人教版八年级物理下册 8.2《二力平衡》分层训练 （解析版）

8.2二力平衡A基础过关练选择题（共6小题）1、如图所示的情景中，两个力彼此平衡的是（）A． B． C． D．【解析】解：A、两个力不是作用在同一个物体上，所以不是一对平衡力，故A错误；B、两个力不是作用在一条直线上，所以不是一对平衡力，故B错误。C、两个力大小相等、方向相反、作用在一条直线上、作用在一个物体上，所以是一对平衡力，故C正确；D、两个力的大小不相等，所以不是一对平衡力，故D错误。故选：C。2、当我站在水平桌面上时，与我所受的重力相互平衡的力是（）A．桌子的重力 B．桌面对我的支持力 C．我对桌面的压力 D．地面对桌子的支持力【解析】A．桌子的重力与我所受的重力，方向都是竖直向下且大小不相等，不是平衡力，故A错误；B．桌面对我的支持力与书所受的重力，大小相等、方向相反、作用在同一直线上且作用在同一个物体上，是平衡力，故B正确；C．我对桌面的压力与我所受的重力，方向都是竖直向下且作用点不在同一个物体上，不是平衡力，故C错误；D．地面对桌子的支持力与我所受的重力，两个力大小不相等且作用在两个物体上，不是平衡力，故D错误。故选：B。3、下列物体中，受到平衡力的是（）A．从手中飞出的纸飞机 B．做圆周运动的链球 C．在手中静止的瓶子 D．减速运动的车子【解析】解：A、从手中飞出的纸飞机，其运动方向和速度不断改变，故不是平衡状态，受到的不是平衡力，故A错误；B、做圆周运动的链球，其运动方向和速度不断改变，故不是平衡状态，受到的不是平衡力，故B错误；C、在手中静止的瓶子，处于平衡状态，因此瓶子受到平衡力的作用。故C正确；D、减速运动的车子，其速度越来越慢，处于非平衡状态，因此受非平衡力作用，故D错误。故选：C。4、在四种不同运动状态下的照片，可能受到平衡力作用的是（）A． B． C． D．【解析】解：A、小球在相同的时间内通过的路程相等，但其运动的轨迹是弯曲的，所以小球不是处于平衡状态，故不受平衡力，故A错误；B、小球在相同的时间内通过的路程减小，所以小球做减速运动，不是处于平衡状态，故不受平衡力，故B错误；C、小球在相同的时间内通过的路程增大，所以小球做加速运动，不处于平衡状态，故不受平衡力，故C错误；D、小球在相同的时间内通过的路程相等，且运动轨迹为直线，所以小球做匀速直线运动，处于平衡状态，故小球受平衡力，故D正确。故选：D。5、如图，是一玻璃杯静止在水平桌面上，则（）A．玻璃杯受到的重力和玻璃杯对桌面的压力是一对平衡力 B．玻璃杯受到的重力和桌面对玻璃杯的支持力是一对平衡力 C．玻璃杯受到的重力和玻璃杯对桌面的压力是一对相互作用力 D．玻璃杯受到的重力和玻璃杯受到的支持力是一对相互作用力【解析】解：（1）玻璃杯受到的重力作用在玻璃杯上，玻璃杯对桌面的压力作用在桌面上，两个力作用在两个物体上，且两个力的方向相同，所以不是一对平衡力，也不是一对相互作用力；故AC错误。（2）玻璃杯受到的重力和桌面对玻璃杯的支持力，这两个力大小相等、方向相反、作用在一条直线上、作用在一个物体上，符合二力平衡的条件，所以是一对平衡力；故B正确，D错误。故选：B。6、如图所示，水平弹簧左端连接一物块，右端受到大小为F的水平外力作用，物块在水平桌面上做匀速直线运动。下列说法正确的是（）A．弹簧对物块的拉力小于F B．桌面对物块的滑动摩擦力等于F C．物块对弹簧的拉力与外力F是一对相互作用力 D．桌面对物块的滑动摩擦力与外力F是一对平衡力【解析】解：A、水平外力F可以通过弹簧将力大小不变地传递给物块，所以弹簧对物块的拉力等于F，故A错误；B、物块在水平桌面上做匀速直线运动，处于平衡状态，桌面对物块的滑动摩擦力与弹簧对物块的拉力是一对平衡力，所以桌面对物块的滑动摩擦力等于F，故B正确；C、物块对弹簧的拉力与外力F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、桌面对物块的滑动摩擦力与外力F不是作用在同一物体上的两个力，所以不是一对平衡力，故D错误。故选：B。填空题（共6小题）7、在探究二力平衡的实验中，应保持物体处于静止状态或匀速直线运动状态时，探究两个力大小、方向和作用线的关系，图中符合研究目的的是b。（选填“a”或“b”）【解析】解：要探究二力平衡的条件，首先要使在这两个力作用下的物体处于平衡状态，而平衡状态包括：静止状态和匀速直线运动状态；实验中需要探究两个力的大小、方向、作用线的关系；二力平衡的两个力，要作用在同一个物体上，而a图所示的两个力是一对作用力与反作用力，这两个力没有作用在同一物体上，b图符合上述条件。故答案为：匀速直线运动；作用线；b。8、小张同学做“探究二力平衡的条件”实验时，他应选择在较光滑的水平桌面进行（选填“粗糙”或“光滑”），并保持物体处于静止状态或匀速直线运动状态。如图所示是他在实验过程中的某个情景，该情景中物体受到的两个水平拉力不平衡（选填“平衡”或“不平衡”），说明小张当时是在探究相互平衡的两个力的大小关系。【解析】解：做“探究二力平衡的条件”实验时，为了减小摩擦力对实验结果的影响，应选用较光滑的平面。实验中，要使物体处于静止状态或匀速直线运动状态，此时的拉力等于摩擦力；由图可知，两个力不相同，故物体受到的两个水平拉力不平衡；说明小张当时是在探究相互平衡的两个力的大小关系。故答案为：光滑；静止；不平衡；大小。9、飞机停在飞机场上，且只受到两个力的作用，这两个力一定平衡（填“平衡”或“不平衡”），判断的依据是飞机处于平衡状态，飞机所受合力等于（填“大于”、“等于”或“小于”）零。【解析】解：飞机停在飞机场上，且只受到两个力的作用，说明其处于平衡状态，因此，这两个力一定平衡；又因为物体受平衡力时合力为零，因此，飞机所受合力等于零。故答案为：平衡；飞机处于平衡状态；等于。10、重5N的电灯，由灯绳吊着在竖直方向静止不动，电灯受重力和拉力作用，施力物体分别是地球和灯绳，这两个力的关系是平衡力。【解析】解：重5N的电灯，由灯绳吊着在竖直方向静止不动，此时，电灯共受到两个力的作用，一个是地球对它竖直向下的吸引力，一个是灯绳对它竖直向上的拉力，根据二力平衡的条件：二力作用在同一个物体上，大小相等，方向相反，并且作用在同一条直线上，可以判断这两个力是一对平衡力。故分别填：重；拉；地球；灯绳；平衡力。11、如图所示，小明从与地面成30°角的滑道加速下滑，受到滑道对他的弹力，这个力是由于滑道（选填“小明”或“滑道”）发生弹性形变而产生的，小明处于非平衡（选填“平衡”或“非平衡”）状态。【解析】解：（1）弹力是物体发生弹性形变后，在恢复原状的过程中对与其接触的物体所产生的力，图中受力物体是小明，施力物体是滑道，所以这个弹力是由于滑道发生弹性形变而对小明产生的。（2）小明加速下滑，运动的速度发生了变化，处于非平衡状态。故答案为：滑道；非平衡。12、如图所示，2022年疫情期间雷神山医院的医疗机器人正式上岗，一台机器人可以完成楼上楼下两层的病区消毒和配送医疗物资的任务，尽可能地减少交叉感染。①由于惯性，机器人不能瞬间制动；②机器人载着配送物资匀速上坡，它受到的重力和地面对机器人的支持力是（选填“是”或“不是”）一对平衡力。【解析】解：（1）惯性是物体保持原来运动状态不变的一种性质，由于惯性，机器人不能瞬间制动；（2）在水平地面上时机器人受到的重力和地面对机器人的支持力，二力的大小相等、方向相反、作用在同一条直线上、作用在同一个物体上，二力是一对平衡力。故答案为：①惯性；②是。作图题（共2小题）13、桌面上静止着一个小球，画出此球所受的一对平衡力。【解析】解：小球处于静止状态，受到竖直向下的重力和桌面对它向上的支持力作用，并且这两个力是一对平衡力，重力从重心竖直向下画，标出符号G，支持力从重心竖直向上画，标出符号F，注意所画的线段长度要相等。如图所示：14、在如图所示中画出固定在金属杆上的路灯A的受力示意图。【解析】解：路灯处于静止状态，受力平衡，受到竖直向下的重力、竖直向上的拉力的作用；从路灯的重心做竖直向下的重力G和竖直向上的拉力F，如图所示：B能力提升练选择题（共6小题）1、如图所示，小明用水平推力F推静止在水平地面上的木箱，但没有推动。此时，推木箱的水平推力F与地面对木箱的摩擦力f的大小关系是（）A．F一定等于f B．F可能小于f C．F一定小于f D．F可能大于f【解析】解：小明用水平力F推放置在水平地面上的木箱，但没有推动，木箱处于静止状态，木箱水平方向上受到的推力和摩擦力是一对平衡力，大小相等，故A正确，BCD错误。故选：A。2、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 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【解析】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。3、一个文具盒放在水平桌面上，下列分析正确的是（）A．桌子受到的重力和地面对桌子的支持力是一对平衡力 B．文具盒受到的重力与桌面对文具盒的支持力是相互作用力 C．文具盒受到的重力与文具盒对桌面的压力是相互作用力 D．文具盒受到的重力与桌面对文具盒的支持力是一对平衡力【解析】解：A、一个文具盒放在水平桌面上，地面对桌子的支持力等于桌子的重力加上文具盒的重力，因此桌子受到的重力和地面对桌子的支持力不是一对平衡力，故A错误；BD、文具盒受到的重力竖直向下，桌面对文具盒的支持力竖直向上，两个力大小相等、方向相反，作用在一条直线上，都作用在文具盒上，所以文具盒受到的重力与桌面对文具盒的支持力是一对平衡力，故B错误，D正确。C、文具盒受到的重力竖直向下，文具盒对桌面的压力竖直向下，两个力方向相同，不是相互作用力，故C错误。故选：D。4、起重机吊着货物时，货物所受重力G和拉力F的关系为（）A．只有当货物静止时，F＝G B．货物匀速下降时，F＜G. C．货物匀速上升时，F＞G D．上述三种情况，都应为F＝G【解析】解：起重机吊着货物时，货物在竖直方向上受到两个力的作用，一个是重力G，另一个是拉力F，无论是货物匀速上升还是匀速下降，都是做匀速直线运动，因此受到的力是平衡力，即F＝G；货物静止时，受到的力是平衡力，即F＝G，故D正确。故选：D。5、在探究“二力平衡的条件”实验中，小明同学的实验情景如图甲所示，小红同学的实验情景如图乙所示，木块和小车均保持静止。下列有关说法中不正确的是（）A．图甲实验中，如果增大盘中砝码的质量，那么对应的拉力就会增大 B．图乙实验中，拉力F1的施力物体是左端盘中的钩码 C．图甲实验中，两端盘中钩码的质量不相等，木块仍可能保持静止 D．图乙实验中，将静止的小车两端的拉力同时去掉，小车一定保持静止【解析】解：A、图甲实验中，砝码对绳的拉力和绳对砝码的拉力是作用力与反作用力，大小相等，所以，增大盘中砝码的质量，对应的拉力就会增大；故A正确，不符合题意；B、由图乙可知，拉力F1的施力物体是绳子。故B错误，符合题意；C、图甲实验中，两端盘中钩码的质量不相等，由于木块和桌面之间的存在静摩擦力，木块仍可能保持静止。故C正确，不符合题意；D、图乙实验中，将静止的小车两端的拉力同时去掉，小车合力为零，将保持原来的静止状态，故D正确，不符合题意。故选：B。（双选）6．一个体重为650N的人乘电梯以1m/s速度匀速上升，之后又乘电梯以2m/s匀速下降，则电梯对人的支持力为（）A．匀速上升时大于650N B．匀速上升时等于650N C．匀速下降时等于325N D．匀速下降时等于650N【解析】解：AB、一个体重为650N的人乘电梯以1m/s速度匀速上升时，人受到竖直向下的重力和电梯对人竖直向上的支持力，这两个力是平衡力，大小相等，所以电梯对人的支持力是F＝G＝650N，故A错误，B正确。CD、一个体重为650N的人乘电梯以2m/s匀速下降时，人受到竖直向下的重力和电梯对人竖直向上的支持力，这两个力是平衡力，大小相等，所以电梯对人的支持力是F＝G＝650N，故C错误，D正确。故选：BD。填空题（共4小题）7、某人用水平推力推停放在水平路面上的汽车，没有推动，则推力等于汽车所受的阻力（选填“大于”、“等于”或“小于”），此时汽车对路面的压力和路面对汽车的支持力是一对相互作用力（选填“相互作用”或“平衡”）。【解析】解：（1）汽车在水平推力的作用下保持静止状态，汽车水平方向上受到的推力和阻力是一对平衡力，大小相等；（2）汽车对路面的压力和路面对汽车的支持力，大小相等、方向相反、作用在同一条直线上、作用在相互作用的两个物体上，符合相互作用力的条件，是一对相互作用力。故答案为：等于；相互作用。8、起重机吊起10000N的货物，如图所示，以0.8m/s的速度匀速上升时，钢丝对货物的拉力为10000N，若以0.5m/s的速度匀速下降，钢丝对货物的拉力等于10000N（选填“大于”、“小于”或“等于”）。【解析】无论货物静止还是以不同的速度沿竖直方向做匀速直线运动，货物都处于平衡状态，所受拉力和重力始终是一对平衡力，大小相等，故以0.8m/s的速度匀速上升时，钢丝对货物的拉力为10000N，若以0.5m/s的速度匀速下降，钢丝对货物的拉力等于10000N。故答案为：10000；等于。9、如图所示，用两手指竖直压住铅笔的两端，铅笔静止时，两手指对铅笔的压力不是平衡力（选填“是”或“不是”），手指压铅笔尖感到疼，因为物体间力的作用是相互的。【解析】解：（1）铅笔处于静止状态，下面手指对铅笔的压力等于上面手指的压力与铅笔重力的和，所以两手指对铅笔的压力不相等，不是一对平衡力；（2）手对铅笔尖施加了力的作用的，由于物体间力的作用是相互的，则手指受到铅笔尖的反作用力，所以手指会感觉到疼。故答案为：不是；物体间力的作用是相互的。10、质量为50kg的小明乘坐电梯上楼，其随电梯运动的速度与时间的关系图像如图所示，则小明匀速运动了9s：在2s时他处于非平衡（平衡/非平衡）状态：在13s时电梯地板对他的支持力小于（小于/等于/大于）他的重力。【解析】解：由图可知，在3～12s内，电梯运动的速度的速度不变，则此过程中小明做匀速直线运动，所以匀速运动的时间为12s﹣3s＝9s；在2s时，电梯的速度增大，则小明也做加速运动，处于非平衡状态；在第13s时，电梯运动的速度变小，小明随电梯一起向上做减速运动，受到的合力的方向是竖直向下的，则电梯地板对他的支持力小于他的重力。故答案为：9；非平衡；小于。三、实验探究题（共2小题）11．在探究“二力平衡的条件”的实验中，小华小组采用的实验装置如图所示（若干砝码、钩码的质量均相等）。（1）如甲图，小华选用木块做实验，木块受到的摩擦力对实验有较大影响。（2）如图乙同组小丽用轻质小卡片代替木块，探究二力平衡时两个力的大小是否相等，发现两端所挂钩码数相同时，小卡片保持静止，增减两端钩码的数量，使两端所挂钩码个数不同，观察小卡片能否静止。现把小卡片转过一个角度，然后再松手。这样做的目的是用于探究不在同一直线上的两个力能否平衡？（3）如甲图所示，木块在两个拉力作用下保持静止，为了验证木块水平方向受平衡力作用，力的作用效果相互抵消，等效于不受力。接下来的操作和对应的现象分别是什么？操作：将两端的钩码同时去掉。现象：木块仍保持静止。【解析】解：（1）图甲中，实验时如果两边所挂钩码不相等时，木块也可能保持平衡，出现这种情况的原因是木块与桌面之间存在较大的摩擦力；（2）探究一对平衡力的大是否小相等，使两边悬挂钩码数量相等时，观察小卡片是否静止；把小卡片转过一个角度后作用在卡片上的两个力不在同一直线上，可以验证二力平衡的两个力是否在同一直线上；（3）图甲，实验时两边所挂钩码相等时，木块保持平衡，为了验证木块水平方向受平衡力作用，可以将两端钩码同时去掉，观察木块是否仍保持静止。故答案为：（1）摩擦力；（2）使两端所挂钩码个数不同；同一直线；（3）操作：将两端钩码同时去掉。现象：木块仍保持静止。29．图甲是小华同学探究二力平衡条件时的实验装置。（1）小华将系于小纸片两端的细线分别跨过左右支架上的滑轮，在线的两端挂钩码，使作用在小纸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，实验中选择小纸片的目的是不考虑（考虑/不考虑）小