3.5 二力平衡的条件 基础巩固练习（含答案）

3.5 二力平衡的条件
一、选择题
1．在没有风的室内向上抛出皮球，在球升到最高点的瞬间，不计空气阻力，它受到的力有（　　）
A．只有重力 B．重力和手的推力 C．不受力 D．重力和惯性力
2．已知磁铁距离铁块越近，磁铁对铁块的吸引力就越大。当磁铁慢慢靠近铁块到某一位置时，铁块被磁铁吸引过去。下图甲、乙、丙分别表示铁块被吸引离开桌面瞬间、在空中和被吸住在磁铁下方三个情景。铁块的重力为，三种情景时磁铁对铁块的吸引力分别为、、，则有关于力的大小的分析，正确的是（　　）
A． B．，
C．， D．
3．如图所示，小丽用力F把一木块压在竖直墙面上静止，现有以下受力分析，下述受力分析正确的是（　　）
①小丽对木块的压力F和墙对木块的弹力是一对平衡力
②小丽对木块的压力F和木块的重力是一对平衡力
③木块受到的摩擦力和木块的重力是一对平衡力
④小丽对木块的压力F和木块对小丽的弹力是一对平衡力
A．只有①正确 B．只有④正确
C．只有①③正确 D．只有③④正确
4．如图所示，在竖直平面内用轻质细绳悬挂一个小球，将小球拉至A点，使细线处于拉直状态，由静止开始释放小球，不计摩擦及其他阻力，小球可在A、B间来回摆动。下列描述正确的是（　　）
A．小球在B处处于静止状态，此时受力平衡
B．细线对球的拉力和球的重力是一对相互作用力
C．当小球运动到B点时，如果一切外力都消失，将保持静止状态
D．若小球摆到B点的同时细线断开，小球将沿BD方向运动
5．将物体甲放在水平桌面上匀速向右推动时，所用水平推力为F1，地面对物体甲的摩擦力为f1，现将物体乙叠放在物体甲上，如图所示，用水平拉力F2使物体甲向右匀速移动过程中，物体乙被左边墙上固定的细绳拉住且保持静止，地面对物体甲的摩擦力为f2，物体乙对物体甲的摩擦力为f3，细绳对物体乙的水平拉力为T。下列判断正确的是（　　）
A．f1>F1，f1的方向水平向左 B．f2>F1，f2的方向水平向左
C．f2=F2，f2和F2是一对平衡力 D．f3=T，f3和T是一对相互作用力
6．将磅秤放在水平地面上，某同学站立在磅秤上静止，下列几对力属于平衡力的是（　　）
A．磅秤的重力与磅秤对人的支持力
B．人对磅秤的压力与磅秤对人的支持力
C．人的重力与磅秤对人的支持力
D．人对磅秤的压力与磅秤受到的支持力
二、填空题
7．“嫦娥”三号探测器，在距月球表面100km高度多次“刹车制动”，最终绕月球做圆周运动。卫星“刹车制动”时，沿运动方向喷射高温气体，高温气体对卫星施加制动力，这说明力的作用是______的；在绕月球做圆周运动时，卫星的运动状态______（填“改变”或“不变”）；在绕月飞行过程中，若以地球为参照物，“嫦娥”三号探测器______（填“静止”或“运动”）。
8．阅读材料，回答问题。
新华社电：2019年5月17日23时48分，我国在西昌卫星发射中心用长征三号丙运载火箭，成功发射一颗北斗导航卫星。该卫星属地球静止轨道卫星，它运行在位于地球赤道上空约36000km的圆形轨道上，运行方向与地球自转方向相同，运行一周的时间与地球自转一周的时间相等。地球静止轨道卫星可以对所覆盖区域实现24小时不间断的移动通信，如卫星电话、电视节目转播等。卫星电话使“天涯若比邻”成为了现实，两人通过卫星电话通话时，发出“呼叫”与听到“回应”之间有一段时间差，称之为“延迟时间”。
（1）火箭发射时，高温高压燃气从尾部喷出，火箭获得上升的推力，该推力的施力物体是_______。地球静止轨道卫星沿圆形轨道正常运行时相对于地面是_______（选填“运动”或“静止”）的，此时卫星_______（选填“处于”或“不处于”）平衡状态；
（2）卫星电话是通过_______（选填“超声波”或“电磁波”）来传递信息的,请你估算出使用卫星电话通话的“延迟时间”至少为_______s。
9．为了研究摆锤的摆动，小明用细绳把摆锤悬挂来，将摆锤从A点静止释放，利用频闪照相技术拍摄摆锤在相同时间间隔的位置（如图）。
（1）摆锤到达最高点时，是否处于平衡状态？___________（填“是”或“否”）
（2）当摆锤运动到O点时，细绳瞬间断裂，此后摆锤运动轨迹是___________（填“直线”或“曲线”）
10．我国探月工程计划之一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”）
三、探究题
11．为研究作用在物体上的两个力满足什么条件时才能使物体处于平衡状态，进行如下实验。
（1）选用轻薄塑料片作为图甲实验研究对象的原因是___________。
（2）将图甲中静止的研究对象转到虚线位置，松手后发现研究对象发生转动。据此可以得出结论：作用在物体上的两个力需要满足的条件是___________，物体才处于静止状态。
（3）用如图乙所示的装置研究作用物体上的两个力大小满足什么条件，物体才能保持匀速直线运动状态。启动电动机，当物体做匀速直线运动时，弹簧测力计示数与物体重力的大小是___________
A． B． C． D．无法确定
12．如图所示，在研究二力平衡条件的实验中：
（1）把木块放在尽可能 （填“光滑”或“粗糙”）的水平桌面上，向两边的小盘里加砝码，当两盘砝码质量 （填“相等”或“不等”）时，木块静止。
（2）保持两盘中砝码的质量相等，把木块扭转一个角度，使拉力F1和F2不在同一直线上，观察到木块发生转动。当木块重新恢复到原来的静止状态时，拉力F1和F2作用在同一直线上。
由上述实验可知：作用在同一物体上的两个力，如果大小 ，方向 ，作用在 上，这两个力就彼此平衡。
四、简答题
13．2021年6月底，嘉兴的有轨电车将投入运行。首列有轨电车“南湖号”车辆总长度为34.8米，运营时最高速度为70千米时，车辆自重50吨（如图所示）。
（1）若有轨电车在平直轨道上匀速运动时受到的阻力为总重力的0.05倍，则当乘客总质量为10吨时，要使电车向前作水平匀速直线运动，需要的牵引力为多少牛？
（2）有轨电车在路口将与汽车共用一套红绿灯信号系统通过计算判断：要在10秒内使整列有轨电车通过总宽度为35.2米的路口，则电车的速度至少为多少千米/时？
14．一位杂技演员表演的“水流星”节目，一根细绳两端系着盛水的杯子，演员抡起绳子，使两个杯子在竖直面内做逆时针的匀速圆周运动，水不洒出，如图所示。在该过程中不计空气阻力。
（1）杯子运动到最低点时，杯子受到___________个力作用。
（2）在表演过程中，杂技演员突然将“水流星”甩向空中，“水流星”在上升的同时还会________。
A．向右运动 B．向左运动 C．逆时针转动 D．顺时针转动
试卷第1页，共3页
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参考答案：
1．A
2．D
3．C
4．C
5．B
6．C
7． 相互 改变 运动
8． 燃气 静止 不处于 电磁波 0.48
9． 否 曲线
10． 不相等 燃气 竖直向下
11． 减小研究对象的自重对实验的影响 同一条直线上 B
12．（1）光滑 相等
（2）相等 相反 同一直线
13（1）30000牛；（2）25.2千米/时
14． 3 C
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