条件，是一对平衡力，故C正确。D、自行车对地面的压力作用点在地面上，地面对自行车的支持力在自行车上，二者的作用点不在同一个物体上，不符合二力平衡的四个条件，故D错误。故选：C。10在探究“二力平衡的条件”实验中，小枫同学采用的实验装置如图甲所示，小红同学采用的实验装置如图乙所示，下列是他们关于实验的一些做法和讨论，其中正确的是（）A

23、小车或木块应该放在粗糙的水平桌面上才容易保持静止B小车或木块两端的滑轮为动滑轮，可以改变力的方向C图甲左、右盘各加入100g和120g的砝码时，木块仍处于静止状态，说明一对平衡力大小不相等D图乙实验用小车代替木块更科学，因为小车受的摩擦力远小于拉力，小车的摩擦可忽略不计【解答】解：AD、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A错误，D正确；B、小车或木块两端的滑轮不随物体一块移动，是定滑轮，可以改变力的方向，故B错误；C、当向图甲左、右两盘分别同时加入100g和120g的砝码

24、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，此时木块受到三个力的作用，不能说明一对平衡力大小不相等，故C错误。故选：D。11建盏是南平特产，是中国国家地理标志产品。图的建盏静止在水平桌面上，下列说法正确的是（）A建盏所受重力和建盏对桌面的压力是一对相互作用力B建盏所受重力和桌面对建盏的支持力是一对相互作用力C建盏所受重力和建盏对桌面的压力是一对平衡力D建盏所受重力和桌面对建盏的支持力是一对平衡力【解答】解：AC、建盏所受的重力，建盏是受力物体，建盏对桌面的压力，桌面是受力物体，不是同一个受力物体，这两个力不是平衡力；方向相同，作用在

25、两个物体上，作用在同一直线上，这两个力也不是相互作用力，故AC错误。BD、建盏所受的重力和桌面对建盏的支持力大小相等，方向相反，作用在同一物体上，作用在同一直线上，这两个力是平衡力，故B错误，D正确。故选：D。12如图是小何练习体育中考排球垫球项目的情景，下列判断正确的是（）A球静止在水平地面上时，球受到的重力和地面对球的支持力一对平衡力B垫球时，手感觉疼，说明球对手的力大于手对球的力C离手后升到最高处的球受到了一对平衡力D站在水平地面的小何受到的重力和地面对他的支持力是一对相互作用力【解答】解：A、排球在水平地面上静止时，所受重力和地面对球的支持力，这两个力都作用在排球上，大小相等、方向相反

26、，作用在同一直线上，是一对平衡力，故A正确。B、物体间的力的作用是相互的，手垫球时，手对球的力与球对手的力是一对相互作用力，二者大小相等，故B错误；C、球离手后，到达最高点的瞬间，只受重力作用，受到的力是非平衡力，故C错误；D、站在水平地面的小何受到的重力和地面对他的支持力，力大小相等，方向相反，在同一直线上，作用在同一个物体上，是一对平衡力，故D错误。故选：A。13如图所示，一轻质弹簧（即重力不计），上端挂在铁架台的水平横杆上，下端挂一重为G的小球并保持静止。该状态下小球和弹簧的受力示意图如下。判断正确的是（）AG与F3是一对平衡力BF1与F2是一对平衡力CF1与F2是一对相互作用力DG与F

27、3是一对相互作用力【解答】解：A、G与F3这两个力没有作用在同一个物体上，所以不是一对平衡力，故A错误；B、F1与F2这两个力没有作用在同一个物体上，所以不是一对平衡力，故B错误；C、F1是弹簧拉动小球的力，F2是小球拉动弹簧的力，这两个力是一对相互作用力，故C正确；D、G的施力物体是地球，受力物体是小球；F3的施力物体是水平横杆，受力物体是弹簧，所以G与F3不是一对相互作用力，故D错误。故选：C。二实验探究题（共2小题）14在如图所示的“探究二力平衡条件”的实验中：、（1）选取小车而不用木块，是为了减小摩擦力对实验的影响。（2）向两端的托盘里加砝码。当两盘里砝码的质量相等时，小车静止。此时小

28、车受到两对（选填“一对”或“两对”）平衡力的作用。（3）保持拉力F1、F2的大小相等，用手将小车扭转一个角度，此时拉力F1、F2不在（选填“在”或“不在”）同一条直线上，松手后看到的现象是小车扭转。【解答】解：（1）小车与桌面间的摩擦为滚动摩擦，滚动摩擦远小于滑动摩擦，实验选取小车而不用木块是为了减小摩擦力对是实验的影响；（2）向左右两盘中放入相同质量的砝码，绳子对小车向左、右的拉力大小相等，小车处于静止状态，此时小车在竖直方向和水平方向都处于静止状态，受到两对平衡力的作用；（3）保持拉力F1、F2的大小相等，将小车在水平桌面上扭转一个角度，松手后小车将扭转回来，说明当两个力不在同一直线上，物

29、体不能处于平衡状态。故答案为：（1）摩擦力；（2）相等；两对；（3）不在；小车扭转。15利用如图所示器材“探究二力平衡的条件”。（1）该实验在选择卡片时，选用较轻卡片的原因是减小卡片重力对实验的影响。（2）将卡片上的两根线跨放在支架的滑轮上，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，并通过调整钩码个数来改变拉力的大小。（3）为了验证只有作用在同一物体上的两个才能平衡，在图甲所示情况下，小华下一步的操作是用剪刀剪开小卡片。（4）利用图乙装置能（选填“能”或“不能”）探究二力平衡分条件。（5）为观察不在同一直线上的两个力能否平衡，可用手将卡片旋转，释放时观察其是否保持平衡。为了研究同

30、一个问题，小红的方案是保持卡片两侧所受的拉力不变，用手将卡片向下拉了一段距离（如图丙所示），试评价小红的做法是否可行：不可行（选填“可行”或“不可行”），判断的依据是没有控制两力方向相反。【解答】解：（1）选择比较轻的卡片，是为了减小卡片重力对实验的影响；（2）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车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。实验中通过观察小卡片能否静止，确实是否处于平衡状态。（3）当小卡片平衡时，用剪刀剪开小卡片，由于二个力不在同一物体上，所以两侧钩码落下，说明二力平衡的又一个条件是作用在同一物体上；（4）因为小卡

31、片很轻，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。（5）为观察不在同一直线上的两个力是否能平衡，小华用手将卡片旋转一个角度，拉着卡片的两根细线必须平行，并保持两个拉力方向相反，刚释放时观察小卡片能否平衡；小红的做法是保持卡片两边所受的拉力不变，用手将卡片向下拉了一些距离，未控制两个力的方向相反，所以不可行。故答案为：（1）减小卡片重力对实验的影响；（2）相反；钩码个数；（3）用剪刀剪开小卡片；（4）能；（5）旋转；不可行；没有控制两力方向相反。三解答题（共2小题）16小明在科

32、技馆参观时看到一个磁悬浮地球仪，他发现当地球仪静止时可以悬浮在底座上方（如图所示）。设地球仪重为G，忽略空气浮力，该地球仪受底座施加的磁力的方向为竖直向上，磁力的大小为G。当小明用恒力沿竖直方向将地球仪压下一些后，地球仪仍静止且此时受磁力为F，则小明所施加力的大小为FG。【解答】解：当地球仪静止时可以悬浮在底座上方时，根据二力平衡条件，在竖直方向受到竖直向下的重力和竖直向上的磁力作用，二者大小相等，故磁力的大小为FG；当小明用恒力沿竖直方向将地球仪压下一些后，地球仪仍静止且此时受磁力为F，此时在竖直方向根据平衡状态，小明所施加力的大小为F压FG。故答案为：竖直向上；G；FG。17阅读月背之旅回

33、答下面的题目。月背之旅北京时间2018年12月8日凌晨，我国在西昌卫星发射中心用长征三号乙运载火箭成功发射嫦娥四号探测器。此次发射开启了人类探月的新旅程。月球，俗称月亮，古时又称婵娟、玉盘等，是地球的卫星，与地球的平均距离约为38万千米。月球没有大气，它是超高真空，它的环境极其恶劣，没有风，没有雨，没有任何气候变化。由于“潮汐锁定”的原因，月球自转的方向和周期（转一圈所用时间）与它围绕地球公转的方向和周期（转一圈所用时间）是一样的。这就导致月球永远以同一面朝向地球，如图所示。换句话说，我们在地球上只能看到同一面的月球，我们看不到它的背面。这也给月球背面的真实景象，蒙上了一层神秘的面纱。嫦娥四号

34、探测器发射升空后，会先后经历地月转移、近月制动、环月飞行及正式着陆等阶段。嫦娥四号探测器的着陆地点选在月球背面的一个古老的撞击坑内，科学家们普遍认为这个撞击坑是太阳系内已知的最大、最古老的撞击坑。它里面有可能保存着月球的原始岩石，以及月壳深处的物质，这些或将成为人类研究月球内部成分的“钥匙”，对人类认识月球有不可替代的重要意义。除了开展月球背面结构探测研究之外，嫦娥四号探测器此行还要在月球背面进行天文观测、粒子辐射等许多科学领域的研究工作。回顾人类六十多年的探月历史，至今已经有几十颗月球探测器着陆在月球表面。但由于种种原因，所有探测器无一例外选择了月球正面。此次我国嫦娥四号探测器的月背之旅，已

35、经为人类开启月球探测的新篇章，未来的嫦娥五号将会从月球取样返回，还将打破四十多年来没有月球探测器返回的真空期，届时中国的航天技术将会为人类的航天事业做出更大的贡献。请根据上述材料，回答下列问题：（1）月球总是同一面朝向地球，这是因为月球自转的方向和周期与它围绕地球公转的方向和周期一样（选填“一样”或“不一样”）；（2）嫦娥四号探测器进入环月轨道飞行时，如图2所示，它此时处于非平衡状态（选填“平衡状态”或“非平衡状态”）；（3）美国1988年出版的每周世界新闻杂志上发表了一篇报道称，在月面上发现了一架美国二战的轰炸机（机翼全长约37米），如图3所示。小佳经过查阅资料发现，图中陨石坑的直径超过80

36、千米。请你根据物理知识，判断这张图片的真假，并说明理由：这张图片是假的，因为轰炸机的长度远远小于陨石坑的直径。【解答】解：（1）根据材料可知，月球自转的方向和周期（转一圈所用时间）与它围绕地球公转的方向和周期（转一圈所用时间）是一样的，所以才导致月球永远以同一面朝向地球。（2）由图可知，嫦娥四号探测器进入环月轨道飞行时，运动方向不断改变，处于非平衡状态；（3）陨石坑的直径超过80千米，而轰炸机的长度约为37m274m，远远小于陨石坑的直径，所以这张图片是假的。故答案为：（1）一样；（2）非平衡状态；（3）这张图片是假的，因为轰炸机的长度远远小于陨石坑的直径。3.5二力平衡的条件【思维导图】【知

37、识点全掌握】一、二力平衡一个物体在两个力的作用下，如果保持静止或匀速直线运动状态，就说明这两个力是平衡的二、二力平衡的条件作用在一个物体上的两个力，如果大小相等，方向相反，并且作用在同一条直线上，那么这两个力就相互平衡三、平衡力与相互作用力的比较异同 一对平衡力 相互作用力相同点 大小相等 大小相等方向相反 方向相反在同一条直线上 在同一条直线上不同点 作用在同一物体上 作用在不同物体上一个力消失，另一个力可以存在 两个力同时存在，同时消失两个力的性质可以不同 两个力的性质一定相同四、力的合成定义：作用在质点上的几个力共同作用时产生效果如果与某一个力F的效果相同，那么这个力F就叫做几个力的合力

38、。（注：合力并不是物体真实受到的力）（1）同一直线上方向相同的两个力F1，F2的合力F合=F1 + F2，且方向与这两个力方向相同。（2）同一直线上方向相反的两个力F1，F2且F1 F2，则这两个力的合力F合=F1 - F2，方向与较大的那个力相同。（3）同一直线上有方向相同相反的三个力，F1，F2，F3，若F1 = F2 + F3，此时向左的作用效果等效于向右的作用效果，所以此时物体处于平衡状态。【例题精析】例1小伟观看体育频道的围棋节目，发现棋子在竖直放置的棋盘上保持静止，如图所示，原来棋盘和棋子是用磁性材料制成的，下列说法中正确的是（）A棋子受到的重力与棋盘对棋子的吸引力是一对相互作用力

39、B棋子受到的重力与棋盘对棋子的吸引力是一对平衡力C棋子受到的重力与棋盘对棋子的摩擦力是一对平衡力D棋子对棋盘的吸引力与棋盘对棋子的吸引力是一对平衡力例2如图所示，一个同学用双手水平地夹住一叠书，已知他单手在这叠书的两端施加的最大摩擦力为90N，每本书的质量为1kg，书与书之间的最大摩擦力为75N，g10N/kg，则该同学最多能水平夹住书的个数为（）A15 B16 C17 D18例3在探究“二力平衡的条件”实验中，小明同学采用的实验装置如图甲所示，小红同学采用的实验装置如图乙所示。下列有关说法中正确的是（）A图甲实验效果不明显，应换用质量较大的木块B图甲左、右两盘分别加入质量不等的砝码时，木块静

40、止，处于平衡状态C图乙用小车更科学，因为小车受力面积小，摩擦力小一些D图乙通过旋转小车，松手后观察小车是否静止，探究在同一条直线上的两个力是否平衡例4某同学和家人在外出旅游的途中，车抛锚在水平路面上，家人试图推动汽车但没有推动。下列说法中正确的是（）A推力等于车受到的摩擦力B车未被推动是因为人推车的力小于车推人的力C人对车的推力和车对人的推力是一对平衡力D车受到的支持力和车的重力是一对相互作用力例5实验小组要探究二力平衡条件。实验中每个钩码重力相同，摩擦力忽略不计。（1）如图甲装置，当左右两端同时各挂两个钩码时，小车静止；当左右两端同时取下一个钩码时，如图乙，小车仍静止；当只在右端增挂一个钩码

41、时，如图丙，小车将做变速运动，此时F5 （选填“大于”、“小于”或“等于”）F6。由此可知二力平衡的条件之一是 。（2）在图甲实验的基础上，将小车扭转一个角度，松手后，观察小车的情况，这样做是探究什么问题？ 例6在探究“二力平衡的条件”时：（1）把木块放在水平桌面上，向两端的小盘里加砝码，发现当两盘砝码质量相等时，木块静止。当左侧放400g砝码，右侧放300g砝码时，小木块也保持静止状态，经过分析是木块受到摩擦力的作用，摩擦力的大小为 N（g10N/kg）。（2）小车处于静止后，保持F1与F2相等，将小车扭转到如图丙所示的位置，松手后小车将 （选填“保持静止”或“扭转回来”）；这一步骤说明二力

42、平衡时，要满足两个力在 上的条件。例7小强利用如图1所示装置，探究“物体处于平衡状态时各力的关系”。他根据实验数据绘制了台秤的示数FN随弹簧测力计的示数FT变化的图象，如图2所示。请你根据图象分析：当弹簧测力计的示数FT0.6N时，台秤的示数FN N。【巩固提高】一选择题（共13小题）1如图所示，一个质量均匀的实心球放在水平地面上，其左边与竖直墙壁接触，实心球处于静止状态。下列说法正确的是（）A球受到重力、支持力和摩擦力的作用B球的重力和球对地面的压力是一对相互作用力C地面对球的摩擦力和墙对球的弹力是一对平衡力D球对地面的压力和地面对球的支持力是一对相互作用力2对于静止在桌面上的玩具汽车，下列

43、分析中正确的是（）A玩具汽车受到的重力和桌子受到的重力是一对相互作用力B玩具汽车受到的重力和桌面对玩具汽车的支持力是一对平衡力C玩具汽车受到的重力和桌面对玩具汽车的支持力是一对相互作用力D玩具汽车对桌面的压力和桌面对玩具汽车的支持力是一对平衡力3如图所示，用力F把一木块压在墙面上静止，以下是关于受力分析的表述手对木块的压力和墙对木块的支持力是一对平衡力手对木块的压力和木块的重力是一对平衡力木块受到的摩擦力和木块的重力是一对相互作用力手对木块的压力和木块对手的弹力是一对相互作用力上述表述中正确的是（）A只有正确 B只有正确 C只有正确 D只有正确4小华同学在科技馆观摩自行车走钢丝表演后回家做了一

44、个模型，如图所示，下列说法正确的是（）A自行车对绳的拉力与钩码的重力是一对相互作用力B自行车的重力与钢丝对自行车的支持力是一对平衡力C自行车对钢丝的压力与钢丝对自行车的支持力是一对平衡力D自行车和所挂物体总重力与钢丝对自行车的支持力是一对平衡力5如图所示，立在小车上的木块随小车一起以相同的速度向右做匀速直线运动（不计空气阻力）。下列分析正确的是（）A木块受到的重力与小车对木块的支持力是一对平衡力B小车受到的重力与地面对小车的支持力是一对平衡力C木块除受到重力和支持力外，还受到一个向右的力D当小车突然减速时，如果木块与小车的接触面光滑，则木块将向右倾倒6小亮和小玲面对面站在水平地面上，小玲穿着旱

45、冰鞋，她所受的重力为G，小玲对地面的压力为N，地面对小玲的支持力为N。小玲推了小亮一下，如图所示，小玲自己却向后运动，而小亮依然在原地静止，则下列说法中正确的是（）AG与N是一对平衡力BN与N是一对相互作用力C小玲推小亮时，小玲所受的力为平衡力D小玲推小亮时，小亮不受摩擦力的作用7一个轻质的弹簧竖直放置在水平桌面上，将一个重为G的小球轻轻地放在弹簧的上端，小球在弹簧上端保持静止，如图甲所示。图乙中分别给出了该状态下小球和弹簧的受力示意图。下列分析判断正确的是（）AF3与G是一对平衡力BF1和F2是一对平衡力CF1和F2是相互作用力DF2与F3是一对相互作用力8如图所示，当右端挂5N的物体A时，

46、物体B在平面桌上恰好能向右做匀速直线运动。若不计绳重及绳与滑轮间摩擦，现在要使物体B向左做匀速直线运动，则应对物体B施加的力为（）A水平向右，5N B水平向左，5NC水平向右，10N D水平向左，10N9骑自行车出行既节能环保又能强身健体!如图所示，小聪同学每天坚持骑自行车上下学。某天小聪同学骑着自行车在平直路面上匀速直线行驶时，下列说法正确的是（）A小聪同学受到的重力约为50NB小聪同学对自行车压力和地面对自行车的支持力是一对相互作用力C小聪同学和自行车受到的总重力与地面对自行车的支持力是一对平衡力D自行车对地面的压力和地面对自行车的支持力是一对平衡力10在探究“二力平衡的条件”实验中，小枫

47、同学采用的实验装置如图甲所示，小红同学采用的实验装置如图乙所示，下列是他们关于实验的一些做法和讨论，其中正确的是（）A小车或木块应该放在粗糙的水平桌面上才容易保持静止B小车或木块两端的滑轮为动滑轮，可以改变力的方向C图甲左、右盘各加入100g和120g的砝码时，木块仍处于静止状态，说明一对平衡力大小不相等D图乙实验用小车代替木块更科学，因为小车受的摩擦力远小于拉力，小车的摩擦可忽略不计11建盏是南平特产，是中国国家地理标志产品。图的建盏静止在水平桌面上，下列说法正确的是（）A建盏所受重力和建盏对桌面的压力是一对相互作用力B建盏所受重力和桌面对建盏的支持力是一对相互作用力C建盏所受重力和建盏对桌面的压力是一对平衡力D建盏所受重力和桌面对建盏的支持力是一对平衡力12如图是小何练习体育中考排球垫球项目的情景，下列判断正确的是（）A球静止在水平地面上时，球受到的重力和地面对球的支持力一对平衡力B垫球时，手感觉疼，说明球对手的力大于手对球的力C离手后升到最高处的球受到了一对平衡力D站在水平地面的小何受到的重力和地面对他的支持力是一对相互作用力13如图所示，一轻质弹簧（即重力不计），上端挂在铁架台的水平横杆上，下端挂一重为G的小球并保持静止。该状态下小球和弹簧的受力示意图如下。判断正确的是（）AG与F3是一对平衡力BF1与F2是一对平衡力CF1与F2是一对相互作用力DG与F3