第5节 二力平衡的条件 培优练习（含解析）

二力平衡培优练习
一、单选题
1．2022年2月，北京冬奥会冰壶混合双人半决赛在“冰立方”进行，冰雪运动持续升温。下列有关冰壶运动的说法正确的是(　　)
A． 静止在冰面上的冰壶只受到重力的作用
B．冰壶向前滑行越来越慢是因为受到摩擦力的作用
C．运动员将冰壶推出后，冰壶因为受到力的作用继续滑行
D．冰壶离开运动员的手后所受的推力和摩擦力是一对平衡力
2．磁悬浮灯泡(如图)在控制电路的调节下，永磁体和线圈所产生的磁场能使灯泡静止悬浮在空中。关于灯泡受力情况，下列说法中正确的是（　　）
A．灯泡受到的磁力方向竖直向下
B．灯泡受到的磁力方向竖直向上
C．灯泡受到的磁力小于灯泡受到的重力
D．灯泡受到的磁力大于灯泡受到的重力
3．在探究“阻力对物体运动影响”的实验中，小车自A点自由滑下，运动到C点时停了下来，当小车滑到B点时所受的力的示意图正确的是(　　)
A． B．
C． D．
4．两根完全相同的条形磁铁A和B，重力都为G，按图所示直立在水平桌面上，设磁铁A对B的压力为F1，磁铁B对桌面的压力为F2，则（　　）
A．F1＝G F2＝2G B．F1＞G F2＞2G
C．F1＞G F2＝2G D．F1＜G F2＝2G
5．如图所示是医疗机器人抱着病人在水平地面上匀速前行的情景。下列说法正确的是(　　)
A．病人的重力就是病人对机器人的压力
B．此时机器人的重力和地面对机器人的支持力是一对平衡力
C．此时机器人对地面的压力与地面对机器人的支持力是一对平衡力
D．此时病人处于平衡状态
6．妈妈做饭时，小明在旁边仔细观察，于是联想到许多科学知识，其中错误的是(　　)
A．泼水时，盆留在手中，水由于惯性飞出去了
B．把鸡蛋向碗沿一撞，鸡蛋就破了，是利用了力的作用是相互的
C．饺子上捏出了漂亮的花边，是力改变了物体的形状
D．静止在水平桌面上的电饭锅受到的重力和电饭锅对桌面的压力是一对平衡力
7．如图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．只受到磁场的磁力的作用
B．由于惯性的作用
C．没有受到重力的作用
D．磁场的磁力和地球仪的重力相互平衡
8．如图是2020年2月11日微信朋友圈中出现的一种传言。针对这一网络传言，同学们纷纷表达了自己的观点，其中合理的是（　　）
A．微信上突然发出此传言，肯定是对的
B．扫把立起来时，重力发生了变化
C．从扫把的重心引出的重垂线通过地面和它的接触面，扫把就有可能立起来
D．地面对扫把的支持力大于扫把的重力扫把才能立起来
9．如图所示，一根羽毛放置在长木条上，并保持静止状态。下列对羽毛受到重力的分析中错误的是(　　)
A．重力大小等于木条对羽毛的支持力
B．重力方向是竖直向下的
C．重心位置在羽毛上的a点
D．重心位置在羽毛上的b点
10．将重为G的物体挂于弹簧测力计下，使它以大小为v1的速度向上做匀速直线运动，后以大小为v2的速度向下做匀速直线运动，且v1>v2。已知前后两次弹簧测力计的示数分别为F1、F2，若不计空气阻力，则(　　)
A．F1可能大于G B．F2可能小于G
C．F1一定大于F2 D．F1一定等于F2
11．如图所示，三个质量相同的物体分别受到竖直向上的拉力作用，处于不同的状态：甲静止，乙以5米/秒的速度向，上做匀速直线运动，丙以5米/秒的速度向下做匀速直线运动。不计空气阻力，则F甲、F乙、F丙的大小关系是(　　)
A．F甲=F乙=F丙 B．F甲C．F乙 >F甲》F丙 D．F丙>F甲>F乙
12．一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，则该物体(　　)
A．速度突然减小
B．将以原来一半的速度继续做匀速直线运动
C．仍按原来的速度做匀速直线运动
D．速度突然增大
13．如图所示，弹簧B固定在天花板A上，下端悬挂物体C，处于静止状态，下列选项中属于平衡力的是(　　)
A．B对C的拉力和C受到的重力 B．B对A的拉力和B对C的拉力
C．A对B的拉力和B对A的拉力． D．A对B的拉力和B受到的重力
14．在“探究二力平衡的条件”实验中，小明用如图所示的装置，把小卡片两端细线绕过滑轮，并挂上钩码。下列说法中错误的是(　　)
A．选择小卡片的目的是可以不考虑小卡片的重力
B．探究两个力的大小关系时，应观察细线两端所挂钩码的个数
C．探究两个平衡力是否在同一条直线上的操作是旋转小卡片，松手后观察小卡片是否平衡
D．滑轮在实验中的作用是改变力的大小
15．有甲、乙两个物体，在力的作用下沿水平方向做直线运动，某段时间内其路程一时间图像如图所示，则这段时间内甲、乙两物体在水平方向上的受力情况是(　　)
A．甲受非平衡力作用，乙受平衡力作用
B．两物体都受非平衡力作用
C．甲受平衡力作用，乙受非平衡力作用
D．两物体都受平衡力作用
16．用如图装置研究二力平衡时，在轻质塑料片两端的细绳上挂等重的钩码，于放开塑料片后，可观察到塑料片将(　　)
A．向左下运动 B．向右上运动
C．仍静止不动 D．转过一定角度
17．起重机的钢丝绳吊着重物，在重物静止时，重物匀速上升时，重物匀速下降时钢丝绳对重物的拉力大小，则(　　)
A．重物匀速上升时，拉力最大 B．重物静止时，拉力最大
C．重物匀速下降时，拉力最大 D．上述三种情况，拉力一样大
18．如图是利用每秒闪光30次的照相机装置拍摄到的4个物体运动的频闪照片，图中箭头表示物体运动方向，其中可能受平衡力作用的物体是(　　)
A． B．
C． D．
19．如图所示，A、B为两个弹簧秤，每个钩码重5牛顿，若不计滑轮摩擦和绳重，当钩码静止时A、B弹簧秤的读数分别为（　　）
A．5牛顿 0牛顿 B．5牛顿 5牛顿
C．0牛顿 5牛顿 D．5牛顿 10牛顿
20．如图所示，无人机与货物一起水平向右做匀速直线运动（空气阻力忽略不计），下列关于货物的受力分析正确的是（　　）
A． B．
C． D．
二、填空题
21．为了探究二力平衡的条件,小李同学进行了如图实验。实验步骤如下：
（1）如图A所示，保持两个拉力在同一直线上，调整细线两端的钩码，实验中发现两边的钩码质量不相等时, 小卡片运动；质量相等时, 小卡片静止,说明二力平衡的一个条件是力的　 　；
（2）将图A中的小卡片转过一个角度，并保持两个拉力方向相反，如图B所示，松开手后小卡片　 　平衡（选填“能”或“不能”）；
（3）小郑同学将木块放在水平桌面上，设计了如图C所示的实验，实验时发现当两边所挂钩码不相等时，木块也能平衡，你认为出现这种情况的原因是　 　。
22．某科学兴趣小组为了探究拔河比赛取胜的“秘密”，做了如图所示的实验。第一次(如图1)，甲、乙两人站在地上分别用100N的拉力，结果两人正好处于相持状态，则弹簧秤的读数　 　N；第二次(如图2)，甲站在一平板小车上，乙站在地面上，两人仍用100牛顿的拉力拉绳，甲同学被乙同学匀速向右拉动，则此时弹簧秤的读数　 　(选填“大于”、“小于”或“等于”)100牛，(整个过程中不计绳及弹簧秤的自重)。
23．某同学用弹簧测力计缓慢向上提起重物，记下弹簧测力计移动的距离h和对应的读数F ，并描出F-h图像如图乙所示，由图像可知，该重物质量为　 　kg，当弹簧测力计挂钩受到的拉力为4.5N时，桌面对重物的支持力为　 　N，当弹簧测力计移动距离为4 cm时，重物竖直方向所受的力　 　(填“平衡”或“不平衡”)。(g取10N/kg)
24．某次演练中，直升机悬停于高空，一伞兵(含伞)跳伞后竖直降落，其速度v与时间t的关系如图所示，在0~t1内，伞兵处于　 　 (填“加速”“减速”或“匀速”)运动状态，此时伞兵受到的重力 　 　(填“<”“=”或“>”)阻力；在　 　(填“t1~t2”或““t2~t3")时，伞兵受到的阻力保持不变，此时受到的重力　 　(填“<”“=”或“>”)阻力。
25．我国探月工程计划之-是向月球发射月球车。2018 年12月8日凌晨，嫦娥四号是用我国的长征三号乙火箭发射的。嫦娥四号的成功发射标志着我国的探月工程又向前迈进了一步。(如图甲所示)
（1）发射月球车的火箭在穿越大气层时速度越来越快，那么火箭受到的推力与自身重力　 　(选填“相等”或“不相等”)
（2）火箭上升的作用力来自于　 　(选填“燃气”或“空气”)
（3）不久的将来，若我国的宇航员登上月球，宇航员完成探月任务后乘火箭离开月球表面，若在某段时间内火箭沿斜向上方向作匀速直线运动，如图乙所示。则在这段时间内，在月球表面上观察到火箭发动机的喷气方向应该是　 　 。(选填“竖直向下”、“火箭运动的反方向”、“水平向左”)
26．降落伞俗称保险伞，是一种使人或物从空中安全降落到地面的航空工具。某跳伞运动员从飞机上跳下，沿竖直方向降落，一段时间后打开降落伞，最后安全着地。已知运动员和跳伞设备的总重力为700牛，跳伞过程中下降的速度与时间的关系如图甲所示。
（1）图甲中阴影部分面积表示　 　。
（2）当t=30秒时，运动员和跳伞设备的总重力　 　(选填 “大于”、“等于"或“小于”)阻力。
（3）图乙是跳伞过程中部分阶段的情景及受力示意图，其中①与图甲曲线中　 　(用字母表示)阶段对应。
三、实验探究题
27．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甲所示：
（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，小宇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，这两个力是平衡的。小宇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”)。要避免这种现象的产生，请你对该实验装置提出改进意见：　 　。
（3）如图乙所示，小慧用小车来做该实验，装置处于静止，细绳和弹簧测力计的质量忽略不计，不考虑细绳与滑轮之间的摩擦，两端挂的重物各为10N，则弹簧测力计的示数为　 　N。
28．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探究二力平衡时，两个力必须满足哪个条件？
　 　。
29．在“探究二力平衡的条件”实验中，用如图所示的装置。
（1）实验室有等大的小铁片、小玻璃片和小塑料片，图中选用小塑料片的目的是，小塑片的　 　可以忽略。
（2）如图甲所示，在两边的绳套上挂不同数目(左边2个右边1个)的相同钩码，此时小塑料片两侧受到的拉力大小不相等。放开小塑料片后，可看到小塑料片将会向　 　(选填“左”或“右")侧运动。
（3）如图乙所示，在两边绳套上挂等重的钩码，将小塑料片稍向下移动，放开小塑料片后，可看到小塑料片向上运动至水平位置静止。此现象说明二力平衡时两个力　 　 。
（4）如图丙所示，在两边绳套上挂等重的钩码，将小塑料片扭转一个角度，使小塑料片两侧绳子相互平行。放开小塑料片后，可看到小塑料片会转回到原来位置。此实验可以说明二力平衡时两个力的作用线在　 　。
四、解答题
30．科技发展日新月异，我国涌现了一大批高科技成果，充分彰显了大国力量。
（1）某品牌手机以其可靠、先进的产品质量获得了广大消费者的认可。手机来电提醒的声音是由内置的喇叭　 　而产生。
（2）近年，我国航母电磁弹射技术取得了突破。如图所示，飞机与牵引装置通过牵引杆连为一体，在起飞前加速滑行的过程中，以牵引装置为参照物，飞机是　 　 的。
（3）如图3是无人机进行交通执法时的情景。已知该无人机质量为2 kg，悬停在空中时，只受到重力和升力(使无人机上升的力)的作用，则升力的大小为　 　N。(g取10N/kg)
31．扫地机器人是智能家用电器的一种，正逐渐进入我们的生活。如图所示是一款集自动清扫技术和人工智能设计于一体的地面清扫机器人，小王在室内运动场上试用中发现，该机器人在1 min内沿直线匀速清扫的距离为18 m，若它在运动中所受阻力为105 N，问：
（1）此机器人清扫地面时运动的速度为多大？
（2）此过程中机器人的水平推力为多大？
答案解析部分
1．【答案】B
【解析】【分析】（1）对冰壶进行受力分析即可；
（2）根据力与运动的关系判断；
（3）物体保持运动状态不变的性质叫惯性；
（4）根据平衡力的条件判断。
【解答】A.静止在冰面上的冰壶只受到重力和支持力的作用，故A错误；
B.力是改变物体运动状态的原因， 则冰壶向前滑行越来越慢是因为受到摩擦力的作用，故B正确；
C.运动员将冰壶推出后，冰壶因为具有惯性而继续滑行，故C错误；
D.冰壶离开运动员的手后，它不再受到推力，此时只受摩擦力，肯定不是平衡力，故D错误。
故选B。
2．【答案】B
【解析】【分析】根据二力平衡的知识判断。
【解答】灯泡在空中处于悬浮状态，则受到平衡力，即竖直向下的重力与竖直向上的排斥力。根据二力平衡的条件可知，此时重力和排斥力相等，故B正确，而A、C、D错误。
故选B。
3．【答案】C
【解析】【分析】从竖直和水平两个方向上对小车进行受力分析即可。
【解答】根据图片可知，当小车运动到水平面上的B点时，它在竖直方向上保持静止状态，即受到向上的支持力和向下的重力，二者平衡。在水平方向上，它受到向后的摩擦力，故C正确，而A、B、D错误。
故选C。
4．【答案】C
【解析】【分析】根据二力平衡的原理，对磁铁进行受力分析即可。
【解答】（1）A在B上面保持静止状态，它受到竖直向上的支持力，竖直向下的重力和吸引力。根据二力平衡的知识得到：F支持=G+F吸引，因此支持力大于重力G。A对B的压力与B对A的支持力为一对相互作用力，二者大小相等，因此A对B的压力F1>G。
（2）将A和B看做一个整体，它们的总重力为2G。根据二力平衡的条件可知，地面对B的支持力F支持'=2G。因为B对地面的压力和地面对B的支持力为一对相互作用力，所以二者相等，即B对地面的压力
F2 =2G。
故选C。
5．【答案】D
【解析】【分析】（1）根据力的三要素判断；
（2）（3）平衡力的条件：大小相等，方向相反、作用在同一物体和同一直线上；
（4）平衡状态包括：静止状态和匀速直线运动状态。
【解答】A.病人的重力作用在病人身上，而病人对机器人的压力作用在机器人上，二者的作用点不同，肯定不是同一个力，故A错误；
B.地面对机器人的支持力等于机器人和病人的总重力，肯定大于机器人的重力，二者不是平衡力，故B错误；
C.机器人对地面的压力作用在地面上，地面对机器人的支持力作用在机器人上，二者没有作用在同一物体上，肯定不是平衡力，故C错误；
D.机器人在水平地面上做匀速直线运动，肯定处于平衡状态，故D正确。
故选D。
6．【答案】D
【解析】【分析】（1）物体保持运动状态不变的性质叫惯性；
（2）甲对乙施加力的作用，乙同时对甲施加反作用力，这就是力的作用的相互性；
（3）力的作用效果：①改变物体的形状；② 改变物体的运动状态；
（4）根据平衡力的条件判断。
【解答】A.泼水时，盆留在手中，水由于惯性飞出去了，故A正确不合题意；
B.把鸡蛋向碗沿一撞，鸡蛋就破了，是利用了力的作用是相互的，故B正确不合题意；
C.饺子上捏出了漂亮的花边，是力改变了物体的形状，故C正确不合题意；
D.静止在水平桌面上的电饭锅受到的重力作用在电饭锅行，而电饭锅对桌面的压力作用在桌面上，二者没有在同一物体上，肯定不是平衡力，故D错误符合题意。
故选D。
7．【答案】D
【解析】【分析】根据平衡力的知识分析判断。
【解答】地球仪在空中保持静止状态，则它处于平衡状态，即受到的竖直向下的重力与竖直向上的电磁力相互平衡，故D正确，而A、B、C错误。
故选D。
8．【答案】C
【解析】【分析】（1）根据自己对网络信息的认识判断；
（2）根据G=mg分析；
（3）根据平衡力的知识判断；
（4）根据二力平衡的知识判断。
【解答】A.微信上突然发出此传言，不一定是正确的，故A错误；
B.扫把立起来时，它的质量保持不变，根据G=mg可知，它的重力保持不变，故B错误；
C.从扫把的重心引出的重垂线通过地面和它的接触面，此时支持力和重力保持平衡，扫把就有可能立起来 ，故C正确；
D.地面对扫把的支持力和扫把的重力为一对平衡力，二者大小相等，故D错误。
故选C。
9．【答案】D
【解析】【分析】根据重力的方向，利用二力平衡的条件分析判断。
【解答】羽毛在木条上处于静止状态，即处于平衡状态，那么它受到的支持力和重力相互平衡。根据二力平衡的条件可知，二者大小相等，方向相反。因为重力方向竖直向下，所以支持力的方向竖直向上，故A、B正确不合题意；
重力和支持力在同一直线上，因为支持力通过a点，所以重力也通过a点，即a就是羽毛上重心的位置，故C正确不合题意，D错误符合题意。
故选D。
10．【答案】D
【解析】【分析】根据二力平衡的知识分析判断。
【解答】无论该物体竖直向上做匀速直线运动，还是竖直向下做匀速直线运动，它都处于平衡状态，即它受到的拉力和重力相互平衡。根据二力平衡的条件可知，弹簧测力计的拉力等于重力，则两个拉力相等，即F1=F2。
故选D。
11．【答案】A
【解析】【分析】根据二力平衡的条件分析判断。
【解答】无论物体保持静止状态，还是匀速向上运动，还是匀速向下运动，它都处于平衡状态，即它受到的拉力和重力相互平衡。根据二力平衡的条件可知，拉力都等于物体的重力，则F甲=F乙=F丙。
故选A。
12．【答案】C
【解析】【分析】根据二力平衡的知识分析判断。
【解答】物体受到一对10N的平衡力时，两个力的合力为零，物体做匀速直线运动。当两个力同时减小到5N时，两个力的合力依然为零，物体仍然做匀速直线运动，即它的运动状态保持不变，即速度不变。
故C正确，而A、B、D错误。
故选C。
13．【答案】A
【解析】【分析】平衡力的条件：大小相等、方向相反、作用在同一物体和同一直线上，据此分析判断。
【解答】A.B对C的拉力和C受到的重力，二者大小相等，方向相反，作用在同一物体上和同一直线上，为平衡力，故A正确；
B.B对A的拉力和B对C的拉力，没有作用在同一物体上，不是平衡力，故B错误；
C.A对B的拉力和B对A的拉力．它们作用在两个物体上，而不是一个物体，不是平衡力，故C错误；
D.A对B的拉力等于B和C的总重力，大于B受到的重力，二者大小不等，肯定不是平衡力，故D错误。
故选A。
14．【答案】D
【解析】【分析】根据对探究二力平衡条件实验的过程、现象、设计思想的认识判断。
【解答】A.选择小卡片的目的是可以不考虑小卡片的重力，避免对两个拉力的平衡产生影响，故A正确不合题意；
B.探究两个力的大小关系时，应观察细线两端所挂钩码的个数，因为拉力由钩码的重力产生，即钩码个数越多，拉力越大，故B正确不合题意；
C.探究两个平衡力是否在同一条直线上的操作是旋转小卡片，松手后观察小卡片是否平衡，故C正确不合题意；
D.滑轮在实验中的作用是改变力的方向，故D错误符合题意。
故选D。
15．【答案】D
【解析】【分析】当物体处于静止状态或匀速直线运动时，它处于静止状态，即处于平衡状态，此时受到平衡力，据此分析判断。
【解答】根据图片可知，甲的图像为一条通过坐标原点的直线，即甲做匀速直线运动。当时间变化时，乙的路程却保持不变，即乙处于静止状态。因此，两个物体都受平衡力的作用，故D正确，而A、B、C错误。
故选D。
16．【答案】C
【解析】【分析】根据二力平衡的条件分析判断。
【解答】根据图片可知，在轻质塑料片两端的细绳上挂等重的钩码，则塑料片左右两侧受到的拉力大小相等，方向相反，在同一物体和同一直线上，因此塑料片肯定处于平衡状态，即静止不动。
故选C。
17．【答案】D
【解析】【分析】根据二力平衡的条件判断。
【解答】无论重物匀速上升，还是匀速下降，要么是保持静止状态，则重物都处于平衡状态，即它受到的重力与拉力相互平衡。根据二力平衡的条件可知，拉力始终等于重力，故D正确，而A、B、C错误。
故选D。
18．【答案】C
【解析】【分析】当物体处于静止或匀速直线运动状态时，它处于平衡状态，受到平衡力，据此分析判断。
【解答】A.小球运动轨迹为直线，但是相邻小球的距离逐渐增大，则小球做加速运动，故A不合题意；
B.小球的运动轨迹为曲线，不处于平衡状态，故B不合题意；
C.小球运动轨迹为直线，且相邻小球的距离相等，则它做匀速直线运动，故C符合题意；
D.小球的运动轨迹为曲线，不处于平衡状态，故D不合题意。
故选C。
19．【答案】B
【解析】【分析】当测力计保持静止状态时，它的示数等于挂钩上受到的拉力。
【解答】根据图片可知，当两个测力计都保持静止状态时，它们挂钩上的拉力都等于测力计的示数。因为挂钩上的拉力都由砝码的重力产生，因此两个测力计的示数都等于砝码的重力5N，故B正确，而A、C、D错误。
故选B。
20．【答案】B
【解析】【分析】对物体进行受力分析，根据二力平衡的知识分析判断即可。
【解答】货物在水平方向上做匀速直线运动，由于它和无人机保持相对静止状态，因此在水平方向上它不受绳子的拉力，即水平方向不受力。在竖直方向上保持静止状态，它受到竖直向上的拉力和竖直向下的重力相互平衡，故B正确，而A、C、D错误。
故选B。
21．【答案】（1）大小相等
（2）不能
（3）桌面对木块有较大的摩擦力
【解析】【分析】（1）纸片两侧受到的拉力由钩码的重力产生，即钩码重力越大，则纸片受到的拉力越大。当钩码的质量相等时，它们的重力相等，即对纸片的拉力相等，据此判断二力平衡的条件之一。
（2）根据二力平衡的条件“两个力必须作用再同一直线上”分析；
（3）当左右两边的钩码重力不等时，则木块受到的两个拉力大小不等，于是它有向一侧运动的趋势，此时木块会受到桌面施加的静摩擦力。此时两个拉力和摩擦力相互平衡，因此木块仍然除以静止状态，据此分析解答。
【解答】（1）如图A所示，保持两个拉力在同一直线上，调整细线两端的钩码，实验中发现两边的钩码质量不相等时，小卡片运动；质量相等时, 小卡片静止，说明二力平衡的一个条件是力的大小相等。
（2）将图A中的小卡片转过一个角度，并保持两个拉力方向相反，此时两个力并不在同一直线上，则松开手后小卡片不能平衡。
（3）小郑同学将木块放在水平桌面上，设计了如图C所示的实验，实验时发现当两边所挂钩码不相等时，木块也能平衡，我认为出现这种情况的原因是：桌面对木块有较大的摩擦力。
22．【答案】100；等于
【解析】【分析】（1）（2）当弹簧测力计匀速直线运动或静止状态时，测力计的示数等于挂钩上拉力的大小。
【解答】（1）根据甲图可知，测力计挂钩上受到的拉力为100N，因为测力计处于静止状态，所以测力计的示数为100N；
（2）根据乙图可知，测力计挂钩上受到的拉力为100N，因为测力计处于匀速直线运动状态，所以测力计的示数为100N。
23．【答案】0.45；0；平衡
【解析】【分析】（1）（2）对物体进行受力分析，根据二力平衡的知识，结合图乙确定物体的重力和桌面的支持力；
（3）当物体处于静止状态或匀速直线运动状态时，它处于平衡状态，受到平衡力。
【解答】（1）当物体静止在桌面上时，它受到竖直向上的拉力、支持力和重力，根据二力平衡的知识得到：G=F拉+F支持。随着弹簧测力计拉力的增大，则桌面的支持力逐渐减小；当弹簧测力计的拉力与物体重力相等时，测力计的示数保持不变。根据图乙可知，测力计保持不变的示数为4.5N，所以物体的重力诶4.5N，质量为：；
（2）根据G=F拉+F支持可知，当弹簧测力计挂钩受到的拉力为4.5N时，桌面对重物的支持力为0N；
（3）根据图乙可知，当弹簧测力计移动距离为4cm时，它的拉力小于4.5N，此时物体仍然在桌面上保持静止，因此处于平衡状态，受到平衡力。
24．【答案】加速；>；t2~t3；=
【解析】【分析】根据图像确定物体的运动状态。当物体受到的合力与运动方向相同时，做加速运动；当合力为零时，此时做匀速运动；当合力的方向与运动方向相反时，做减速运动，据此分析解答。
【解答】（1）根据图像可知，在0~t1内，伞兵的速度不断增大，即做加速运动。此时它受到的合力向下，与运动方向一致，即G-f>0，那么伞兵受到的重力>阻力。
（2）在t2~t3内，伞兵的速度保持不变，做匀速直线运动。根据二力平衡的知识可知，此时它受到的重力和阻力相互平衡，即重力=阻力，那么阻力保持不变。
25．【答案】（1）不相等
（2）燃气
（3）竖直向下
【解析】【分析】（1）如果合力的方向与运动方向一致，则做加速运动；如果合力的方向与运动方向相反，则做减速运动；
（2）根据力的作用的相互性解答；
（3）根据二力平衡的知识分析解答。
【解答】（1）火箭在穿越大气层时速度越来越快，向上做加速运动，火箭受到的合力向上，即向上的推力应大于向下的重力，则火箭受到的推力与自身重力不相等。
（2）火箭对喷出的燃气施加一个向下的力，由于物体间力的作用是相互的，燃气同时对火箭施加一个向上的力，使火箭上升，故火箭上升的作用力来自于燃气。
（3）火箭离开月球表面，在某段时间内火箭沿斜向上方向做匀速直线运动，火箭受平衡力作用。因在月球上没有空气，火箭不受阻力作用，但受月球对它的吸引而产生的重力作用，所以火箭发动机因喷气而产生的作用力与重力相平衡，即与竖直向下的重力方向相反，是竖直向上的；
因力的作用是相互的，为得到竖直向上的推力，所以火箭发动机的喷气方向应该是竖直向下的。
26．【答案】（1）运动员在50- -70 秒内下降的高度
（2）等于
（3）BC
【解析】【分析】（1）根据长方形的面积公式和速度公式s=vt分析解答；
（2）根据甲图确定t=30s时运动员的运动状态，然后根据二力平衡分析判断；
（3）当合力的方向与运动方向一致时，物体做加速运动；当合力的方向与运动方向相反时，物体做减速运动，据此结合图甲分析判断。
【解答】（1）根据图甲可知，阴影部分为长方形，它的面积S=ab。横轴表示时间，纵轴表示速度，根据s=vt=ab可知，阴影部分的面积表示运动员在50~70s内下降的高度。
（2）根据图甲可知，t=30s时运动员和设备一起做匀速直线运动，此时处于平衡状态，即运动员和跳伞设备的总重力等于阻力。
（3）根据图1可知，此时运动员和设备受到向上的阻力1100N，向下的重力700N，那么f>G。此时合力向上，与运动方向相反，因此它们一起做减速运动，则①与图甲曲线中BC阶段对应。
27．【答案】（1）匀速直线运动
（2）木块跟桌面之间有摩擦力；平衡；换用小车做实验(或放在光滑的桌面上做实验)
（3）10
【解析】【分析】（1）根据平衡状态的定义解答；
（2）当两边的砝码重力不同时，小车会有向拉力较大的一侧移动的趋势，此时它会受到桌面施加的静摩擦力，即F大=F小+f，因此也会处于平衡状态。如果要避免这种现象发生，就要想办法减小摩擦力，根据减小摩擦力的方法解答。
（3）弹簧测力计的示数等于它受到拉力的大小，据此分析解答。
【解答】（1）当物体处于静止状态或匀速直线运动状态时，我们认为它受到的力是相互平衡的。（2）小宇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木块跟桌面之间有摩擦力，这时木块在水平方向受到的力平衡。要避免这种现象的产生，对该实验装置提出意见：换用小车做实验(或放在光滑的桌面上做实验)。
（3）当小车静止时，弹簧测力计上的拉力由物体的重力产生，即等于物体的重力，那么F=G=10N。
28．【答案】（1）小车与桌面间的摩擦力较小，可以忽略不计
（2）砝码质量
（3）两个力作用在同一条直线 上
【解析】【分析】（1）甲图中，木块受到桌面的摩擦力较大，那么当木块静止时，它受到的两个拉力，一个摩擦力相互平衡，这是三力平衡而不是二力平衡，会对实验结果产生较大影响。而乙图中小车的滚动摩擦较小，对实验几乎没有影响。
（2）根据图片可知，绳子上的拉力由砝码的重力产生，即砝码的质量越大，重力越大，对绳子的拉力越大。
（3）根据图片分析影响二力平衡的哪个因素发生改变即可。
【解答】（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：小车与桌面间的摩擦力较小，可以忽略不计 。
（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，并通过调整砝码质量来改变F1和F2的大小。
（3）根据图片可知，将小车扭转后，两个拉力就不在同一直线上了，那么这两个力必须满足的条件：两个力作用在同一条直线上。
29．【答案】（1）重力
（2）左
（3）方向相反
（4）同一条直线上
【解析】【分析】（1）在探究二力平衡的条件时，物体两侧的拉力应该在同一直线上。如果悬空的物体重力太大，那么两边的绳子肯定向下倾斜，就不在同一直线上了，据此分析解答。
（2）哪侧拉力大，物体就向哪侧运动；
（3）（4）根据题目描述分析影响二力平衡的哪个因素发生改变即可。
【解答】（1）实验室有等大的小铁片、小玻璃片和小塑料片，图中选用小塑料片的目的是，小塑片的重力可以忽略。
（2）放开塑料片后，左侧绳子的拉力大，右侧绳子的拉力小，则小塑料片将会向左侧移动。
（3）小塑料片向下移动时，两边的拉力方向不相反，它不能处于平衡状态；当小塑料片处于水平位置时，两个拉力的方向相反，此时塑料片平衡，则说明：二力平衡时两个力方向相反。
（4）将塑料片扭转后，两个拉力不在同一直线上，则它不能平衡；当小塑料片回到原来位置时，两个拉力在同一直线上，此时它处于平衡状态，则说明：二力平衡时两个力的作用线在同一条直线上。
30．【答案】（1）振动
（2）静止
（3）20
【解析】【分析】（1）声音由物体振动产生；
（2）如果物体相对参照物的位置发生改变，那么物体是运动的；否则，物体是静止的。
（3）根据二力平衡的知识计算出无人机受到的升力。
【解答】（1）手机来电提醒的声音是由内置的喇叭振动而产生。
（2）如图所示，飞机与牵引装置通过牵引杆连为一体，在起飞前加速滑行的过程中，以牵引装置为参照物，飞机的位置保持不变，因此是静止的。
（3）当飞机在空中悬停时，它受到的升力与重力相互平衡，即升力F=G=mg=2kg×10N/kg=20N。
31．【答案】（1）解：此机器人清扫地面时运动的速度v= =0.3 m/s
（2）解：因为机器人沿直线匀速清扫，故F= f=105 N。
【解析】【分析】（1）根据公式计算出机器人运动的速度。
（2）根据二力平衡的知识解答。
1 / 1