专题15 二力平衡【原卷版】

专题15二力平衡 一、知识精讲一、知识精讲1．物体受到几个力作用时，如果保持静止状态或匀速直线运动状态，我们就说这几个力平衡或物体处于平衡状态，二力平衡最是简单的平衡状态.2．二力平衡条件：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,这两个力就彼此平衡。3.放在桌子上静止的花瓶，受到竖直向下的重力和桌面对它竖直向上的支持力，二力平衡。在水平道路上做匀速直线运动的汽车，水平方向受到方向相反的牵引力和阻力，二力平衡；在竖直方向，汽车受到竖直向下的重力和路面对它竖直向上的支持力，二力平衡。4.悬挂着的吊灯重力为2N，则吊线对它拉力为2N，方向是竖直向上的。5.水平路面上有一辆运动的小车，在水平方向上有汽车发动机的牵引力和阻力（地面与空气）。①若牵引力等于阻力，则二力平衡（选填“平衡”或“不平衡”），小车向左做匀速直线运动；②若牵引力大于阻力，二力不平衡（选填“平衡”或“不平衡”），小车向左做加速直线运动；③若牵引力小于阻力，二力不平衡（选填“平衡”或“不平衡”），小车向左做减速直线运动。二、题型先知二、题型先知TOC\o"1-1"\h\u一．二力平衡的概念（共4小题） 2二．平衡状态的判断（共4小题） 4三．平衡力与相互作用力的辨别（共5小题） 6四．二力平衡条件的应用（共8小题） 8五．探究二力平衡的条件（共3小题） 12六．力的合成与应用（共8小题） 14三、实战演练三、实战演练一．二力平衡的概念（共4小题）1．“探究二力平衡的条件”实验的目的是：探究当物体只受两个力作用而处于静止或状态时，这两个力有怎样的关系。实验时，需要记下的示数。若实验时作用在物体上的两个力方向相同，则物体（填“可能”或“不可能”）处于平衡状态。2．如图（a）、（b）所示，某小组同学以（选填“硬纸板”或“弹簧测力计”）为研究对象，利用弹簧测力计、细线等器材进行实验，该小组同学是在做“探究”实验。按图（a）所示进行实验操作时，应在硬纸板处于状态下读取测力计的示数；按图（b）所示进行实验操作时，松手后硬纸板（选填“能”或“不能”）平衡。这是在探究相互平衡的两个力的关系。3．“探究二力平衡的条件”实验目的：探究当物体只受两个力作用而处于静止状态或状态时，这两个力的大小、方向和的关系。在实验中，某同学用两个弹簧测力计A、B拉一个轻质木板C，如图所示，当物体最终静止时，这两个力大小，方向相反，作用在上。4．“探究二力平衡的条件”实验的目的是：探究当物体只受两个力作用而处于静止或状态时，这两个力有怎样的关系。实验时，需要记下的示数。若实验时作用在物体上的两个力方向相同，则物体处于平衡状态（选填“可能”或“不可能”）。二．平衡状态的判断（共4小题）5．下列四个事例中，物体处于平衡状态的是（）①大疆无人机在空中悬停。②神舟十四号加速升空。③“蛟龙号”载人潜水器减速下潜。④C919大飞机在空中进行匀速飞行实验。A．① B．②③ C．①④ D．①②③④6．在下列所给出的现象中，运动状态发生改变的物体是（）A．在平直高速公路上匀速行驶的汽车 B．教室顶上的日光灯 C．立在商场斜向上匀速运动电梯上的学生 D．绕太阳运动的地球7．如图所示，静止在水平地面上的书包重150牛。小丽用80牛的力竖直向上提书包，但没有提起，则书包受到地面的支持力为牛，书包处于状态（选填“平衡”或“不平衡”）。8．如图所示，拴在细线下的小球在竖直平面内来回摆动，小球到达A点和B点时均处于状态（选填“平衡”或“非平衡”），你判断的依据是。三．平衡力与相互作用力的辨别（共5小题）9．学校升国旗时，当国旗匀速直线上升时，下列说法正确的是（）A．旗受到的重力和绳对旗的拉力合力为零 B．旗对绳的拉力和绳对旗的拉力是一对平衡力 C．旗受到的重力和旗对地球的引力是一对平衡力 D．旗对绳的拉力和旗受到的重力是一对平衡力10．如图所示，放在水平桌面上的杯子，处于静止状态，则（）A．杯子受到的重力和杯子对桌面的压力是一对平衡力 B．杯子受到的重力和桌面对杯子的支持力是一对平衡力 C．杯子对桌面的压力和杯子受到的支持力是一对平衡力 D．杯子受到的重力和杯子对桌面的压力是一对相互作用力11．如图所示，物体受到两个力的作用，这两个力能平衡的是（）A． B． C． D．12．如图所示，悬挂在天花板下方的小球保持静止状态，与小球重力是一对平衡力的是（）A．绳子对小球的拉力 B．绳子受到的重力 C．小球对绳子的拉力 D．天花板对绳子的拉力13．“床前明月光，地上鞋一双”，静止在地上的鞋受到的重力和是一对平衡力。四．二力平衡条件的应用（共8小题）14．把重为G的木块竖直挂在弹簧测力计的下方，木块处于静止状态，如图所示。木块对测力计的拉力为F1，测力计对木块的拉力为F2，则关于G、F1、F2三个力的关系，下列说法正确的是（）A．G和F2作用在同一物体上，方向相同 B．G和F1作用在同一物体上，方向相反 C．G和F2作用在不同物体上，方向相反 D．G和F1作用在不同物体上，方向相同15．如图所示，两个完全相同的物体在同一水平面上做匀速直线运动，已知v1＞v2，则它们所受的拉力F1和F2的大小关系是（）A．F1＝F2 B．F1＞F2 C．F1＜F2 D．无法判断16．用测力计两次拉动同一物体竖直向上做匀速直线运动，物体两次运动的速度分别为1米/秒和2米/秒，两次测力计的示数分别为F1和F2，则（）A．F1＝F2 B．F1＝2F2 C．F2＝2F1 D．F2＝0.5F117．如图所示，一根弹性杆的一端固定在倾角为30°的斜面上，杆的另一端固定一个重量是2N的小球，小球处于静止状态时，弹性杆对小球的弹力（）A．大小为2N，方向平行于斜面向上 B．大小为1N，方向平行于斜面向上 C．大小为2N，方向垂直于斜面向上 D．大小为2N，方向竖直向上18．用100牛的水平拉力拉着质量为20千克的箱子在水平地面上以1米/秒的速度左匀速直线运动，箱子与地面间的滑动摩擦力为牛；若箱子以5米/秒的速度在同样的地面上做匀速直线运动，水平拉力应（选填“增大”、“减小”或“不变”）；若在箱子上再加5千克重物，要使箱子以1米/秒的速度在同样的地面上做匀速直线运动，这时拉力应（选填“增大”、“减小”或“不变”）。19．重力为20牛的木块在大小为4牛的水平推力作用下，沿水平路面做匀速直线运动。木块受到的滑动摩擦力为牛；若突然撤去水平推力，木块在向前运动过程中受到的滑动摩擦力为牛；若不计空气阻力，将木块匀速向上提起，拉力大小为牛。20．根据的条件，可以用悬挂法测不规则形状的薄板的重心，如图1所示，应分别选择A、B两点悬挂起来，沿重垂线方向两次画出直线，图中的（选填“O”、“A”或“B”）点为薄板的重心。如图2所示，书包没有被提起。拉力F书包的重力G，拉力F与支持力N的合力大小书包的重力G（后两空均选填“大于”、“等于”或“小于”）。21．某同学用绳系住重力为2牛的物体使其沿竖直方向缓慢地做匀速直线运动。若不计空气阻力，第一次拉着物体以速度v1匀速上升时，绳对物体的拉力为牛，第二次拉着此物体以速度v2匀速下降，若v1＜v2，则绳对物体的拉力（选填“大于”或“小于”或“等于”）2牛，方向为。五．探究二力平衡的条件（共3小题）22．在“探究二力平衡的条件”实验中，要保持物体处于或状态进行研究。如图所示，实验（a）研究的是平衡的两个力是否必须作用在。实验（b）研究的是平衡的两个力是否必须作用在。23．在“探究二力平衡条件”的实验中，小明选择了如图的装置，把小卡片两端的细线绕过滑轮，并挂上钩码。（1）为了使实验条件与实验目的相符合，选择器材时，小卡片应（填“越轻越好”、“越重越好”）；探究两个力大小关系时，应该观察细线两端所挂钩码的个数。（2）为了探究两个平衡力是否在同一条直线上，进行如下操作：（填“挤压”、“旋转”）小卡片，松手后观察小卡片是否平衡。（3）为了探究两个平衡力是否作用在同一物体上，进行如下操作：先，然后观察小卡片是否平衡。（4）小明利用弹簧测力计代替图中的钩码进行了探究，发现两个力的大小还有较小的差距。除了测量误差外，你认为形成差距的原因还可以是。24．在“探究二力平衡的条件”实验中，小嘉填写的实验报告（部分）如下，请完成空格处的内容。实验名称探究二力平衡的条件：探究当物体只受两个力作用而处于平衡状态时，这两个力必须满足的条件。实验器材：、木板、白纸、重物、细线。实验步骤：1.探究当物体处于状态时，两个力的关系。………2.探究当物体处于状态时，两个力的关系。……六．力的合成与应用（共8小题）25．重为G的正方体静止在水平面上，若在该正方体上表面的中央施加一个竖直向上的力，其大小为F（F＜G），此时该正方体在竖直方向上所受重力和支持力的合力的大小为（）A．0 B．F C．G﹣F D．G26．F1、F2是同一水平直线上的两个力，它们的合力大小为30N，方向向左，F1的大小是10N，则关于F2的大小和方向，下列说法中正确的是（）A．F2的大小一定是20N B．F2的大小一定是40N C．F2的方向一定沿水平向左 D．F2的方向可能向左，也可能向右27．竖直向上抛出的物体在空中受到重力和空气阻力的作用（阻力始终小于重力）。若物体在上升过程所受合力大小为F1、下降过程所受合力大小F2，则（）A．F1一定小于F2 B．F1可能等于F2 C．F1可能小于F2 D．F1一定大于F228．重为G的篮球竖直下落，与地面碰撞后竖直向上弹起，若空气阻力大小恒定，篮球下落和上升过程中受到的合力分别为F1、F2，则（）A．F1＞G，F1与G的方向相反 B．F1＜G，F1与G的方向相同 C．F2＞G，F2与G的方向相反 D．F2＜G，F2与G的方向相同29．一个质量为0.5千克的物体在重力作用下竖直下落，它受到的阻力大小为1牛，则该物体受到的重力为牛，重力与阻力的合力为牛，合力的方向是。30．已知物体运动速度越大，受到的空气阻力越大。如图所示，篮球处于受到的合力最大，处于受到的合力最小（均选填“最高点”、“抛出点”或者“落地点”）；在整个过程中，篮球受到的合力（选填“先变大后变小”、“先变小后变大”、“一直变大”或者“一直变小”）。31．如图是世界上最长的跨海大桥——我国港珠澳大桥的一部分。该桥全长为55千米，某车以50千米/时的运动速度匀速通过整个大桥需小