【寒假力学入门】七下3.5 二力平衡的条件- 答案

第5节二力平衡的条件知识点1二力平衡1．平衡力：物体受到几个力的作用，如果这几个力的作用效果相互抵消，相当于物体不受力，我们就说这几个力平衡。物体在平衡力作用下处于静止状态或匀速直线运动状态。2．二力平衡：如果作用在物体上的力只有两个，且物体在二力作用下处于静止状态或匀速直线运动状态，我们就说这两个力平衡。3．二力平衡条件：作用在同一物体上的两个力，如果大小相同，方向相反，并且在同一直线上，这两个力就彼此平衡。【说明】①物体在不受外力作用时，总保持匀速直线运动状态或静止状态。即原来运动的物体在不受外力作用时，总保持匀速直线运动状态；原来静止的物体在不受外力作用时，总保持静止状态。②物体在平衡力作用下，总保持匀速直线运动状态或静止状态。力不是维持物体运动的原因。③物体如果受到外力的作用，且受到的外力不平衡，物体的运动状态就会发生改变。④如果物体处于静止状态或匀速直线运动状态，那么，它可能不受外力作用，也可能受平衡力作用。【例1】一只杯子静止放在水平桌面上，下列有关说法正确的是(B)A.桌面对杯子的支持力大于杯子受到的重力B.杯子受到的支持力与杯子受到的重力是一对平衡力C.杯子受到的支持力与杯子对桌面的压力是一对平衡力D.杯子对桌面的压力与杯子受到的重力是一对平衡力【例2】一个重500牛的物体，当受到500牛竖直向上的拉力时(不计空气阻力)，该物体（D）A.一定处于静止状态B.一定处于匀速上升状态C.一定处于匀速下降状态D.以上三种状态都有可能【例3】一个物体受到两个力的作用，且这两个力的三要素完全相同，则这两个力(C)A．一定是平衡力B．可能是平衡力C．一定不是平衡力D．都有可能【例4】下列图中所画的两个力彼此平衡的是（C）【例5】如图是利用每秒闪光10次的照相装置拍摄到的四个物体运动的闪光照片(图中的黑点表示物体)。其中可能受到平衡力作用的物体是（D）【例6】如图所示，弹簧测力计和细线的重力及一切摩擦不计，物重G＝1牛，则弹簧测力计甲和乙的示数分别为（C）A.1牛、0B.0、1牛C.1牛、1牛D.1牛、2牛知识点2二力平衡和相互作用力的比较一对平衡力相互作用力相同点1大小相等大小相等2方向相反方向相反3在同一直线上在同一直线上不同点1作用在同一物体上作用在不同物体上2一个力消失，另一力可以存在两个力同时存在，同时消失3两个力的性质可以不同两个力的性质一定相同4两个力作用的效果是使物体运动状态不变两个力分别产生各自的效果【例1】一个西瓜静止放置在水平桌面上，下列有关该西瓜受力情况的描述中，属于一对平衡力的是（B）A.西瓜的重力与西瓜对桌面的压力B.西瓜的重力与桌面对西瓜的支持力C.西瓜的重力与西瓜对地球的吸引力D.西瓜对桌面的压力与桌面对西瓜的支持力【例2】(金华市婺城区期末)对于放在水平桌面上的书，下述几对力中属于相互作用力的是(D)A．书对桌面的压力与书所受的重力B．书对桌面的压力加上书的重力与桌面对书的支持力C．书所受的重力与桌面对书的支持力D．书对桌面的压力与桌面对书的支持力【例3】如图甲、乙两个物体在水平桌面上处于静止状态，下列关于它们受力的说法正确的是(D)A．甲对乙的压力与桌面对乙的支持力是一对相互作用力B．乙物体受到甲、乙两物体的重力和桌面的支持力C．乙物体受到的重力与桌面的支持力是一对平衡力D．乙物体受到重力、甲物体的压力和桌面的支持力【例4】(连云港)如图所示，一个重10牛的物体在10牛竖直向上的拉力作用下做匀速直线运动。小红说：因为物体做匀速直线运动，且物体仅受重力和拉力的作用，所以重力和拉力是一对平衡力。小明说：因为同一物体受到的重力和拉力大小相等、方向相反、并且作用在同一条直线上，所以重力和拉力是一对平衡力。则两人的说法(A)A．都正确B．只有小明正确C．只有小红正确D．都不正确【课堂练习】1．跳伞运动员在空中匀速直线下降的过程中，下列说法正确的是(B)A．人和伞的总重力大于空气的阻力B．人和伞的总重力等于空气的阻力C．人和伞的总重力小于空气的阻力D．相对于伞，人是运动的2．如图所示，关于游泳过程，下列说法不正确的是(D)A．力改变了运动员的运动状态B．运动员与水之间的作用是相互的C．使运动员向前运动的力的施力物体是水D．运动员对水的推力和水对运动员的推力是一对平衡力3．一辆汽车停在水平路面上，下列答案中，属于一对平衡力的是(D)A．汽车的重力和路面对汽车的阻力B．路面对汽车的支持力和汽车对路面的压力C．汽车的重力和汽车对路面的压力D．汽车的重力和路面对汽车的支持力4．质量相等的甲、乙两只降落伞在空中匀速下降，甲的速度是7米/秒，乙的速度是4米/秒，它们所受阻力F甲、F乙之比是(D)A．3∶4B．4∶7C．7∶4D．1∶15．如图所示，木块竖立在小车上，随小车一起以相同的速度向右做匀速直线运动，不考虑空气阻力，下列分析正确的是(C)A．小车的运动速度增大，则它的惯性和动能也随之增大B．小车受到阻力突然停止运动时，那么木块将向左倾倒C．小车对木块的支持力与木块受到的重力是一对平衡力D．木块对小车的压力与小车对木块的支持力是一对平衡力6．一个物体受到大小均为10牛的一对平衡力的作用而做匀速直线运动，如果这对平衡力突然同时减小到5牛，则物体(C)A．速度减小B．速度增大C．仍按原来的速度做匀速直线运动D．速度减小并继续做匀速直线运动7．小华静止站在水平地面上，下列说法中正确的是(D)A．他对地面的压力和他所受到的重力二力平衡B．他对地面的压力和地面对他的支持力二力平衡C．他受到的重力和地面对他的支持力是相互作用的力D．他对地面的压力和地面对他的支持力是相互作用的力8．起重机吊着4吨的货物，当货物静止时，它受到的重力是________牛，受到的拉力是________牛；当货物匀速上升时，它受到的拉力________(填“不等于”或“等于”，下同)它的重力；当货物匀速下降时，它受到的拉力________它的重力。（g=9.8N/K）【答案】3.92×1043.92×104等于等于9．在探究“二力平衡条件”的实验中，请回答问题：(1)甲、乙两组同学分别选择器材后，设计组装的实验装置如图所示。老师指出乙组同学选择的器材更加合理，其原因是____________________________________。(2)在探究力的大小对二力平衡的影响时，利用了定滑轮能够改变力的方向的特点，并通过调整________来改变F1和F2的大小。(3)保持F1与F2相等，用手将小车扭转到图丙中的位置，松手后，小车将无法在此位置平衡。实验中设计这一步骤的目的是为了探究二力平衡时，两个力必须满足哪个条件？_____________________。【答案】(1)小车与桌面间的摩擦较小，可忽略不计(2)砝码质量(3)作用在同一条直线上10．如图所示是小华同学探究二力平衡条件时的实验情景。(1)小华将系于小卡片两对角的线分别跨过左右支架上的滑轮，在线的两端挂上钩码，使作用在小卡片上的两个拉力方向________，并通过调整__________来改变拉力的大小。(2)当小卡片平衡时，小华将小卡片转过一个角度，松手后小卡片________(填“能”或“不能”)平衡。设计此实验步骤的目的是为了探究。(3)为了验证只有作用在同一物体上的两个力才能平衡，在图中所示情况下，小华下一步的操作是。(4)小华在探究活动结束后想到物体的平衡状态包括静止和匀速直线运动状态，那如何探究物体做匀速直线运动时的二力平衡条件呢？小华提出了自己的实验方案：用弹簧测力计拉着钩码在__________(填“水平方向”、“竖直方向”或“任意方向”)做匀速直线运动，根据观察到的__________________的现象，可以得出结论：物体静止时的二力平衡条件同样适用于物体处于匀速直线运动状态。【答案】(1)相反钩码的个数(2)不能不作用在同一直线上的两个力能否平衡(3)将卡片剪开(4)任意方向弹簧测力计示数不变11．如图甲所示，放在水平地面上的物体受到方向不变的水平推力F的作用，F的大小与时间t的关系和物体运动速度v与时间t的关系如图乙和丙所示。由图像可知：(1)当t＝1s时，物体处于________(填“加速”、“匀速”或“减速”)状态。(2)当t＝3s时，物体受到的阻力为________N，阻力的方向________。(3)当t＝5s时，物体受到的推力和阻力是否为平衡力？【答案】(1)加速(2)2水平向左(3)不是平衡力【课后练习】1．(2017·福建)如图所示，体操运动员静止在平衡木上时，与运动员所受重力是一对平衡力的是(A)A．平衡木对运动员的支持力B．运动员对平衡木的压力C．平衡木受到的重力D．运动员对地球的吸引力2．(2017·内江)如图所示，F1等于F2时，下列各对力中不属于二力平衡的是(A)ABCD3．如图所示，嫦娥三号着陆器向下喷气获得反推力，以较小速度向月面匀速降落。着陆器匀速降落时，重力与反推力(C)A．施力物体相同B．是相互作用力C．是一对平衡力D．其合力向下4．如图所示，四旋翼无人机下方用细线悬挂一个重物，不考虑空气阻力，则无人机在空中(B)A．悬停时，重物受到的重力与它对细线的拉力是一对平衡力B．加速上升时，细线对重物的拉力大于重物所受的重力C．匀速下降时，重物所受的重力大于细线对重物的拉力D．水平匀速飞行时，悬挂重物的细线会偏离竖直方向5．氢气球下吊一小重物G在空气中做匀速直线运动，若不计空气阻力和风的影响，而小重物G恰能沿MN方向斜向上升，下图中气球和重物G在运动中所处的位置正确的是(D)ABCD6．竖