中小学教育资源及组卷应用平台
人教版八年级（下册） 第八章《运动和力》
第2节 二力平衡
精选练习
一、夯实基础
1. 一个物体在两个力的作用下保持________状态或_______状态，我们就说这两个力_____或二力平衡。作用在同一物体上的两个力平衡的条件是：①大小_______；②方向________；③且在_________上。
2. 小华体重为500牛，站在地面上静止不动，他受到的力有： 和 ，这两个力的施力物体分别是 和 ，这两个力的关系是 ， ，并且在 。
3．二力平衡条件的应用：
①物体在两个力的作用下处于平衡，已知一个力的大小和方向，我们可以根据______求另一个力的大小和方向。例如，小杨同学手提重力为50牛的书包站在水平地面上时，手的提力为______牛，方向是____的。
②根据物体的____________来判断二力是否平衡或根据二力是否平衡来判断物体的__________。例如，
跳伞运动员与伞的总重力为1200牛，在空气中刚打开降落伞时，受到的空气阻力为900牛，则跳伞运动员的运动情况是___________；当受到的空气阻力为1200牛，则跳伞运动员的运动情况是___________（后两空均选填“匀速下落”、“加速下落”或“减速下落”）。
4．用弹簧测力计可以称出物体的重力，当弹簧测力计挂钩挂上物体以后，物体在______力和______力的作用下保持静止，根据___________条件，这两个力大小_________，所以弹簧测力计上的示数就是物体所受到的_________的数值。
5．如图1所示，当铅笔搁在尺上处于静止状态时，铅笔受到的力有______、______；尺对铅笔支持力的方向_______（选填“一定”或“不一定”）通过铅笔的重心。
6．关于力与运动的关系，下列说法正确的是（ ）
A．物体静止时，一定不受力的作用
B．物体不受力的作用时，一定处于静止状态
C．物体运动状态发生改变时，一定受到力的作用
D．物体受到力的作用时，运动状态一定会发生改变
7. 在图2中，作用在物体上的力属于平衡力的是图（ ）
8．如图3所示，一个木箱放在水平地面上，小闵用一个水平向右的力推木箱，但未推动。下列说法正确的是（ ）
A．木箱受到竖直向下的支持力
B．推木箱时，小军不受到木箱的作用力
C．木箱受到的重力和地面的支持力是一对平衡力
D．若此时木箱所受的外力同时消失，它将做匀速直线运动
9. 如图4所示，在探究二力平衡条件的实验中，小明用力将卡片旋转到图示的位置，放手后卡片不能保持静止，这样操作是为了探究二力平衡时两个力（ ）
A. 大小是否相等 B. 方向是否相反
C. 是否作用在同一物体上 D. 是否作用在同一直线上
10. 在“探究二力平衡条件”的活动中，小马同学设计了如图5所示的探究方案。在该方案中他分别把拴有一个小盘的两根细线通过支架上的滑轮系在小木块的两端。
（1）该探究方案中的研究对象是________________。
（2）探究过程中他将两个100g的砝码分别放在左右两个小盘内，这是用于探究两个力的________和方向对物体平衡的影响。他还将小木块转过一个角度，然后再松手，这是为了探究不在________上的两个力对物体平衡的影响。
（3）此实验得出的二力平衡的条件是：______________________________________。
11．有一辆电动小车自身重力为800N，沿水平路面向右匀速行驶，小车上坐着重力为500N的小明，小车受到的阻力为全部重力的0.1倍，求：
（1）阻力的大小和方向。
（2）小车牵引力的大小和方向。
二、巩固提高
12．自行车是节能环保的交通工具。关于小华骑自行车上学的情形，下列说法正确的是（ ）
A．小华在骑行过程中，相对于路旁的树木是静止的
B．小华骑车左转弯时，其运动状态发生改变
C．自行车所受重力与自行车对地面的压力是一对平衡力
D．自行车所受重力与自行车对地面的压力是一对相互作用力
13．如图6所示，人沿水平方向推装满沙子的车，但没有推动。下列说法正确的是（ ）
A．人对车的作用力小于车对人的作用力
B．人对车的推力小于地面对车的阻力
C．沙子受到的重力与车对沙子的支持力是一对平衡力
D．人对车的推力与车对人的推力是一对平衡力
14．如图7所示，盛水的烧杯静置于水平桌面上。下列分析正确的是（ ）
A．烧杯的重力与桌面对烧杯的支持力是一对平衡力
B．烧杯和水的重力与杯子对桌面的压力是一对平衡力
C．烧杯对桌面的压力与桌面对烧杯的支持力是一对相互作用力
D．烧杯对桌面的压力与桌面对烧杯的支持力是一对平衡力
15．某起重机悬吊着货物静止时，钢丝绳对货物的拉力为F；当起重机吊着该货物匀速上升时，钢丝绳对货物的拉力为F′，则F′、F的大小关系（ ）
A．F′＜F B．F′=F C．F′＞F D．无法判断
16．如图8所示，弹簧测力计下分别挂有重物A和B（GA>GB），重物下端的纸带穿过打点计时器，用弹簧测力计拉动重物竖直向上运动，打出的纸带分别如图3（a）、（b）所示，其对应弹簧测力计的示数分别为FA、FB（忽略空气阻力和纸带与打点计时器之间的摩擦力），则FA和FB的大小关系是（ ）
A．FA一定大于FB B．FA一定小于FB
C．FA一定等于FB D．FA可能等于FB
17．如图9所示，重力为G的木块被沿竖直方向的两根绳子拉住处于静止状态，已知木块绳子向上拉力为F1，向下拉力为F2；现将下面绳子剪断，则上面绳子对木块的拉力F1＇大小为（ ）
A．F1－F2 B．F1＋F2 C．F1－G D．F2＋G
18．在“探究二力平衡的条件”实验中，某同学用两个弹簧测力计A、B拉一个轻质硬纸板C，如图10所示，这是为了探究当物体 只受两个力作用处于静止状态时（选填“A”、“B”或“C”），这两个力的大小、方向和 的关系（选填“作用点”或“作用线”）。当物体最终静止时，这两个力大小 ，方向相反，作用在 上。
19. 在“探究二力平衡的条件”实验中，小明选择了如图11的装置，把小卡片两端细线绕过滑轮，并挂上钩码。
①实验中选择小卡片的目的是 （填“考虑”、“不考虑”）小卡片的重力；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”、“翻转”或“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 。
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。你认为形成差距的原因是 。
20．重为980牛的小车在水平向右的牵引力作用下沿水平方向做匀速直线运动，小车所受阻力始终是车重的0.1倍，求：
（1）小车质量。
（2）小车所受拉力。
21． 在探究“二力平衡条件”的实验中，实验装置如图12所示。
（1）实验时，向左盘和右盘同时放入等质量的砝码，这时木块保持静止，说明一对平衡力的_____； 但小明在实验时发现，若向左盘和右盘同时放入质量不等的砝码时木块仍然保持静止状态，则产生这一现象的原因可能是________；
（2）现保持F1与F2相等，将木块换成小车，然后扭转一个角度，松手后，小车将________，设计这一步骤的目的是为了验证二力平衡时的两个力一定________；
（3）如果将木块换成弹簧测力计，左右两盘各放入重5N的砝码，则弹簧测力计的示数为______。
A．10N B. 5N C. 0N
22. 如图13甲所示，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（重力可忽略不计）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．小卡片受到拉力的施力物体是 。
（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 （选填“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，在图甲所示情况下，小华下一步的操作是： 。
（4）在探究同一问题时，小明将木块放在水平桌面上，设计了如图乙所示的实验，同学们认为小华的实验优于小明的实验．其主要原因是 。
A．减少摩擦力对实验结果的影响
B．小卡片是比较容易获取的材料
C．容易让小卡片在水平方向上保持平衡
D．小卡片容易扭转．
23．某同学研究用细线拉着重物处于不同运动状态时，重物所受拉力大小的特点。他先让重为2牛的重物处于静止状态，如图14（a）所示。然后用电动机以不同速度匀速提起同一重物，并用弹簧测力计测出重物所受的拉力大小，如图14（b）、（c）所示。请仔细观察图中的现象和测量结果，归纳得出初步结论。
（1）观察图14（a）或（b）或（c）可知：当细线沿竖直方向拉着重物处于______________状态时，拉力大小等于 ；
（2）比较图14（b）和（c）可知：____________________________________。
24. 对于某些物体的重心，我们可以根据二力平衡的条件，采用悬挂法确定。
① 利用这种方法确定物体重心时，被悬挂物体应处于______状态（选填“静止”或“摆动”）。
② 现利用悬挂法来确定物体甲的重心，如图15所示。
（a）物体甲的重心应在直线_______（选填“AB”或“CD”）上；
（b）这是因为细线对物体的拉力和物体重力______（选填“A”、“B”或“C”）；
A．大小相等 B．作用在同一直线上 C．方向相反
（c）若要进一步确定物体甲的重心位置，接下来应做的操作是：______。中小学教育资源及组卷应用平台
人教版八年级（下册） 第八章《运动和力》
第2节 二力平衡
精选练习
一、夯实基础
1. 一个物体在两个力的作用下保持________状态或_______状态，我们就说这两个力_____或二力平衡。作用在同一物体上的两个力平衡的条件是：①大小_______；②方向________；③且在_________上。
【答案】静止，匀速直线运动，平衡。相等，相反，同一直线。
【解析】一个物体在两个力的作用下保持静止或匀速直线运动状态，我们就说这两个力平衡或二力平衡。
二力平衡的条件是：大小相等，方向相反，作用在同一直线上。
2. 小华体重为500牛，站在地面上静止不动，他受到的力有： 和 ，这两个力的施力物体分别是 和 ，这两个力的关系是 ， ，并且在 。
【答案】重力，支持力，地球，地面，大小相等，方向相反，一条直线上。
【解析】小华身体的重力为500牛，站在地面上静止不动，他受到的力有：重力和地面的支持力，这两个力的施力物体分别是地球和地面，这两个力的关系是一对平衡力，所以大小相等，方向相反，并且在一条直线上。
3．二力平衡条件的应用：
①物体在两个力的作用下处于平衡，已知一个力的大小和方向，我们可以根据______求另一个力的大小和方向。例如，小杨同学手提重力为50牛的书包站在水平地面上时，手的提力为______牛，方向是____的。
②根据物体的运动状态来判断二力是否平衡，如果物体________或作___________，则二力平衡。或根据二力是否平衡来判断物体的__________。例如，跳伞运动员与伞的总重力为1200牛，在空气中刚打开降落伞时，受到的空气阻力为900牛，则跳伞运动员的运动情况是___________；当受到的空气阻力为1200牛，则跳伞运动员的运动情况是___________（后两空均选填“匀速下落”、“加速下落”或“减速下落”）。
【答案】①二力平衡条件，50，竖直向上。②静止，匀速直线运动，运动状态，加速下落，匀速下落。
【解析】①物体在两个力的作用下平衡，已知一个力的大小和方向，我们可以根据二力平衡条件求另一个力的大小和方向。小杨同学手提重力为50牛的书包站在水平地面上时，重力与提力是一对平衡力，所以手的提力为50牛，方向是竖直向上的。
②根据物体的运动状态来判断二力是否平衡：如果物体静止或作匀速直线运动，则二力平衡。
根据二力是否平衡来判断物体的运动状态：如果物体受到的二力平衡，则物体保持静止状态或匀速直线运动状态。如果物体受到的二力不平衡，则物体的运动状态要发生改变。
跳伞运动员与伞的总重力为1200牛，在空气中刚打开降落伞时，受到的空气阻力为1000牛，小于重力，二力不平衡，则跳伞运动员加速下落；当受到的空气阻力为1200牛，等于重力，二力平衡，则跳伞运动员匀速下落。
4．用弹簧测力计可以称出物体的重力，当弹簧测力计挂钩挂上物体以后，物体在______力和______力的作用下保持静止，根据___________条件，这两个力大小_________，所以弹簧测力计上的示数就是物体所受到的_________的数值。
【答案】重，拉，二力平衡，相等，重力。
【解析】当弹簧测力计挂钩挂上物体以后，物体受到重力和拉力的作用。由于物体保持静止，根据二力平衡条件可知，重力和拉力是一对平衡力，大小相等，所以弹簧测力计上的示数（拉力的大小）就等于物体所受到的重力的数值。
5．如图1所示，当铅笔搁在尺上处于静止状态时，铅笔受到的力有______、______；尺对铅笔支持力的方向_______（选填“一定”或“不一定”）通过铅笔的重心。
【答案】重力，支持力，一定。
【解析】当铅笔搁在尺上处于静止状态时，受到两个力的作用：重力与尺的支持力，由于铅笔静止，所以这两个力是一对平衡力，则二力一定在同一直线上，所以尺对铅笔支持力的方向一定通过铅笔的重心。
6．关于力与运动的关系，下列说法正确的是（ ）
A．物体静止时，一定不受力的作用
B．物体不受力的作用时，一定处于静止状态
C．物体运动状态发生改变时，一定受到力的作用
D．物体受到力的作用时，运动状态一定会发生改变
【答案】C
【解析】选项A：物体静止时，可能不受力，也可能受平衡力的作用，故A错误；
选项B：由牛顿第一定律可知，物体不受力的作用时，可能处于静止状态，也可能处于匀速直线运动状态，故B错误；
选项C：力是改变物体运动状态的原因，所以物体运动状态发生改变时，一定受到力的作用，故C正确；
选项D：物体受到力的作用时，如果是平衡力，则运动状态不会发生改变，故D错误。
所以选C。
7. 在图2中，作用在物体上的力属于平衡力的是图（ ）
【答案】A
【解析】判断两个力是否是一对平衡力，要看它们是否同时满足四个条件，即：作用在同一物体上，在一条直线上，大小相等，方向相反。
选项A：图中两个力作用在同一物体上，在一条直线上，大小相等，方向相反，是一对平衡力，故A符合题意；
选项B：图中两个力不是作用在同一直线上，故不是一对平衡力，故B不符合题意；
选项C：图中两个力不是作用在同一直线上，故不是一对平衡力，故C不符合题意；
选项D：图中两个力不是作用在同一物体上，故不是一对平衡力，故D不符合题意。
所以选A。
8．如图3所示，一个木箱放在水平地面上，小闵用一个水平向右的力推木箱，但未推动。下列说法正确的是（ ）
A．木箱受到竖直向下的支持力
B．推木箱时，小军不受到木箱的作用力
C．木箱受到的重力和地面的支持力是一对平衡力
D．若此时木箱所受的外力同时消失，它将做匀速直线运动
【答案】C
【解析】选项A：木箱受到地面的支持力，方向应该是竖直向上的，故A错误；
选项B：根据力的作用是相互的，可知小军也会受到木箱向左的一个反作用力，故B错误；
选项C：木箱受到的重力和地面的支持力，这两个力作用在同一直线上，大小相等，方向相反，是一对平衡力，故C正确；
选项D：若此时木箱所受的外力同时消失，根据牛顿第一定律，可知木箱保持原有状态，即保持静止不动，故D错误。
所以选C。
9. 如图4所示，在探究二力平衡条件的实验中，小明用力将卡片旋转到图示的位置，放手后卡片不能保持静止，这样操作是为了探究二力平衡时两个力（ ）
A. 大小是否相等 B. 方向是否相反
C. 是否作用在同一物体上 D. 是否作用在同一直线上
【答案】D。
【解析】由图可知，小明将卡片转动到图示某一位置，此时力的大小相等、方向相反，作用在同一个物体上，但不在同一直线上。可见此操作是为了探究物体在平衡状态下所受的两个力是否作用在同一直线上，故选项D正确。
10. 在“探究二力平衡条件”的活动中，小马同学设计了如图5所示的探究方案。在该方案中他分别把拴有一个小盘的两根细线通过支架上的滑轮系在小木块的两端。
（1）该探究方案中的研究对象是________________。
（2）探究过程中他将两个100g的砝码分别放在左右两个小盘内，这是用于探究两个力的________和方向对物体平衡的影响。他还将小木块转过一个角度，然后再松手，这是为了探究不在________上的两个力对物体平衡的影响。
（3）此实验得出的二力平衡的条件是：______________________________________。
【答案】(1)小木块；(2)大小，同一直线；(3) 作用在同一物体上的两个力，大小相等、方向相反、作用在同一直线上。
【解析】（1）该探究方案中的研究对象是小木块。
（2）探究过程中他将两个100g的砝码分别放在左右两个小盘内，这是用于探究两个力的大小和方向对物体平衡的影响。将小木块转过一个角度，然后再松手，这是为了探究不在同一直线上的两个力对物体平衡的影响。
（3）此实验得出的二力平衡条件是：作用在同一物体上的两个力，大小相等、方向相反、作用在同一直线上。
11．有一辆电动小车自身重力为800N，沿水平路面向右匀速行驶，小车上坐着重力为500N的小明，小车受到的阻力为全部重力的0.1倍，求：
（1）阻力的大小和方向。
（2）小车牵引力的大小和方向。
【答案】（1）130N，方向水平向左；（2）130N，方向水平向右。
【解析】（1）根据题意知道，小车的重力是G车=800 N，小明的重力是G人=500N ，
所以小车的全部重力是：G=G车+G人=800N+500N=1300N，
小车匀速向右行驶时所受的阻力大小是：
f=0.1G=0.1×1300 N=130 N，阻力的方向水平向左；
（2）因小车匀速行驶，牵引力与阻力是一对平衡力，所以小车的牵引力：
F=f=130N，方向水平向右。
二、巩固提高
12．自行车是节能环保的交通工具。关于小华骑自行车上学的情形，下列说法正确的是（ ）
A．小华在骑行过程中，相对于路旁的树木是静止的
B．小华骑车左转弯时，其运动状态发生改变
C．自行车所受重力与自行车对地面的压力是一对平衡力
D．自行车所受重力与自行车对地面的压力是一对相互作用力
【答案】B
【解析】选项A：小华在骑行过程中，小华相对于路旁的树木位置不断变化，小华是运动的，故A错误；
选项B：小华骑车左转弯时，运动方向发生变化，运动状态发生变化，故B正确；
选项C、D：自行车所受的重力与自行车对地面的压力，分别作用在两个物体上，方向相同，大小不等，不是一对平衡力，也不是一对相互作用力，故C错误，D也错误。
故选B。
13．如图6所示，人沿水平方向推装满沙子的车，但没有推动。下列说法正确的是（ ）
A．人对车的作用力小于车对人的作用力
B．人对车的推力小于地面对车的阻力
C．沙子受到的重力与车对沙子的支持力是一对平衡力
D．人对车的推力与车对人的推力是一对平衡力
【答案】C
【解析】选项A．人对车的作用力与车对人的作用力是相互作用力，大小是相等的，故A错误；
选项B．人对车的推力与地面对车的阻力是一对平衡力，大小是相等的，故B错误；
选项C．沙子受到的重力与车对沙子的支持力是一对大小相等、方向相反、作用在同一条直线上、作用在同一物体上的平衡力，故C正确；
选项D．人对车的推力与车对人的推力是一对大小相等、方向相反、作用在同一条直线上、作用在不同物体上的相互作用力，故D错误。
所以选C。
14．如图7所示，盛水的烧杯静置于水平桌面上。下列分析正确的是（ ）
A．烧杯的重力与桌面对烧杯的支持力是一对平衡力
B．烧杯和水的重力与杯子对桌面的压力是一对平衡力
C．烧杯对桌面的压力与桌面对烧杯的支持力是一对相互作用力
D．烧杯对桌面的压力与桌面对烧杯的支持力是一对平衡力
【答案】C
【解析】选项A：盛水的烧杯静置于水平桌面上，桌面对烧杯的支持力等于烧杯和水的重力之和，则烧杯的重力与桌面对烧杯的支持力大小不相等，所以不是平衡力。故A错误；
选项B：盛水的烧杯静置于水平桌面上，烧杯和水的重力与杯子对桌面的压力方向相同，且作用在不同物体上，所以不是一对平衡力，故B错误；
选项C：盛水的烧杯静置于水平桌面上，烧杯对桌面的压力与桌面对烧杯的支持力大小相等、方向相反、作用在两个物体上，作用在同一条直线上，是一对相互作用力，故C正确；
选项D：盛水的烧杯静置于水平桌面上，烧杯对桌面的压力与桌面对烧杯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。
所以选C。
15．某起重机悬吊着货物静止时，钢丝绳对货物的拉力为F；当起重机吊着该货物匀速上升时，钢丝绳对货物的拉力为F′，则F′、F的大小关系（ ）
A．F′＜F B．F′=F C．F′＞F D．无法判断
【答案】B
【解答】物体在平衡力的作用下，保持静止或匀速直线运动状态。
对货物进行受力分析知，货物受竖直向下的重力和起重机竖直向上的拉力，当货物静止在空中时，物体受力平衡，拉力F=G；当物体匀速上升时，仍处在平衡状态，则拉力仍等于重力，即F′=F=G；
故选B。
16．如图8所示，弹簧测力计下分别挂有重物A和B（GA>GB），重物下端的纸带穿过打点计时器，用弹簧测力计拉动重物竖直向上运动，打出的纸带分别如图3（a）、（b）所示，其对应弹簧测力计的示数分别为FA、FB（忽略空气阻力和纸带与打点计时器之间的摩擦力），则FA和FB的大小关系是（ ）
A．FA一定大于FB B．FA一定小于FB
C．FA一定等于FB D．FA可能等于FB
【答案】A
【解析】①在a、b两图中，打点计时器打出各点之间的距离是相等的，由此可知，这两种情况下物体都是处于匀速直线运动状态，所受的力一定是平衡力；
②此时物体只受两个力的作用，即测力计竖直向上的拉力和竖直向下的重力，根据二力平衡条件可知：FA＝GA，FB＝GB，由于GA＞GB，所以FA＞FB。故A正确。
所以选A。
17．如图9所示，重力为G的木块被沿竖直方向的两根绳子拉住处于静止状态，已知木块绳子向上拉力为F1，向下拉力为F2；现将下面绳子剪断，则上面绳子对木块的拉力F1＇大小为（ ）
A．F1－F2 B．F1＋F2 C．F1－G D．F2＋G
【答案】A
【解析】①原来重力为G的木块被沿竖直方向的两根绳子拉住处于静止状态时，木块受到三个力的作用：F1、F2、G，且满足：F1=F2+G，所以G= F1－F2。
②现将下面绳子剪断，木块受到二个力的作用：F1＇、G，因为物体处于静止状态，所以F1＇与G平衡，F1＇=G= F1－F2。
所以选A。
18．在“探究二力平衡的条件”实验中，某同学用两个弹簧测力计A、B拉一个轻质硬纸板C，如图10所示，这是为了探究当物体 只受两个力作用处于静止状态时（选填“A”、“B”或“C”），这两个力的大小、方向和 的关系（选填“作用点”或“作用线”）。当物体最终静止时，这两个力大小 ，方向相反，作用在 上。
【答案】C；作用线；相等；同一直线。
【解析】“探究二力平衡的条件”实验中，两个力要作用在同一个物体上，图中的C物体受到了两个力的作用，所以实验中是在研究C物体受到两个力满足什么条件才能够平衡；
实验中，研究同一物体上的二力平衡条件时，要研究三个方面即：力的大小、方向和二力是否在同一直线上，即作用线；
当物体最终静止时，物体处于平衡状态，所受力满足平衡力的条件，即：两个力大小相等、方向相反、作用在同一直线上。
19. 在“探究二力平衡的条件”实验中，小明选择了如图11的装置，把小卡片两端细线绕过滑轮，并挂上钩码。
①实验中选择小卡片的目的是 （填“考虑”、“不考虑”）小卡片的重力；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”、“翻转”或“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 。
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。你认为形成差距的原因是 。
【答案】①不考虑；②旋转；③剪开小卡片，平衡（静止）；④（答案开放，言之有理即可）。参考： 测力计未校零或两个滑轮的摩擦不同或读数误差。
【解析】①因为小卡片的重力很小，实验中选择小卡片目的是不考虑小卡片的重力，只研究水平方向上的二力，便于简化实验。
②为了探究两个平衡力是否在同一条直线上，应该控制两个力的大小相等、方向相反、作用在同一物体上，但是不在一条直线上，故应该旋转小卡片，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，应该把小卡片一分为二，使两个力分别作用在两个物体上，看能否平衡，故要进行如下操作：先剪开小卡片，然后观察小卡片是否静止。
④小明利用弹簧测力计代替图中的钩码进行了探究，发现两个力的大小有较小的差距。可能是弹簧测力计的使用问题，如未调零；也可能读数有误差；也可能两个滑轮的摩擦不同等等。
20．重为980牛的小车在水平向右的牵引力作用下沿水平方向做匀速直线运动，小车所受阻力始终是车重的0.1倍，求：
（1）小车质量.
（2）小车所受拉力。
【答案】（1）100千克；（2）98牛。
【解析】 (1) m＝G/g＝980牛/9.8牛/千克＝100千克
（2）小车在水平向右的牵引力作用下做匀速直线运动，所以拉力与阻力是一对平衡力，大小相等
f＝0.1 G=0.1×980牛=98牛
F＝f＝98牛
21． 在探究“二力平衡条件”的实验中，实验装置如图12所示。
（1）实验时，向左盘和右盘同时放入等质量的砝码，这时木块保持静止，说明一对平衡力的_____； 但小明在实验时发现，若向左盘和右盘同时放入质量不等的砝码时木块仍然保持静止状态，则产生这一现象的原因可能是________；
（2）现保持F1与F2相等，将木块换成小车，然后扭转一个角度，松手后，小车将________，设计这一步骤的目的是为了验证二力平衡时的两个力一定________；
（3）如果将木块换成弹簧测力计，左右两盘各放入重5N的砝码，则弹簧测力计的示数为______。
A．10N B. 5N C. 0N
【答案】（1）大小相等，木块与桌面间存在摩擦力；（2）转动回来，在同一直线上；（3）B。
【解析】（1）左盘和右盘同时放入等质量的砝码，则木块左右两边所受的拉力的大小相等，能处于静止状态，所以能说明一对平衡力的大小相等；小明在实验时，向左盘和右盘同时放入质量不等的砝码，但木块仍能保持静止，是因为木块与桌面之间有摩擦，所以木块所受的左右两个拉力大小不等，但由于摩擦力的影响，还是能处于平衡状态；
（2）将木块换成小车后，小车与桌面的摩擦力较小，小车所受的两个拉力大小虽然相等，但两个拉力的方向不在同一直线上，于是两个拉力让小车转回原位，所以二力平衡时，两个力大小要相等，方向也需要在同一直线上；
（3）把木块换成弹簧测力计后，在左右盘中放入5N的砝码，则弹簧测力计所受的拉力为5N，所以其示数为5N，故B选项正确。
22. 如图13甲所示，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（重力可忽略不计）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．小卡片受到拉力的施力物体是 。
（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 （选填“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，在图甲所示情况下，小华下一步的操作是： 。
（4）在探究同一问题时，小明将木块放在水平桌面上，设计了如图乙所示的实验，同学们认为小华的实验优于小明的实验．其主要原因是 。
A．减少摩擦力对实验结果的影响
B．小卡片是比较容易获取的材料
C．容易让小卡片在水平方向上保持平衡
D．小卡片容易扭转．
【答案】（1）相反，钩码的个数，绳子；（2）不能，两个力是否在同一直线上；（3）用剪刀将小纸片一剪为二；（4）A。
【解析】（1）小华将系于小卡片（重力可忽略不计）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相反，并通过调整钩码的个数来改变拉力的大小．小卡片受到拉力的施力物体是绳子。
（2）当小卡片平衡时，小华将小卡片转过一个角度，松手后小卡片不能平衡，因为二力不在同一直线上。设计此实验步骤的目的是为了探究两个力是否在同一直线上。
（3）为了验证只有作用在同一物体上的两个力才能平衡，在图甲所示情况下，小华下一步的操作是：用剪刀将小纸片一剪为二。
（4）在探究同一问题时，小明将木块放在水平桌面上，设计了如图乙所示的实验，小明的实验中木块与桌面间存在摩擦力，对实验结果有影响。
23．某同学研究用细线拉着重物处于不同运动状态时，重物所受拉力大小的特点。他先让重为2牛的重物处于静止状态，如图14（a）所示。然后用电动机以不同速度匀速提起同一重物，并用弹簧测力计测出重物所受的拉力大小，如图14（b）、（c）所示。请仔细观察图中的现象和测量结果，归纳得出初步结论。
（1）观察图14（a）或（b）或（c）可知：当细线沿竖直方向拉着重物处于______________状态时，拉力大小等于 ；
（2）比较图14（b）和（c）可知：____________________________________。
【答案】（1）静止或匀速直线运动；重力大小；（2）以不同速度匀速提起同一重物，所用的拉力大小（和方向）是相同的，与速度大小无关。
【解析】（1）观察图14（a）或（b）或（c）可知： （a）图中物体处于静止状态，拉力大小等于物体的重力大小； 图14（b）与（c）均拉动物体向上做匀速直线运动，通过测力计的示数及拉力方向可知，匀速提起重物时，重物所受的拉力与重力的大小相等，故可以得出结论：当细线沿竖直方向拉着重物处于静止或匀速直线运动状态时，拉力大小等于重力大小，方向相反，且作用在同一直线上；
（2）比较图14（b）和（c），两图匀速拉动物体的速度不同，但测力计的示数仍是相同的，可知以不同速度匀速提起同一重物，所用的拉力大小（和方向）是相同的，与速度大小无关。
24. 对于某些物体的重心，我们可以根据二力平衡的条件，采用悬挂法确定。
① 利用这种方法确定物体重心时，被悬挂物体应处于______状态（选填“静止”或“摆动”）。
② 现利用悬挂法来确定物体甲的重心，如图15所示。
（a）物体甲的重心应在直线_______（选填“AB”或“CD”）上；
（b）这是因为细线对物体的拉力和物体重力______（选填“A”、“B”或“C”）；
A．大小相等 B．作用在同一直线上 C．方向相反
（c）若要进一步确定物体甲的重心位置，接下来应做的操作是：______。
【答案】①静止；②（a）CD；（b）B；（c）在甲物体的不同位置将甲物体悬挂起来，过悬挂点作竖直向下的直线，与CD的交点即为物体甲的重心。
【解析】①利用这种方法确定物体重心时，被悬挂物体应处于静止状态。
② 利用悬挂法来确定物体甲的重心，如图5所示。物体甲受到重力和拉力的作用，且两个力是一对平衡力，所以两个力作用在同一直线上，由于拉力沿CD方向，所以重力也沿CD方向，即重心应在直线CD上；
若要进一步确定物体甲的重心位置，接下来应做的操作是：在甲物体的不同位置将甲物体悬挂起来，过悬挂点作竖直向下的直线，与CD的交点即为物体甲的重心。
