《7.2 力的合成 7.3 力的平衡》综合训练（word版含答案）

沪科八 《7.2 力的合成 7.3 力的平衡》综合训练
基础巩固
一、选择题：
1．有关合力的理解中，说法错误的是（ ）
A. 合力是从力作用效果上考虑的
B. 合力的大小总比分力大
C. 合力的大小可以小于任何一个分力
D. 合力的大小可以等于分力之和
2. 两个作用在一条直线上方向相同的两个力F1、F2。当F1=18牛、F2=8牛，它们的合力是（ ）
A. 一定是26牛 B. 一定是10牛
C. 26牛或10牛 D. 缺少条件，无法判断
3．如图1表示作用在同一直线上的两个力，F1=6牛，F2=4牛，则它们的合力大小和方向是 （ ）
A. 10牛，方向与F2方向相同
B. 10牛，方向与F1方向相同
C. 2牛，方向与F2方向相同
D. 2牛，方向与Fl方向相同。
4．如图2，为某地发生地质灾害时，武警官兵抬木料架设救险通道时的图片。已知两人合力竖直向上抬起一个质量为100kg的木材，设每人用力大小相等，则每个人至少要用力的大小是 （ ）
A. 100kg B. 50kg C. 1000N D. 500N
5．如图3是一款利用电磁悬浮技术制作的没有“地轴”的地球仪，其原理是：将空心金属球放在通电的线圈上，电磁场在金属球表面产生涡流，涡流与磁场作用形成磁力，从而实现地球仪的悬空静止。地球仪悬空静止的原因是（ ）
A．只受到磁力的作用 B. 由于惯性的作用
C．没有受到重力的作用 D. 磁场的磁力和重力相互平衡
6.如图4，一个重500N人站在电梯中，则在下列情况下电梯底对人的支持力的大小中说法正确的是（ ）
A．当人和电梯一起静止不动时，电梯对人的支持力为500N
B．当人和电梯一起以1.5m/s的速度匀速上升时，电梯对人的支持力大于500N
C．当人和电梯一起以2.0m/s的速度匀速下降时，电梯对人的支持力小于500N
D．人在三种情况下受到的支持力不会一样大
7．一物体以0.1m／s的速度在水平桌面上做匀速直线运动时，受到摩擦力为10N；若速度增加到0.5m／s后，仍在水平桌面上做匀速直线运动时，它受到的摩擦力大小（不计空气阻力） ( )
A．等于10N B．大于10N
C．小于10N D．条件不足，无法判断
8．小熊猫能够轻松地倒挂在竹子上，当它倒挂在竹子上静止时，下列说法正确的是（ ）
A.竹子对小熊猫的作用力和小熊猫所受的重力是一对平衡力
B.小熊猫对竹子的作用力和小熊猫所受的重力是一对平衡力
C.小熊猫对竹子的作用力和竹子对小熊猫的作用力是一对平衡力
D.小熊猫很轻，其重力不需要平衡就能静止在空中
9．如图5所描述的物体运动状态中，一定受到非平衡力的是（ ）
A．空中匀速直线飞行的客机 B．向上跃起的滑雪运动员
C．徐徐直线下落的雪花 D．停靠在站台上的地铁
10．如图6为在某次救灾中空中抛下救灾物资的图片，当救灾物资受到的合力为零时，这些物资将（ ）
A．加速下降 B．匀速下降 C．减速下降 D．加速上升
二、填空题：
11. 放在水平桌面上的木块受到5牛水平向左的拉力作用和8牛水平向右的拉力作用而运动，其效果可用一个大小为 牛，方向 的力来代替，这个力是它们的 。
12. 如图，两个小朋友用力抬起一桶水，一名初中男同学可以轻松地提起一桶水，他们对水桶的力的作用效果相同，即两个小朋友的合力大小 初中男同学向上的拉力。
13．由“八一”跳伞运动大队的运动员表演的“礼花飞舞”、“蓝天先锋”、“多彩平泉”、“泽州彩虹”等高空项目，赢得了观众的阵阵喝彩。如图8为精彩表演的场景。跳伞运动员在跳出机舱时，先不打开伞包，加速下落到指定高度时，打开伞包，匀速降落。则在跳伞运动员在刚跳出机舱时加速下落时，运动员和伞包受到的总重力 空气阻力，此时的合力方向为 。
14．研究同一直线上方向相同的两个力合成的实验如图9所示，
实验过程中，需要同时用力F1、F2拉弹簧和单独用力F拉弹簧，这
两次拉弹簧应使弹簧的下端到达 的位置（选填“不同”或“相同”）。
15．物体如果在两个力的作用下，能保持 状态或者 状态，我们就说该物体所受到的力为一对平衡力。
16．吴桥是我国杂技的发源地。吴桥杂技曾多次获得世界大奖，如图10为一名杂技演员顶缸的图片，大缸像扎根一样稳稳地站立在演员头上。此时大缸受到的重力和头对缸的作用力是一对 （选填“平衡”或“相互作用”）力，演员不断得调整自己的位置，是为了是这两个力在 。
17．一辆重为1.5×104N的”东风日产”某品牌小汽车，当它以60Km/h的速度在水平路面上匀速行驶时受到的牵引力为2000N，那么汽车受到的阻力为 N；当它停在水平路面上时，它受到的支持力为 N。
18．如图11所示，台球比赛时，台球静止在球台上，台球受到的重力和支持力是一对 （选填“平衡力”或“相互作用力”）．击球后，球离开球杆仍能向前运动是由于 　　的缘故．而球的速度越来越小，是因为受到 　　 的作用．
三、作图和简答题：
19．图12中茶杯静止在水平桌面上．请画出茶杯的受力示意图。
20．天花板上吊一盏电灯，当电灯静止时，吊线为什么总是竖直的？
四、实验探究题：
21．如图13（a）所示，两个人用两个弹簧测力计同时竖直向上拉起下端固定的弹簧S，使弹簧上端伸长至A位置，两弹簧测力计的示数分别为F1和F2。如图13（b）所示，一个人用一个弹簧测力计竖直向上拉弹簧S，也使它的上端到达位置A，这时弹簧测力计的示数是F。
（1）两次实验都把弹簧S拉长至A位置，说明两次实验中力对弹簧作用所产生的 相同。
（2）物理学中就把力F称为力F1和F2的 ，这三个力之间的大小关系可以用式子 来表示。
22．在探究“二力平衡条件”的实验中：
（1）甲、乙两组同学分别选择器材后，设计组装的实验装置如图14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15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？___________________________。
23．在探究“二力平衡的条件”的实验中，某同学采用的实验装置如图所示：
（1）当物体处于静止状态或______状态时我们认为它受到的力是相互平衡的.
（2）实验时，小明发现当向左盘和右盘同时加入一个相等重量的砝码时，木块处于静止状态。此时木块在水平方向受到两个力的作用，这些力是平衡的。小明再把右盘中的砝码换成一个较重的砝码时，发现木块仍然处于静止状态，出现这种现象的原因是______，这时木块在水平方向受到的力______（填“平衡”或“不平衡”）。要避免这种现象产生，请你对该实验装置提出改进意见：____________.。
（3）某同学认为：物体在平衡力的作用下，其机械能可能会增大。你认为他的观点是______的。（填“正确”或“错误”）
巩固提升
1．如图17所示，加在同一物体上的两个力F1、F2。F1=18牛，方向向右；F2=24牛，方向向左。现加第三个力F3，使三个力的合力为零，则第三个力F3的大小和方向是（ ）
A. 6牛，方向向左； B. 6牛，方向向右；
C. 42牛，方向向左； D. 42牛，方向向右。
2．如图所示，一杯水静止在水平桌面上，杯中的水所受重力为G1，杯子所受重力为G2，杯中的水对杯底的压力为N1，杯子对桌面的压力为N2，桌子对杯子的支持力为N3，则下列选项正确的是（ ）
A．N1与N2大小相等 B．G1、G2之和与N2大小相等
C．N1与N3是一对平衡力 D．N1与N3是一对相互作用力
3．2021年7月29日晚，在东京奥运会女单决赛中，中国乒乓球队队员陈梦以总比分4:2战胜队友孙颖莎，获得东京奥运会乒乓球女单金牌。当乒乓球在飞过冠军陈梦这边时，只见她的手飞快的轻轻一抖，球划出了美丽的弧线，落在了球台上，在此过程中乒乓球所受的力是 （填“平衡力”或“非平衡力”），它在空气中运动速度会 （填“变快”、“变慢”或“不变”）。
4．为了研究物体的运动状态与受力情况之间的关系，用钩码（重1牛）、测力计、打点计时器和纸带等进行实验。实验中，先将钩码挂在已调好的测力计下，且处于静止状态，如图20（a）所示。接着，在钩码的下端固定纸带，并使纸带穿过打点计时器，然后分别三次拉动钩码竖直向上运动，每次拉动过程中，观察到一段内测力计示数是不变的，纸带上的点记录了这段时间内钩码的运动情况，三次实验如图20（b）、（c）、（d）所示。请仔细观察图中测力计示数和对应的纸带，归纳得出初步结论。
①由图（a）与（b）与（c）可得： 。
②由图（a）与（d）或（b）与（d）或（c）与（d）可得： 。
参考答案：
基础巩固
一、1.答案：B
提示：当两个力的方向相反时，合力可能小于任何一个分力
2.答案：A
提示：作用在同一直线上的方向相同的两个力的合力，大小等于二力之和
3.答案：D
提示：作用在同一直线上的方向相反的两个力的合力，大小等于二力之差，合力的方向与较大的那个力的方向相同
4.答案：D
提示：两个向上的力的合力与木材的重力平衡，因而每个力至少为500N
5. 答案：D
提示：本题从高新科技入手考查对平衡状态的理解。地球仪可以悬空静止，所以受到平衡力的作用，而此时地球仪只受到重力和磁力的作用，所以磁力与重力是一对平衡力。选择答案D。
6. 答案：A
提示：不管电梯静止还是匀速运动，人都受到一对平衡力的作用，即重力和支持力，所以在三种情况下人受到的支持力都为500N
7. 答案：A
提示：物体前后两次都在做匀速直线运动，它们受到的摩擦力只与压力大小和接触面的粗糙程度有关，与速度无关，所以它受到的摩擦力大小保持10N不变
8.答案：A
提示：根据二力平衡的四个条件判断
9. 答案：B
提示：向上跃起的运动员只受到重力和空气阻力的作用，一定受到非平衡力
10. B 提示：当物资受到的合力为0时，物资受到的重力与空气阻力平衡，因而物资会做匀速直线运动，由于物资的初始状态为向下运动，因而物资将向下运动
二、11.3；向右；合力
12.等于
13.大于；竖直向下
提示：在跳伞运动员在刚跳出机舱时加速下落时，所做的运动为加速下落运动，则其受到的力为非平衡力，由于跳伞运动员加速下落，则合力方向与运动员运动的方向一致，为竖直向下。从而推知运动员和伞包所受到的重力大于空气阻力。
14.相同 提示：当研究合力和分力的关系时，应该是两次力的作用效果相同
15.静止；匀速直线
16.平衡力；同一条直线上 提示：根据二力平衡的条件判断得知，这两个力是一对平衡力；当重力与支持力在同一条直线上时，缸就可以静止在头顶
17. 2000；1.5×104 提示：刚开始小汽车以60Km/h的速度在水平路面上做匀速直线运动，即可知道小汽车在水平方向上受到平衡力的作用，小汽车在水平方向上只受到牵引力和阻力的作用，所以牵引力和阻力大小相等，即汽车受到的阻力为2000N。当它停在水平路面上时，因其处于静止状态，也受到平衡力的作用，在竖直方向上受到一对平衡力的作用，即重力和路面的支持力，所以支持力等于重力为1.5×104N。
18. 平衡力；惯性；摩擦力
三、19．如图
20.当电灯静止时，它处于平衡状态，这也一定是受到平衡力作用的结果。这一对平衡力是电灯的重力和电线的拉力，这两个力一定是大小相等、方向相反、作用在同一条直线上，当然一定要作用在一个物体上。重力的方向是竖直向下的，电线受到的拉力就是竖直向上的，所以吊线总是竖直的。
四、21.（1）效果；（2）合力；F＝F1＋F2
22.（1）小车与桌面间的摩擦力小 （2）砝码质量
（3）在同一直线上
23.（1）匀速直线状态（2）由于桌面给木块施加了向左的摩擦力 平衡 用光滑桌面（3）正确
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1. A 提示：当三个力的合力为零时，三个力平衡，即方向向左的力的大小等于方向向右的力，因而第三个力的大小为6N，方向向左
2.B 提示：杯子静止在水平桌面上，杯子对桌面的压力等于杯子于水的总重力
3. 非平衡力；变慢 提示：乒乓球离开球拍将不再受到球拍的力的作用，它能继续运动是由于惯性，球在飞行的过程中，只受到重力和摩擦阻力作用，所以受到的是非平衡力；受到与运动方向相反的摩擦阻力作用，所以它在空气中运动速度会越来越慢。
4、①物体受力平衡时，无论物体运动快慢，其运动状态不变；
②物体受力不平衡时，运动状态发生改变。
提示：观察图片可知，（a）与（b）与（c）的拉力均为1N，物体受力平衡，做匀速直线运动；观察（d）可知，拉力为1.4N，大于物重，物体做加速运动
图1
图2
图3
图4
A B C D
图5
图6
图7
图8
图10
F1
F2
F
图9
图11
图12
图13
图14
图15
图16
图17
图18
图19
a b c d
图20