专题82 二力平衡届初中物理同步讲义.docx

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专题82二力平衡届初中物理同步讲义

第八章运动和力

第2节二力平衡

一、平衡状态和平衡力

（1）物体处于_________状态或______________状态，我们就说这个物体处于平衡状态。

（2）物体在受到几个力作用时，如果保持静止状态或匀速直线运动状态，我们就说这几个力是______。

（3）平衡力与平衡状态的关系：

物体在平衡力的作用下，处于平衡状态，物体处于平衡状态时要么不受力，若受力一定是平衡力；物体受平衡力或不受力时保持静止或匀速直线运动状态。

二、二力平衡

（1）作用在同一物体上的两个力，如果大小相等、方向相反，并且在___________上，这两个力就彼此平衡。

（2）二力平衡的条件：

概括说就是“同物、等大、反向、共线”。

（a）同物：

作用在________物体上的两个力。

（b）等大：

大小________。

（c）反向：

两个力方向_________。

（d）共线：

两个力作用在___________直线上。

三、二力平衡的条件的应用

（1）根据平衡力中一个力的大小和方向，判定另一个力的大小和方向。

（2）根据物体的平衡状态，判断物体的受力情况。

四、二力平衡与相互作用力的区别

平衡力

相互作用力

相同点

大小相等，方向相反，作用在同一直线上

不

同

点

受力物体

作用在同一物体上

作用在两个不同物体上

受力情况

受力物体是同一个，施力物体不是同一物体

两个物体互为施力者，互为受力者

力的变化

一个力变化（增大、减小或消失），另一个力不一定变化，此时物体失去平衡

同时产生，同时变化，同时消失

静止匀速直线运动平衡力同一条直线同一相等相反同一条

一、二力平衡的条件及应用

二力平衡的条件：

作用在同一物体上的两个力，如果大小相等，方向相反，并且在同一条直线上，这两个力就彼此平衡。

（同物、等大、反向、共线）

力和运动的关系：

当一个物体受到非平衡力的作用时，其运动状态要改变；当物体受到平衡力作用时，物体的运动状态不变，即保持静止或匀速直线运动。

解读：

（1）判断两个力是不是平衡力，就是看二力平衡的四个条件是否同时具备，缺一不可，也就是首先要看这两个力是不是作用在同一物体上，然后再看它们是不是在同一直线上，大小相等，方向相反。

如果两个力不是作用在同一个物体上，尽管这两个力在同一直线上，大小相等，方向相反，它们也不是一对平衡力。

（2）利用二力平衡条件，可根据物体受力情况，确定物体受力是否平衡，但受力平衡的物体可能处于静止或匀速直线运动状态，不要错误地认为只有静止状态。

（3）平衡力与作用力和反作用力的区别是它们作用的物体不同，二力平衡时，两个力作用在同一物体上，而作用力与反作用力是作用在两个物体上。

【例题1】（2018辽宁大连甘井子区二十三中学八年级上复习题精选）如图所示，弹簧所受重力不计，上端固定在天花板上，下端悬挂一个小球处于静止状态，下列各对力中属于平衡力的是

A．弹簧对球的拉力和球受到的重力

B．球对弹簧的拉力和球受到的重力

C．球对弹簧的拉力和弹簧对球的拉力

D．天花板对弹簧的拉力和弹簧对天花板的拉力

参考答案：

A

试题解析：

A．弹簧对球的拉力和球受到的重力，符合二力平衡的条件，因此它们是一对平衡力；B．球对弹簧的拉力作用在弹簧上且方向竖直向下，球受到的重力作用在球上其方向竖直向下，不符合二力平衡条件的条件，因此不是一对平衡力；C．球对弹簧的拉力和弹簧对球的拉力，二力作用在两个物体上，符合相互作用力的条件，是一对相互作用力；D．天花板对弹簧的拉力和弹簧对天花板的拉力，二力作用在两个物体上，符合相互作用力的条件，是一对相互作用力。

故选A。

二、探究二力平衡的条件

（1）首先要明确二力平衡的条件是同体、共线、等大、反向。

（2）然后根据题干中提供的实验装置图明确各器材的作用，然后利用控制变量法设计探究二力平衡某一条件的操作要领的方案，并对实验装置优劣进行评估。

【例题2】（2018河南省驻马店市上蔡一中八年级下期末）在“探究二力平衡的条件”的实验中：

（1）甲、乙两组同学分别选择器材后，设计组装的装置如图所示。

老师指出乙组同学选择的器材更加合理，其原因是：

_________________________。

（2）当物体处于静止状态或_________________状态时我们认为它处于平衡状态，在实验中让小车静止而不做匀速直线运动的原因是_______________________________。

（3）乙组同学通过调整___________来改变拉力的大小，当两盘内所放砝码数量相等时，即小车受到向左和向右的拉力相等时，小车才会保持静止，这说明平衡的两个力要满足：

①_______________________；②_________________________。

参考答案：

（1）将小车放在水平桌面上可减小小车与水平面间的阻力

（2）匀速直线运动静止状态便于操作（3）钩码个数①大小相等②方向相反

试题解析：

（1）甲图中木块与桌面间是滑动摩擦，乙图中的小车与桌面间的摩擦力是滚动摩擦，滚动摩擦力小于滑动摩擦力，乙图中将小车放在水平桌面上可减小小车与水平面间的摩擦力，则乙组同学选择的器材更加合理；

（2）物体静止或做匀速直线运动时，物体处于平衡状态，物体受到平衡力的作用；为了便于操作在本实验中应让小车处于静止状态进行研究；

（3）实验中通过调整钩码的个数来改变拉力的大小，只有当小车受到向左和向右的拉力相等时，小车才会保持静止，说明的平衡的两个力要满足：

两个力的大小相等且两个力的方向相反。

1．（2018河南省实验中学八年级物理下学期第一次月考）在下列事例中，物体受平衡力作用的是

A．原来静止的火车开出站台

B．小孩乘坐摩天轮匀速转动

C．熟透的苹果从树上下落

D．人站在自动扶梯上匀速斜向上运动

2．（2018河北省邢台市第八中学八年级下学期第一次月考）如图所示，在弹簧测力计的两侧沿水平方向各加4N的拉力并使其保持静止，此时弹簧测力计的示数为

A．4NB．2NC．0ND．8N

3．一个重800N的物体，受到800N竖直向上的拉力时，则该物体

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

4．起重机吊着货物时，货物所受重力G和拉力F之间的关系为

A．货物匀速上升时，F>G

B．货物匀速下降时F

C．只有当货物静止时F=G

D．上述三种情况，都应为F=G

5．（2018辽宁大连甘井子区二十三中学八年级上复习题精选）如图所示，不倒翁能稳稳地立在桌面上，设不倒翁受到的重力为G，桌面对它的支持力为N，它对桌面的压力为F，则

A．G与N是一对相互作用力B．N与F是一对平衡力

C．G与F是一对相互作用力D．G与N是一对平衡力

6．如图所示是一款没有“地轴”的地球仪，接通电源，地球仪就能漂浮在空中，当它“漂浮”在空中时，下列分析正确的是

A．它没有受到力的作用

B．它受到的磁力与重力方向相同

C．它受到的磁力和重力相互平衡

D．它受到的磁力一定大于重力

7．（2018辽宁大连甘井子区二十三中学八年级上复习题精选）如图所示，一个重40N的物体放在水平面上，受到10N的竖直向上的拉力，此时物体受到的合外力为_________N；当拉力为50N时，物体受到的合外力为_________N。

8．（2018辽宁省沈阳134中八年级下期中）用钢丝绳系着一个重500N的物体，当钢丝绳拉着物体匀速上升时，绳对物体的拉力_______500N（选填“>”、“<”、“=”）；当钢丝绳拉着物体悬在空中静止不动时，绳对物体的拉力是_______N；当钢丝绳拉着物体以2m/s的速度匀速下降时，物体受到的合力是________N。

9．如图有一条平直的轨道ABC，其中AB段表面粗糙，BC段表面光滑，一辆电动小车在A位置由静止向右运动。

小车静止时受到的支持力和________是一对平衡力。

小车经过B点后将做____________运动（不计空气阻力）。

10．用绳子以2m/s的速度匀速向上提升一个重物时，绳的拉力T1，当这重物以3m/s的速度匀速上升时，绳的拉力为T2，则T1与T2比较，T1______T2。

（选填“>”、“=”或“<”）（不计空气阻力）

11．如图所示，跳水运动员站在跳板上静止时，她受到的重力和支持力是一对________（选填“平衡力”或“相互作用力”），运动员将跳板压弯，说明力可以改变物体的__________。

12．（2018郑州二十七中八年级下学期第一次月考）用弹簧测力计两次拉动重为G的物体竖直向上运动，两次运动的路程随时间变化的图象如图所示，其对应的弹簧测力计的示数分别为F1和F2，则F1________（选填“>”“=”或“<”）F2。

13．（2018辽宁大连甘井子区二十三中学八年级上复习题精选）把一个质量是0.5kg的篮球竖直向上抛出，假定运动过程中空气对它的阻力恒为0．5N，则篮球在竖直上升和降落过程中所受力的合力分别是

A．5.5N5NB．5.5N4.5N

C．5N4.5ND．4.5N5.5N

14．（2018重庆市第一中学校九年级下学期第一次定时作业）四月即将进入体考季，预祝同学们考试成功。

下列关于体考项目的说法中正确的是

A．实心球在空中最高点时处于平衡状态

B．绳在手中挥舞速度越快惯性越大

C．立定跳远蹬地跳起后受到地面支持力

D．实心球落回地面是因为受到重力

15．（河北省邢台市第八中学八年级下学期第一次月考）甲起重机将一台机器沿竖直方向向上以15m/s的速度匀速提升，甲起重机对机器的拉力为F1；乙起重机将同一台机器沿竖直方向向下以5m/s的速度匀速下降，乙起重机对机器的拉力为F2，则

A．F1=F2B．F1F2D．无法确定

16．如图所示，A、B为两个弹簧测力计，所挂重物的重均为10N，如果滑轮的摩擦不计，当重物处于静止状态时，A、B两弹簧测力计的示数分别为

A．10N，20NB．0，10N

C．10N，0D．10N，10N

17．如图是演示“二力平衡”条件的实验装置，此时塑料片处于静止状态（不计摩擦、塑料片和绳重及空气阻力）。

若用手指向上轻托一下左边的钩码，使钩码开始向上运动，则钩码离开手指后将

A．向上运动且越来越快，直到碰到定滑轮

B．稍向上运动但马上静止

C．向上匀速运动，直到碰到定滑轮

D．稍向上运动后又向下回到原来位置

18．（2018山东省临沭县青云镇中心中学八年级上学期期末考试）一名空降兵的质量为60kg。

他随身所带的装备（包括降落伞和武器）总重为200N。

在匀速下落过程中，若在竖直方向只受空气阻力和重力的作用，则他与所带装备所受的空气阻力为

A．0NB．260NC．788ND．388N

19．（2018四川省资阳市八年级下学期期末考试）关于平衡力，下列说法中正确的是

A．物体在平衡力的作用下，一定保持静止状态

B．运动物体在平衡力的作用下，一定保持运动状态不变

C．物体受到重力和拉力的作用，这两个力方向相反，它们一定是平衡力

D．作用在物体上的两个力三要素完全相同，这两个力一定是平衡力

20．（2018重庆市第一中学八年级下学期第一次定时作业）如图所示，长方体A、B静止叠放在水平地面上，下列说法正确的是

A．B所受的重力和地面对B的支持力是一对平衡力

B．A对B的压力就是A的重力

C．A所受的重力和B对A的支持力是一对相互作用力

D．B受到平衡力的作用

21．中国的一些美食与传统节日有关。

下列美食用物理知识解释正确的是