2.力的平衡
知识点 1 合力
1.如图所示,两个小孩用力才能提起的一桶水,一个大人用力就能提起,大人这一个力产生的效果与两个小孩的力共同产生的效果 ,大人这一个力就是小孩那两个力的 ,小孩这两个力就是大人那一个力的 。这种研究问题的方法称为
法。
2.用250 N的力竖直向上提起重200 N的油桶,油桶受到合力的大小和方向是 ( )
A.50 N,竖直向上 B.50 N,竖直向下
C.450 N,竖直向下 D.450 N,竖直向上
3.将一辆小车放在水平地面上,小明向右拉,拉力为200 N;同时小红向右推(如图所示),推力为150 N,他们对小车合力的大小与方向为 ( )
A.350 N,方向向右 B.200 N,方向向右
C.150 N,方向向右 D.50 N,方向向左
知识点 2 平衡状态和平衡力
4.下列物体中处于平衡状态的是 ( )
A.雨滴在空中竖直匀速下落 B.汽车在匀速转弯
C.小孩正在荡秋千 D.足球在草坪上滚动
5.如图所示,图甲中石头因为受 的作用而处于静止状态,图乙中的跳伞运动员在空中匀速直线下降时受到 的作用。(均选填“平衡力”或“非平衡力”)
知识点 3 二力平衡的条件
6.在“探究二力平衡的条件”的实验中,小明同学采用的实验装置如图所示。
(1)当物体处于 状态或 状态时,它受到的力是相互平衡的。
(2)实验中发现两边的钩码质量不相等时,小车运动,质量相等时,小车静止,说明二力平衡的一个条件是力的 。
(3)接着小明将小车扭转一个角度,松手后观察到小车不能平衡,说明二力平衡时,两个力必须作用在 。
(4)为了探究“是否只有两个力作用在同一物体上才能使物体保持平衡”,当小车静止时,小明用锯条将小车从中间锯开,这样小车将 (选填“能”或“不能”)保持静止。这说明:只有当两个力作用在 物体上,才能使物体保持平衡。
(5)综上可得结论:作用在 物体上的两个力,如果大小 、方向 ,并且在 ,这两个力就彼此平衡。
7.如图所示情形中,属于二力平衡的是 ( )
8.一辆重为1.5×104 N的某品牌小汽车,当它以60 km/h的速度在水平路面上匀速直线行驶时,受到的牵引力为2000 N,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。
9.把一个质量为0.5 kg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0.5 N,则篮球在竖直上升和下落过程中所受力的合力分别是(g取10 N/kg) ( )
A.5.5 N 5 N B.5.5 N 4.5 N
C.4.5 N 5.5 N D.5 N 4.5 N
10.(2020邵阳)教室里水平讲台上放有一个静止的黑板刷,下列分析正确的是 ( )
A.讲台受到的重力和讲台对地面的压力是一对平衡力
B.讲台对黑板刷的支持力和黑板刷对讲台的压力是一对平衡力
C.讲台对黑板刷的支持力和黑板刷受到的重力是一对平衡力
D.讲台对地面的压力和地面对讲台的支持力是一对平衡力
11.物体受到同一直线上的两个力的作用,F1=30 N,F2=15 N。则这两个力的合力大小为 。
12.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
(选填“平衡”或“非平衡”)状态,你判断的依据是
。
13.在“探究二力平衡条件”的活动中,主要是通过探究力对物体的作用效果来实现探究目的的。如图所示是可供选择的两种探究方案。
甲 乙
(1)图甲的探究方案中研究对象是小卡片,图乙的探究方案中研究对象是 。
(2)小明选择了如图甲所示的探究方案。他将系于小卡片两对角的细线分别跨过左右支架上的滑轮后,在两线端挂上钩码。这是用于探究两个力的 和 对物体平衡的影响。
(3)探究活动中还要求把小卡片转过一个角度,松手后观察卡片的运动情况。这样做的目的是探究不在 上的两个力对物体平衡的影响。
(4)两个探究方案相比较,你认为图 (选填“甲”或“乙”)所示方案的探究过程对实验结论的影响小一些,理由是:
。
考|题|展|示
14.(2021安徽)如图所示,小雯在做家务劳动时,用平行于水平地面的力推沙发,沙发有相对地面运动的趋势,但它没有被推动。在上述过程中 ( )
A.地面对沙发没有摩擦力的作用
B.人对沙发的推力与地面对沙发的摩擦力大小相等
C.人对沙发的推力与沙发对人的推力是一对平衡力
D.沙发受到的重力与地面对沙发的支持力是一对相互作用力
2.力的平衡
1.[教材信息题,P29图] 相同 合力 分力 等效替代
2.A 油桶受到两个力的作用:拉力和重力。两个力作用在同一条直线上,方向相反,所以两个力的合力大小为二力之差,即F=F1-F2=250 N-200 N=50 N,方向与较大的力方向一致,即竖直向上。
3.A 4.A 5.平衡力 平衡力
6.(1)静止 匀速直线运动 (2)大小相等 (3)同一直线上 (4)不能 同一
(5)同一 相等 相反 同一直线上
7.B 8.2000 1.5×104
9.B 当篮球竖直上升时,空气阻力方向竖直向下,与重力方向相同,合力为两个力之和;当篮球竖直下落时,空气阻力方向竖直向上,与重力方向相反,合力为两个力之差。
10.C 讲台受到的重力和讲台对地面的压力没有作用在同一物体上,不是一对平衡力,故A错误。
讲台对黑板刷的支持力和黑板刷对讲台的压力没有作用在同一物体上,不是一对平衡力,故B错误。
讲台对黑板刷的支持力和黑板刷受到的重力作用在同一物体上、大小相等、方向相反、作用在同一直线上,是一对平衡力,故C正确。
讲台对地面的压力和地面对讲台的支持力没有作用在同一物体上,不是一对平衡力,故D错误。
11.45 N或15 N F1、F2这两个力作用在同一直线上,但方向是否相同并不确定,所以有两种可能:如果方向相同,则F合=F1+F2=30 N+15 N=45 N;如果方向相反,则F合'=F1-F2=30 N-15 N=15 N。
12.非平衡 小球受到的重力和细线对它的拉力不在同一直线上
当小球到达A点和B点时,小球处于单摆的最高点,这时虽处于静止状态,但小球受到的重力和细线对它的拉力不在同一直线上,不是平衡力,小球会在非平衡力的作用下,立即改变小球的运动状态;所以小球在到达A点和B点时均处于非平衡状态。
13.(1)小车 (2)大小 方向 (3)同一直线
(4)甲 小卡片的重力可以忽略不计,它只受两个拉力的作用(或小车要受摩擦力的作用)
14.B