浙教版科学2020年七升八暑假衔接训练：第12讲 二力平衡的条件及其应用
一、单选题
1．（2020七下·乐清期末）下列各图是利用每秒闪光30次的照像装置分别拍摄所得的小球四种运动情形，图中箭头表示运动的方向。其中小球受到平衡力作用的是（ ）
A． B．
C． D．
2．（2020七下·下城期末）如图所示，质量为m的物体静置于水平地面上，受到大小为mg的拉力F的作用后，该物体的运动状态是（ ）
A．静止在水平地面上
B．向上作变速运动
C．在水平地面上向左匀速直线运动
D．在水平地面上向右匀速直线运动
3．（2020七下·下城期末）频闪摄影是研究物体运动时常用的一种实验方法，下列各图分别是用照相机拍摄（每0.1s拍摄一次）的小球在不同的运动状态下的频闪照片，其中小球受平衡力作用的是（ ）
A． B．
C． D．
4．（2020七下·下城期末）今年春节期间，社交平台纷纷发起“立扫帚”的挑战赛。如图所示是一把扫帚静止立在地面上的受力示意图，则扫帚（ ）
A．所受重力大小为10N B．所受重力的作用点为O点
C．所受重力的方向为竖直向上 D．没有受到地面对它的支持力
5．（2020·温州模拟）如图“竹筷提米”实验中玻璃杯和米被提起后，与玻璃杯自身受到的重力相平衡的力是（ ）
A．米对玻璃杯向上的摩擦力 B．竹筷对米向上的摩擦力
C．手对竹筷向上的提力 D．米对竹筷产生的压力
6．（2020七下·台州月考）如图所示，放在粗糙水平面上的木箱，受到两个水平拉力F1、F2作用，F1的方向向左F2的方向向右，下列分析正确的是（ ）
A．若木箱保持静止状态，则F1一定等于F2
B．若木箱向右做匀速直线运动，则F1一定大于F2
C．若木箱向右做匀速直线运动，则F1一定等于F2
D．若木箱向右做匀速直线运动，则F1一定小于F2
7．（2020七下·台州月考）如图为静止在竖直墙面上的“爬墙遥控车”，质量为0.03千克，“腹部”有吸盘。当“爬墙遥控车”的真空泵将吸盘内的空气向外抽出时，遥控车能牢牢地吸在竖直的墙面上而不会掉落，这是因为遥控车（ ）
A．质量小，重力可以忽略不计 B．受到墙面对它向上的摩擦力
C．受到大气对它的压力 D．受到空气对它的支持力
8．（2020七下·温州月考）如图所示，在一根结实的细绳的一端栓一个小球，绳子的另一端固定在悬挂点O上，做成一个单摆。拉动小球到B处，放手后使它摆动起来，则小球在摆动过程中，下列说法正确的是（ ）
A．小球运动到最低处A时，小球受到的重力和绳子对小球的拉力是一对平衡力
B．小球运动到最高处B时，它对细绳拉力与它受到重力平衡
C．小球运动到最高处C时，细绳对它拉力与它受到重力平衡
D．小球摆动过程中不可能受到平衡力
9．（2020七下·温州月考）如图所示，在光滑水平地面上，一物体作匀速直线运动，同时受拉力F的作用，则这个拉力可能的方向是（ ）
A． B．
C． D．
10．（2020七下·诸暨期中）如图所示，弹簧测力计和细线的重力及一切摩擦均不计，物重G=5N，则弹簧测力计A和B的示数分别为（ ）
A．5N，0N B．0N，5N C．5N，5N D．5N，10N
11．（2019七下·永康期末）如图是一只猴子在竹杆上玩耍的情景，猴子双手握住竖直竹杆匀速上爬时，它所受的摩擦力为F，下列说法正确的是（ ）
A．摩擦力F向下，F=mg B．摩擦力F向上，FC．摩擦力F向上，F=mg D．摩擦力F向下，F>mg
12．（2019七下·天台期末）将一本书静止放在水平桌面上，下列各对力中属于一对平衡力的是（ ）
A．书对桌面的压力和书受到的重力
B．桌面对书的支持力和桌面受到的重力
C．桌面对书的支持力和书受到的重力
D．书对桌面的压力和桌面对书的支持力
13．（2019七下·丽水月考）如图所示，叠放在一起的 A，B，C 三个石块处于静止状态，下列说法正确的是（ ）
A．B 石块受到 A 石块的重力和压力的作用
B．B 石块受到三个力的作用
C．C 石块对 B 石块的支持力和 A 石块对 B 石块的压力是一对平衡力
D．地面对 C 石块的支持力和 C 石块所受重力是一对平衡力
14．（2019七下·衢州月考）小明同学骑着自行车在水平路面上行驶，下列分析正确的是（ ）
A．自行车加速前进时，它的惯性变大
B．自行车对地面的压力与地面对自行车的支持力是一对平衡力
C．停止蹬车，车的速度会减小，此过程中车受到非平衡力的作用
D．如果自行车在行驶中所受到的力全部消失，那么车会慢慢停下来
15．（2019七下·上虞期中）如图所示，运动员利用跳板起跳过程中涉及到的科学知识，下列说法不正确的是（ ）
A．运动员能被弹起说明力可以改变物体的运动状态
B．跳板被压弯说明力可以改变物体的形状
C．运动员对跳板的压力和跳板对运动员的支持力始终是一对相互作用力
D．运动员受到的重力和跳板对运动员的支持力是一对平衡力
16．（2019七下·丽水月考）如图所示，用 F=6N 水平向右的拉力匀速拉动物块 A 时，物块 B 静止不动，此时弹簧测力计的示数为 4N，则物块 B 所受摩擦力的大小及方向为（ ）
A．4N，水平向右 B．4N，水平向左
C．6N，水平向左 D．6N，水平向右
二、填空题
17．（2020七下·吴兴期末）被细绳栓着的小球在足够大的水平冰面上绕O点做匀速圆周运动，速度为v，运动轨迹如图所示。某时刻细绳断了，一段时间后小球出现在P点，速度为v’。（不计任何阻力）
（1）v’ v（选填“>”、“=”或“<”）
（2）当小球匀速转动时，受到 （选填“平衡力”或“非平衡力”）。
18．（2020七下·温州月考）在《猫与老鼠》卡通片中，有一只1.5N的老鼠为了不致于随绳子一起自由掉落，拼命向上爬绳，结果它始终处于屏幕中央，若绳重8.5N，绳对老鼠的摩擦力为 N，此过程中老鼠的重力 (填“增大”、“减小”或“不变”)。
19．（2019七下·天台期末）如图所示，水平面上叠放着A、B两个物体，在水平方向力F1和F2的作用下，以相同的速度v一起向右做匀速直线运动，已知F1=10牛，F2=4牛，则A与B之间、B与水平地面之间的摩擦力分别为 牛和 牛。
20．（2019七下·南浔期末）一只装有少量水的瓶子，水和瓶子总重3N，手用20N的力握着瓶子处于竖直静止状态，此时瓶子受到人对它的摩擦力是 N；若向瓶子中继续加水而瓶子仍处于静止状态，则瓶子所受摩擦力将 （填“变大”、“变小”或“不变”）。
21．（2019七下·台州期末）如图a 所示，甲、乙弹簧测力计自重均为 0.5N，甲弹簧测力计固定在竖直墙壁上，小科用水平向右为9N 的力拉动乙弹簧测力计，此时甲弹簧测力计的示数为 N；小科又将甲弹簧测力计固定在铁架台的铁夹上，如图b 所示，仍用 9N 的力竖直向下拉动乙弹簧测力计，则此时甲弹簧测力计的示数为 N。(一切摩擦不计)
22．（2019七下·余杭期末）小欢用水平推力F推位于水平地面上的木箱，如图甲所示；此过程中，推力F随时间t的变化情况，如图乙所示；木箱运动速度v的大小随时间t的变化情况，如图丙所示。
（1）0-1秒内木箱处于 (选填“运动”或“静止”)状态。
（2）第4秒时，木箱处于 (选填“平衡”或“非平衡”)状态，此时木箱受到的滑动摩擦力为 N。
（3）1-3秒内，木箱受到的滑动摩擦力为 N。
三、实验探究题
23．（2020七下·台州月考）如图甲所示是小明同学探究二力平衡条件时的实验情景。
（1）假如小明在左右支架上装配两个滑轮时没有安装成相同高度，你认为能否用小明的装置进行实验 (选填“能”或“不能”)。
（2）为了探究二力平衡是否要作用于同一直线，小明接下来的操作是 。
（3）为探究同一问题，小强设计了乙图的实验方案。实验中，当他在左边挂1个钩码，右边挂2个钩码时，木块可向右做匀速直线运动。如果原有钩码都不变，使木块最终可向左做匀速直线运动的方案是：在左边再加 个钩码。
（4）请你对小强的实验装置提出改进建议 。
四、解答题
24．（2019七下·椒江期末）据报道，马丁和新西兰科研组发明了喷气式背包，马丁背上此背包飞上5000英尺（1.52公里）高空。并借助降落伞使它最终安全降落在地面上。这次飞行持续大约10分钟，是有史以来最长的一次。据马丁说，喷气式背包很好驾驭，它的飞行原理非常简单，请解释：
（1）喷气式背包向下快速喷气，为什么会使人腾空而起？
（2）若不考虑空气阻力的作用，要使“喷气式背包和人”沿某一方向匀速直线飞行，背包喷出气体的方向如何？为什么？
25．（2019七下·台州月考）如图是某同学在国庆节期间乘汽车随父母外出旅游时根据汽车运动情况绘成的
s-t 图，请据图分析：
（1）求汽车在 0～16h 内的平均速度？
（2）若汽车总质量为
6000kg，沿水平路面匀速直线运动，受到的阻力是车重力的 0.05 倍，此时发动机的牵引力为多大？
答案解析部分
1．【答案】D
【知识点】平衡状态的判断
【解析】【分析】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】A.时间相同时，相邻的距离间隔越来越大，可见小球在做加速运动，古A不合题意；
B.时间相同时，相邻距离的间隔越来越小，可见小球在做减速运动，故B不合题意；
C.时间相同，相邻距离间隔相同，那么小球在做匀速运动，由于它的运动轨迹是曲线，因此没有处于平衡状态，不受平衡力，故C不合题意；
D.运动轨迹为直线，且在相同的时间内相邻的距离间隔相等，即做匀速直线运动，因此处于平衡状态，受到平衡力，故D符合题意。
故选D。
2．【答案】A
【知识点】二力平衡的条件及其应用
【解析】【分析】对物体进行受力分析，根据二力平衡的知识分析。
【解答】质量为m的物体受到的重力为：G=mg；当它受到大小为mg的拉力F作用后，两个力大小相等，方向相反，作用在同一物体和同一直线上，即二者相互平衡，那么物体肯定处于平衡状态，即静止在水平地面上，故A正确，而B、C、D错误。
故选A。
3．【答案】B
【知识点】平衡状态的判断
【解析】【分析】当物体处于静止状态或匀速直线运动状态时，它受力平衡，处于平衡状态。
【解答】A.运动轨迹是曲线，故A不合题意；
B.运动轨迹是直线，且在相同的时间内通过相同的距离，即速度相同，因此它做的是匀速直线运动，故B符合题意；
C.运动轨迹是直线，但是相同的时间内通过的距离越来越小，即做减速运动，故C不合题意；
D.运动轨迹是直线，但是相同的时间通过的距离越来越大，即做加速运动，故D不合题意。
故选B。
4．【答案】B
【知识点】二力平衡的条件及其应用
【解析】【分析】在物理学中，用一根带箭头的线段表示力的大小、方向和作用点，这就是力的示意图，据此分析即可。
【解答】扫帚在地面上保持静止状态，它受到竖直向上的支持力和竖直向下的重力，二者相互平衡。
A.根据示意图可知，扫帚受到的重力为5N，故A错误；
B.重力和支持力都作用在扫帚的重心上，即为O点，故B正确；
C.重力的方向竖直向下，故C错误；
D.扫帚受到地面施加的向上的支持力，故D错误。
故选B。
5．【答案】A
【知识点】二力平衡的条件及其应用；力与运动的关系
【解析】【分析】平衡力的条件：作用在同一个物体上的两个力如果大小相等、方向相反、作用线在同一条直线上这两个力相互平衡。
【解答】A、图中玻璃板受到向下的重力，玻璃板与米接触只可能是米对玻璃杯产生了向上的力使玻璃杯静止的，A正确；
B、竹 筷对米向上的摩擦力 ，是米受到的力与玻璃杯无关，B错误；
C、 手对竹筷向上的提力 ，是竹筷受到的力与玻璃杯无关，C错误；
D、 米对竹筷产生的压力 ，是竹筷受到的力与玻璃杯无关，D错误。
故选A
6．【答案】D
【知识点】二力平衡的条件及其应用
【解析】【分析】根据平衡力的知识分析判断。
【解答】如果木箱保持静止状态，且F2较大，这时两个力的合力方向是向右的，即它有向右运动的趋势，于是地面会对木箱产生水平向左的静摩擦力，此时F1+f=F2，故A错误；
若木箱向右做匀速直线运动，那么它肯定受到向左的摩擦力，此时F2=F1+f，即F1故选D。
7．【答案】B
【知识点】二力平衡的条件及其应用
【解析】【分析】根据二力平衡的知识分析判断。
【解答】遥控车能牢牢地吸在竖直的墙面上而不会掉落，此时它在竖直墙面上保持静止状态，即竖直向下的重力和竖直向上的摩擦力相互平衡，故B正确，而A、C、D错误。
故选B。
8．【答案】D
【知识点】平衡状态的判断
【解析】【分析】（1）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；
（2）如果物体保持静止状态或匀速直线运动状态，那么它处于平衡状态，受到平衡力。
【解答】A.小球运动到最低处A时，由于它的运动轨迹是曲线，且此时它处于加速运动的结束，减速运动的开始，所以它没有处于平衡状态，肯定不受平衡力，故A错误；
B.小球运动到最高处B时，它对细绳拉力与它受到重力不在同一直线上，且没有作用在同一物体上，肯定不是平衡力，故B错误；
C.小球运动到最高处C时，细绳对它拉力与它受到重力不在同一直线上，肯定不是平衡力，故C错误；
D.小球摆动过程中肯定不是匀速直线运动，不处于平衡状态，因此肯定不受到平衡力，故D正确。
故选D。
9．【答案】A
【知识点】二力平衡的条件及其应用
【解析】【分析】根据牛顿运动定律可知，当物体不受外力作用（合力为零）时，处于静止状态或匀速直线运动状态，据此分析判断。
【解答】物体作匀速直线运动，那么在水平方向上它受到的合力为零。因为地面光滑，所以物体不受水平向后的摩擦力，那么在水平方向上它肯定不受拉力。该物体在竖直方向上保持静止状态，因此受到平衡力，由于它的重力竖直向下，那么它受到的拉力肯定竖直向上，故A正确，而B、C、D错误。
故选A。
10．【答案】C
【知识点】二力平衡的条件及其应用
【解析】【分析】根据二力平衡的知识分析两个测力计示数大小即可。
【解答】弹簧测力计显示的是它的挂钩上受到拉力的大小。
左图：测力计A处于静止状态，它受到平衡力，测力计A挂钩上受到的拉力就是由于物体的重力产生，因此它的示数为5N；
右图：测力计B处于静止状态，它受到平衡力，它的挂钩上的拉力还是由于物体重力产生，所以它的示数还是5N。
故C正确，而A、B、D错误。
故选C。
11．【答案】C
【知识点】二力平衡的条件及其应用
【解析】【分析】当物体做匀速直线运动时，它受到的是平衡力，根据二力平衡条件分析摩擦力的大小和方向。
【解答】猴子双手握住竖直竹杆匀速上爬时，它处于平衡状态，即重力和摩擦力是平衡力，那么F=G=mg；重力的方向竖直向下，而摩擦力的方向与其相反，也就是竖直向上，故C正确，而A、B、D错误。
故选C。
12．【答案】C
【知识点】平衡力的辨别
【解析】【分析】平衡力的四个条件：大小相等、方向相反、作用在同一物体和同一直线上，据此选择。
【解答】A.书对桌面的压力和书受到的重力，二者方向相同，不是平衡力，故A错误；
B.桌面对书的支持力和桌面受到的重力，二者作用在两个物体上，不是平衡力，故B错误；
C.桌面对书的支持力和书受到的重力，二者大小相等、方向相反、作用在同一物体和同一直线上，是平衡力，故C正确；
D.书对桌面的压力和桌面对书的支持力，二者作用在两个物体上，不是平衡力，故D错误。
故选C。
13．【答案】B
【知识点】平衡力的辨别
【解析】【分析】（1）重力的施力物体是地球，受力物体是物体自己，别人的重力肯定不能作用在自己身上；
（2）可从A、C和地球三个施力物体的角度分析B的受力情况；
（3）平衡力的四个条件：大小相等，方向相反，作用在同一直线上和同一物体上。
【解答】A.A石块的重力作用在A上，肯定不能作用在B上，故A错误；
B.B保持静止状态，它受到A向下的压力，B向上的支持力和自身的重力，故B正确；
C.C对B的支持力等于A和B的重力之和，A对B的压力等于B的重力，二者大小不同，因此它们不是平衡力，故C错误；
D.地面对C的支持力等于A、B、C的重力之和，C石块的重力比这个支持力小，因此它们不是平衡力，故D错误。
故选B。
14．【答案】C
【知识点】惯性；平衡状态的判断；平衡力的辨别
【解析】【分析】（1）惯性的大小只与物体的质量大小有关；
（2）平衡力的四个条件：大小相等，方向相反，作用在同一物体和同一直线上；
（3）当物体保持静止状态或匀速直线运动状态时，受到平衡力；
（4）由于惯性，物体都有保持运动状态不变的性质。
【解答】A.自行车加速前进时，它的质量不变，惯性不变，故A错误；
B.自行车对地面的压力作用在地面上，地面对自行车的支持力作用在自行车上，二者没有作用在同一物体上，因此不是一对平衡力，故B错误；
C.停止蹬车，车的速度会减小，它的运动状态发生改变，处于非平衡状态，即此过程中车受到非平衡力的作用，故C正确；
D.如果自行车在行驶中所受到的力全部消失，那么车不会停下来，而是保持匀速直线运动状态，故D错误。
故选C。
15．【答案】D
【知识点】力的作用效果；力的作用是相互的；平衡力的辨别
【解析】【分析】（1）力的作用效果：改变物体的形状和改变物体的运动状态；
（2）平衡力的四个条件：大小相等，方向相反，作用在同一直线上和同一物体上；
（3）相互作用力的条件：大小相等，方向相反，作用在同一直线上和接触的两个物体上。
【解答】A.运动员能被弹起说明力可以改变物体的运动状态，故A正确不合题意；
B.跳板被压弯说明力可以改变物体的形状，故B正确不合题意；
C.运动员对跳板的压力和跳板对运动员的支持力大小相等，方向相反，作用在同一直线上和两个物体上，是一对相互作用力，故C正确不合题意；
D.运动员受到的重力和跳板对运动员的支持力二者大小不同，不是平衡力，故D错误符合题意。
故选D。
16．【答案】A
【知识点】二力平衡的条件及其应用
【解析】【分析】当物体保持静止状态或匀速直线运动状态时，它受到平衡力，据此解答。
【解答】物体B保持静止状态，那么它受到的弹簧测力计的拉力和A施加的摩擦力是平衡力；因为弹簧测力计的示数是4N且方向向左，所以B受到的摩擦力也是4N且方向向右，故A正确。
故选A。
17．【答案】（1）=
（2）非平衡力
【知识点】牛顿第一定律；平衡状态的判断
【解析】【分析】（1）根据牛顿第一定律分析；
（2）平衡状态包括两种：①静止状态；②匀速直线运动状态。
【解答】（1）根据牛顿第一定律可知，当细绳断裂后，小球在水平面上不再受任何力的作用，此时它会保持原来的运动状态，即保持细绳断裂时它所在位置的速度和方向，做匀速直线运动，因此v’=v；
（2）当小球匀速转动时，它的运动轨迹是曲线，因此做的不是匀速直线运动，即没有处于平衡状态，受到的是非平衡力。
18．【答案】1.5；不变
【知识点】二力平衡的条件及其应用；重力的大小
【解析】【分析】（1）当物体处于平衡状态时，它受到平衡力，根据二力平衡的知识计算出绳子对老老鼠的摩擦力；
（2）根据G=mg可知，g一般保持不变，那么重力的大小只与质量大小有关。
【解答】（1）当老鼠在屏幕中间保持静止状态时，它受到的摩擦力和重力相互平衡，即摩擦力f=G=1.5N；
（2）由于老鼠的质量不变，所以此过程中老鼠的重力不变。
19．【答案】10；6
【知识点】二力平衡的条件及其应用
【解析】【分析】当两个物体都做匀速直线运动时，它们受到的都是平衡力；首先以A为受力对象，利用二力平衡条件计算出A、B之间摩擦力的大小，然后再将AB看做一个整体进行受力分析，计算B与地面之间摩擦力的大小。
【解答】因为A做匀速直线运动，所以A受到的拉力F1与B施加的摩擦力fAB相互平衡，即fAB=F1=10N；
将AB看做一个整体，它们一起做匀速直线运动，那么它们受到平衡力，即：F1=F2+f地面，那么地面对B的摩擦力f地面=F1-F2=10N-4N=6N。
20．【答案】3；变大
【知识点】二力平衡的条件及其应用
【解析】【分析】手握瓶子在竖直方向保持静止状态，瓶子受到重力和摩擦力，根据二力平衡判断摩擦力的大小。
【解答】当瓶子在竖直方向保持静止状态时，它受到竖直向下的重力和竖直向上的摩擦力，二者相互平衡，即f=G=3N；若向瓶子中继续加水而瓶子仍处于静止状态，根据f=G可知，由于瓶子和水的总重力增大，则瓶子所受摩擦力将变大。
21．【答案】9；9.5
【知识点】二力平衡的条件及其应用
【解析】【分析】（1）将甲和乙之间的挂钩看做受力对象进行分析，根据二力平衡计算甲测力计的示数；
（2）将甲和乙之间的挂钩看做受力对象进行分析，它受到向上的拉力F甲、向下的拉力F乙和测力计乙向下的重力G乙，根据平衡条件计算出甲测力计的示数。
【解答】（1）将甲和乙之间的挂钩看做受力对象，它受到甲测力计向左的拉力和乙测力计向右的拉力；因为它处于静止状态，所以它们大小相等，即甲的示数为9N；
（2）将甲和乙之间的挂钩看做受力对象进行分析，它受到向上的拉力F甲、向下的拉力F乙和测力计乙向下的重力G乙，即F甲=F乙+G乙=9N+0.5N=9.5N。
22．【答案】（1）静止
（2）平衡；200
（3）200
【知识点】二力平衡的条件及其应用
【解析】【分析】（1）从丙图判断，如果木箱的速度为0，说明它是静止的；速度不为0，说明它是运动的；
（2）根据乙图确定第4s时木箱受到的推力F，根据丙图判断第4s木箱的运动状态，最后根据二力平衡条件计算滑动摩擦力的大小；
（3）滑动摩擦力的大小与压力和接触面的粗糙程度有关，据此判断摩擦力大小是否发生变化。
【解答】（1）根据丙图可知，0~1s内木箱的速度为0，说明木箱处于静止状态；
（2）根据丙图可知，第3s~5s的时间内，木箱的速度保持不变，即做匀速直线运动，那么它处于平衡状态，此时木箱受到的摩擦力等于推力F；根据乙图可知，第4s时木箱受到的推力F=200N，那么滑动摩擦力也是200N；
（3）1~3s内，由于木箱对地面的压力和接触面粗糙程度不变，因此滑动摩擦力不变，还是200N。
23．【答案】（1）能
（2）将卡片旋转一个角度，松手后观察是否平衡
（3）2
（4）将木块换成小车
【知识点】二力平衡的条件及其应用
【解析】【分析】（1）定滑轮可以改变力的方向，不能改变力的大小，因此两个滑轮没有在同一高度时，也不会影响实验效果；
（2）只要将纸片旋转一个角度，这时两根绳子不在同一直线上，观察松手后纸片的状态即可；
（3）根据二力平衡的条件计算；
（4）木块与桌面直接的摩擦力较大，因此当它平衡时，是三个力的平衡，而不是两个力的平衡。如果将它换成小车，那么与桌面之间的摩擦力就会很小，可以忽略。
【解答】（1）假如小明在左右支架上装配两个滑轮时没有安装成相同高度，我认为能用小明的装置进行实验。
（2）为了探究二力平衡是否要作用于同一直线，小明接下来的操作是将卡片旋转一个角度，松手后观察是否平衡。
（3）设钩码的重力为G，当木块向右做匀速直线运动时，它受到向左的拉力G，向左的摩擦力f和向右的拉力2G，即G+f=2G，解得：f=G。当它向左做匀速直线运动时，受到向左的拉力nG，向右的摩擦力G和拉力2G，即nG=G+2G，解得：n=3；
（4）我对小强的实验装置提出改进建议：将木块换成小车。
24．【答案】（1）解：气式背包向下快速喷气时，背包对喷出的气体施加了一个向下的力，由于物体之间力的作用是相互的，气体对背包（和人）产生了向上的推力，且力能改变物体的运动状态，所以会使背包和人腾空而起。
（2）解：由于“喷气式背包和人”要保持匀速直线飞行，又因为不计空气阻力，则“喷气式背包和人”所受的重力和推力是一对平衡力。根据二力平衡的条件，则“它”所受推力方向与重力相反（即竖直向上）。又根据物体之间力的作用是相互的，则背包喷出气体的方向应该是竖直向下。
【知识点】力的作用是相互的；二力平衡的条件及其应用
【解析】【分析】（1）根据物体间力的作用是相互的原理进行解释；
（2）当物体做匀速直线运动时，它处于平衡状态，根据二力平衡的知识判断推力方向和重力方向的关系，进而确定背包的喷气方向。
【解答】（1）气式背包向下快速喷气时，背包对喷出的气体施加了一个向下的力，由于物体之间力的作用是相互的，气体对背包（和人）产生了向上的推力，且力能改变物体的运动状态，所以会使背包和人腾空而起。
（2）由于“喷气式背包和人”要保持匀速直线飞行，又因为不计空气阻力，则“喷气式背包和人”所受的重力和推力是一对平衡力。根据二力平衡的条件，则“它”所受推力方向与重力相反（即竖直向上）。又根据物体之间力的作用是相互的，则背包喷出气体的方向应该是竖直向下。
25．【答案】（1）解：
（2）解：
【知识点】速度公式及其应用；二力平衡的条件及其应用
【解析】【分析】（1）由 s-t 图象可知汽车行驶的总路程为s=1500km，时间t=16h，根据v=s/t求出平均速度；（2）因为汽车沿水平路面做匀速直线运动 ，所以发动机的牵引力和受到的阻力是一对平衡力，根据二力平衡条件可知F=f=0.05G=0.05mg。
1 / 1浙教版科学2020年七升八暑假衔接训练：第12讲 二力平衡的条件及其应用
一、单选题
1．（2020七下·乐清期末）下列各图是利用每秒闪光30次的照像装置分别拍摄所得的小球四种运动情形，图中箭头表示运动的方向。其中小球受到平衡力作用的是（ ）
A． B．
C． D．
【答案】D
【知识点】平衡状态的判断
【解析】【分析】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】A.时间相同时，相邻的距离间隔越来越大，可见小球在做加速运动，古A不合题意；
B.时间相同时，相邻距离的间隔越来越小，可见小球在做减速运动，故B不合题意；
C.时间相同，相邻距离间隔相同，那么小球在做匀速运动，由于它的运动轨迹是曲线，因此没有处于平衡状态，不受平衡力，故C不合题意；
D.运动轨迹为直线，且在相同的时间内相邻的距离间隔相等，即做匀速直线运动，因此处于平衡状态，受到平衡力，故D符合题意。
故选D。
2．（2020七下·下城期末）如图所示，质量为m的物体静置于水平地面上，受到大小为mg的拉力F的作用后，该物体的运动状态是（ ）
A．静止在水平地面上
B．向上作变速运动
C．在水平地面上向左匀速直线运动
D．在水平地面上向右匀速直线运动
【答案】A
【知识点】二力平衡的条件及其应用
【解析】【分析】对物体进行受力分析，根据二力平衡的知识分析。
【解答】质量为m的物体受到的重力为：G=mg；当它受到大小为mg的拉力F作用后，两个力大小相等，方向相反，作用在同一物体和同一直线上，即二者相互平衡，那么物体肯定处于平衡状态，即静止在水平地面上，故A正确，而B、C、D错误。
故选A。
3．（2020七下·下城期末）频闪摄影是研究物体运动时常用的一种实验方法，下列各图分别是用照相机拍摄（每0.1s拍摄一次）的小球在不同的运动状态下的频闪照片，其中小球受平衡力作用的是（ ）
A． B．
C． D．
【答案】B
【知识点】平衡状态的判断
【解析】【分析】当物体处于静止状态或匀速直线运动状态时，它受力平衡，处于平衡状态。
【解答】A.运动轨迹是曲线，故A不合题意；
B.运动轨迹是直线，且在相同的时间内通过相同的距离，即速度相同，因此它做的是匀速直线运动，故B符合题意；
C.运动轨迹是直线，但是相同的时间内通过的距离越来越小，即做减速运动，故C不合题意；
D.运动轨迹是直线，但是相同的时间通过的距离越来越大，即做加速运动，故D不合题意。
故选B。
4．（2020七下·下城期末）今年春节期间，社交平台纷纷发起“立扫帚”的挑战赛。如图所示是一把扫帚静止立在地面上的受力示意图，则扫帚（ ）
A．所受重力大小为10N B．所受重力的作用点为O点
C．所受重力的方向为竖直向上 D．没有受到地面对它的支持力
【答案】B
【知识点】二力平衡的条件及其应用
【解析】【分析】在物理学中，用一根带箭头的线段表示力的大小、方向和作用点，这就是力的示意图，据此分析即可。
【解答】扫帚在地面上保持静止状态，它受到竖直向上的支持力和竖直向下的重力，二者相互平衡。
A.根据示意图可知，扫帚受到的重力为5N，故A错误；
B.重力和支持力都作用在扫帚的重心上，即为O点，故B正确；
C.重力的方向竖直向下，故C错误；
D.扫帚受到地面施加的向上的支持力，故D错误。
故选B。
5．（2020·温州模拟）如图“竹筷提米”实验中玻璃杯和米被提起后，与玻璃杯自身受到的重力相平衡的力是（ ）
A．米对玻璃杯向上的摩擦力 B．竹筷对米向上的摩擦力
C．手对竹筷向上的提力 D．米对竹筷产生的压力
【答案】A
【知识点】二力平衡的条件及其应用；力与运动的关系
【解析】【分析】平衡力的条件：作用在同一个物体上的两个力如果大小相等、方向相反、作用线在同一条直线上这两个力相互平衡。
【解答】A、图中玻璃板受到向下的重力，玻璃板与米接触只可能是米对玻璃杯产生了向上的力使玻璃杯静止的，A正确；
B、竹 筷对米向上的摩擦力 ，是米受到的力与玻璃杯无关，B错误；
C、 手对竹筷向上的提力 ，是竹筷受到的力与玻璃杯无关，C错误；
D、 米对竹筷产生的压力 ，是竹筷受到的力与玻璃杯无关，D错误。
故选A
6．（2020七下·台州月考）如图所示，放在粗糙水平面上的木箱，受到两个水平拉力F1、F2作用，F1的方向向左F2的方向向右，下列分析正确的是（ ）
A．若木箱保持静止状态，则F1一定等于F2
B．若木箱向右做匀速直线运动，则F1一定大于F2
C．若木箱向右做匀速直线运动，则F1一定等于F2
D．若木箱向右做匀速直线运动，则F1一定小于F2
【答案】D
【知识点】二力平衡的条件及其应用
【解析】【分析】根据平衡力的知识分析判断。
【解答】如果木箱保持静止状态，且F2较大，这时两个力的合力方向是向右的，即它有向右运动的趋势，于是地面会对木箱产生水平向左的静摩擦力，此时F1+f=F2，故A错误；
若木箱向右做匀速直线运动，那么它肯定受到向左的摩擦力，此时F2=F1+f，即F1故选D。
7．（2020七下·台州月考）如图为静止在竖直墙面上的“爬墙遥控车”，质量为0.03千克，“腹部”有吸盘。当“爬墙遥控车”的真空泵将吸盘内的空气向外抽出时，遥控车能牢牢地吸在竖直的墙面上而不会掉落，这是因为遥控车（ ）
A．质量小，重力可以忽略不计 B．受到墙面对它向上的摩擦力
C．受到大气对它的压力 D．受到空气对它的支持力
【答案】B
【知识点】二力平衡的条件及其应用
【解析】【分析】根据二力平衡的知识分析判断。
【解答】遥控车能牢牢地吸在竖直的墙面上而不会掉落，此时它在竖直墙面上保持静止状态，即竖直向下的重力和竖直向上的摩擦力相互平衡，故B正确，而A、C、D错误。
故选B。
8．（2020七下·温州月考）如图所示，在一根结实的细绳的一端栓一个小球，绳子的另一端固定在悬挂点O上，做成一个单摆。拉动小球到B处，放手后使它摆动起来，则小球在摆动过程中，下列说法正确的是（ ）
A．小球运动到最低处A时，小球受到的重力和绳子对小球的拉力是一对平衡力
B．小球运动到最高处B时，它对细绳拉力与它受到重力平衡
C．小球运动到最高处C时，细绳对它拉力与它受到重力平衡
D．小球摆动过程中不可能受到平衡力
【答案】D
【知识点】平衡状态的判断
【解析】【分析】（1）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；
（2）如果物体保持静止状态或匀速直线运动状态，那么它处于平衡状态，受到平衡力。
【解答】A.小球运动到最低处A时，由于它的运动轨迹是曲线，且此时它处于加速运动的结束，减速运动的开始，所以它没有处于平衡状态，肯定不受平衡力，故A错误；
B.小球运动到最高处B时，它对细绳拉力与它受到重力不在同一直线上，且没有作用在同一物体上，肯定不是平衡力，故B错误；
C.小球运动到最高处C时，细绳对它拉力与它受到重力不在同一直线上，肯定不是平衡力，故C错误；
D.小球摆动过程中肯定不是匀速直线运动，不处于平衡状态，因此肯定不受到平衡力，故D正确。
故选D。
9．（2020七下·温州月考）如图所示，在光滑水平地面上，一物体作匀速直线运动，同时受拉力F的作用，则这个拉力可能的方向是（ ）
A． B．
C． D．
【答案】A
【知识点】二力平衡的条件及其应用
【解析】【分析】根据牛顿运动定律可知，当物体不受外力作用（合力为零）时，处于静止状态或匀速直线运动状态，据此分析判断。
【解答】物体作匀速直线运动，那么在水平方向上它受到的合力为零。因为地面光滑，所以物体不受水平向后的摩擦力，那么在水平方向上它肯定不受拉力。该物体在竖直方向上保持静止状态，因此受到平衡力，由于它的重力竖直向下，那么它受到的拉力肯定竖直向上，故A正确，而B、C、D错误。
故选A。
10．（2020七下·诸暨期中）如图所示，弹簧测力计和细线的重力及一切摩擦均不计，物重G=5N，则弹簧测力计A和B的示数分别为（ ）
A．5N，0N B．0N，5N C．5N，5N D．5N，10N
【答案】C
【知识点】二力平衡的条件及其应用
【解析】【分析】根据二力平衡的知识分析两个测力计示数大小即可。
【解答】弹簧测力计显示的是它的挂钩上受到拉力的大小。
左图：测力计A处于静止状态，它受到平衡力，测力计A挂钩上受到的拉力就是由于物体的重力产生，因此它的示数为5N；
右图：测力计B处于静止状态，它受到平衡力，它的挂钩上的拉力还是由于物体重力产生，所以它的示数还是5N。
故C正确，而A、B、D错误。
故选C。
11．（2019七下·永康期末）如图是一只猴子在竹杆上玩耍的情景，猴子双手握住竖直竹杆匀速上爬时，它所受的摩擦力为F，下列说法正确的是（ ）
A．摩擦力F向下，F=mg B．摩擦力F向上，FC．摩擦力F向上，F=mg D．摩擦力F向下，F>mg
【答案】C
【知识点】二力平衡的条件及其应用
【解析】【分析】当物体做匀速直线运动时，它受到的是平衡力，根据二力平衡条件分析摩擦力的大小和方向。
【解答】猴子双手握住竖直竹杆匀速上爬时，它处于平衡状态，即重力和摩擦力是平衡力，那么F=G=mg；重力的方向竖直向下，而摩擦力的方向与其相反，也就是竖直向上，故C正确，而A、B、D错误。
故选C。
12．（2019七下·天台期末）将一本书静止放在水平桌面上，下列各对力中属于一对平衡力的是（ ）
A．书对桌面的压力和书受到的重力
B．桌面对书的支持力和桌面受到的重力
C．桌面对书的支持力和书受到的重力
D．书对桌面的压力和桌面对书的支持力
【答案】C
【知识点】平衡力的辨别
【解析】【分析】平衡力的四个条件：大小相等、方向相反、作用在同一物体和同一直线上，据此选择。
【解答】A.书对桌面的压力和书受到的重力，二者方向相同，不是平衡力，故A错误；
B.桌面对书的支持力和桌面受到的重力，二者作用在两个物体上，不是平衡力，故B错误；
C.桌面对书的支持力和书受到的重力，二者大小相等、方向相反、作用在同一物体和同一直线上，是平衡力，故C正确；
D.书对桌面的压力和桌面对书的支持力，二者作用在两个物体上，不是平衡力，故D错误。
故选C。
13．（2019七下·丽水月考）如图所示，叠放在一起的 A，B，C 三个石块处于静止状态，下列说法正确的是（ ）
A．B 石块受到 A 石块的重力和压力的作用
B．B 石块受到三个力的作用
C．C 石块对 B 石块的支持力和 A 石块对 B 石块的压力是一对平衡力
D．地面对 C 石块的支持力和 C 石块所受重力是一对平衡力
【答案】B
【知识点】平衡力的辨别
【解析】【分析】（1）重力的施力物体是地球，受力物体是物体自己，别人的重力肯定不能作用在自己身上；
（2）可从A、C和地球三个施力物体的角度分析B的受力情况；
（3）平衡力的四个条件：大小相等，方向相反，作用在同一直线上和同一物体上。
【解答】A.A石块的重力作用在A上，肯定不能作用在B上，故A错误；
B.B保持静止状态，它受到A向下的压力，B向上的支持力和自身的重力，故B正确；
C.C对B的支持力等于A和B的重力之和，A对B的压力等于B的重力，二者大小不同，因此它们不是平衡力，故C错误；
D.地面对C的支持力等于A、B、C的重力之和，C石块的重力比这个支持力小，因此它们不是平衡力，故D错误。
故选B。
14．（2019七下·衢州月考）小明同学骑着自行车在水平路面上行驶，下列分析正确的是（ ）
A．自行车加速前进时，它的惯性变大
B．自行车对地面的压力与地面对自行车的支持力是一对平衡力
C．停止蹬车，车的速度会减小，此过程中车受到非平衡力的作用
D．如果自行车在行驶中所受到的力全部消失，那么车会慢慢停下来
【答案】C
【知识点】惯性；平衡状态的判断；平衡力的辨别
【解析】【分析】（1）惯性的大小只与物体的质量大小有关；
（2）平衡力的四个条件：大小相等，方向相反，作用在同一物体和同一直线上；
（3）当物体保持静止状态或匀速直线运动状态时，受到平衡力；
（4）由于惯性，物体都有保持运动状态不变的性质。
【解答】A.自行车加速前进时，它的质量不变，惯性不变，故A错误；
B.自行车对地面的压力作用在地面上，地面对自行车的支持力作用在自行车上，二者没有作用在同一物体上，因此不是一对平衡力，故B错误；
C.停止蹬车，车的速度会减小，它的运动状态发生改变，处于非平衡状态，即此过程中车受到非平衡力的作用，故C正确；
D.如果自行车在行驶中所受到的力全部消失，那么车不会停下来，而是保持匀速直线运动状态，故D错误。
故选C。
15．（2019七下·上虞期中）如图所示，运动员利用跳板起跳过程中涉及到的科学知识，下列说法不正确的是（ ）
A．运动员能被弹起说明力可以改变物体的运动状态
B．跳板被压弯说明力可以改变物体的形状
C．运动员对跳板的压力和跳板对运动员的支持力始终是一对相互作用力
D．运动员受到的重力和跳板对运动员的支持力是一对平衡力
【答案】D
【知识点】力的作用效果；力的作用是相互的；平衡力的辨别
【解析】【分析】（1）力的作用效果：改变物体的形状和改变物体的运动状态；
（2）平衡力的四个条件：大小相等，方向相反，作用在同一直线上和同一物体上；
（3）相互作用力的条件：大小相等，方向相反，作用在同一直线上和接触的两个物体上。
【解答】A.运动员能被弹起说明力可以改变物体的运动状态，故A正确不合题意；
B.跳板被压弯说明力可以改变物体的形状，故B正确不合题意；
C.运动员对跳板的压力和跳板对运动员的支持力大小相等，方向相反，作用在同一直线上和两个物体上，是一对相互作用力，故C正确不合题意；
D.运动员受到的重力和跳板对运动员的支持力二者大小不同，不是平衡力，故D错误符合题意。
故选D。
16．（2019七下·丽水月考）如图所示，用 F=6N 水平向右的拉力匀速拉动物块 A 时，物块 B 静止不动，此时弹簧测力计的示数为 4N，则物块 B 所受摩擦力的大小及方向为（ ）
A．4N，水平向右 B．4N，水平向左
C．6N，水平向左 D．6N，水平向右
【答案】A
【知识点】二力平衡的条件及其应用
【解析】【分析】当物体保持静止状态或匀速直线运动状态时，它受到平衡力，据此解答。
【解答】物体B保持静止状态，那么它受到的弹簧测力计的拉力和A施加的摩擦力是平衡力；因为弹簧测力计的示数是4N且方向向左，所以B受到的摩擦力也是4N且方向向右，故A正确。
故选A。
二、填空题
17．（2020七下·吴兴期末）被细绳栓着的小球在足够大的水平冰面上绕O点做匀速圆周运动，速度为v，运动轨迹如图所示。某时刻细绳断了，一段时间后小球出现在P点，速度为v’。（不计任何阻力）
（1）v’ v（选填“>”、“=”或“<”）
（2）当小球匀速转动时，受到 （选填“平衡力”或“非平衡力”）。
【答案】（1）=
（2）非平衡力
【知识点】牛顿第一定律；平衡状态的判断
【解析】【分析】（1）根据牛顿第一定律分析；
（2）平衡状态包括两种：①静止状态；②匀速直线运动状态。
【解答】（1）根据牛顿第一定律可知，当细绳断裂后，小球在水平面上不再受任何力的作用，此时它会保持原来的运动状态，即保持细绳断裂时它所在位置的速度和方向，做匀速直线运动，因此v’=v；
（2）当小球匀速转动时，它的运动轨迹是曲线，因此做的不是匀速直线运动，即没有处于平衡状态，受到的是非平衡力。
18．（2020七下·温州月考）在《猫与老鼠》卡通片中，有一只1.5N的老鼠为了不致于随绳子一起自由掉落，拼命向上爬绳，结果它始终处于屏幕中央，若绳重8.5N，绳对老鼠的摩擦力为 N，此过程中老鼠的重力 (填“增大”、“减小”或“不变”)。
【答案】1.5；不变
【知识点】二力平衡的条件及其应用；重力的大小
【解析】【分析】（1）当物体处于平衡状态时，它受到平衡力，根据二力平衡的知识计算出绳子对老老鼠的摩擦力；
（2）根据G=mg可知，g一般保持不变，那么重力的大小只与质量大小有关。
【解答】（1）当老鼠在屏幕中间保持静止状态时，它受到的摩擦力和重力相互平衡，即摩擦力f=G=1.5N；
（2）由于老鼠的质量不变，所以此过程中老鼠的重力不变。
19．（2019七下·天台期末）如图所示，水平面上叠放着A、B两个物体，在水平方向力F1和F2的作用下，以相同的速度v一起向右做匀速直线运动，已知F1=10牛，F2=4牛，则A与B之间、B与水平地面之间的摩擦力分别为 牛和 牛。
【答案】10；6
【知识点】二力平衡的条件及其应用
【解析】【分析】当两个物体都做匀速直线运动时，它们受到的都是平衡力；首先以A为受力对象，利用二力平衡条件计算出A、B之间摩擦力的大小，然后再将AB看做一个整体进行受力分析，计算B与地面之间摩擦力的大小。
【解答】因为A做匀速直线运动，所以A受到的拉力F1与B施加的摩擦力fAB相互平衡，即fAB=F1=10N；
将AB看做一个整体，它们一起做匀速直线运动，那么它们受到平衡力，即：F1=F2+f地面，那么地面对B的摩擦力f地面=F1-F2=10N-4N=6N。
20．（2019七下·南浔期末）一只装有少量水的瓶子，水和瓶子总重3N，手用20N的力握着瓶子处于竖直静止状态，此时瓶子受到人对它的摩擦力是 N；若向瓶子中继续加水而瓶子仍处于静止状态，则瓶子所受摩擦力将 （填“变大”、“变小”或“不变”）。
【答案】3；变大
【知识点】二力平衡的条件及其应用
【解析】【分析】手握瓶子在竖直方向保持静止状态，瓶子受到重力和摩擦力，根据二力平衡判断摩擦力的大小。
【解答】当瓶子在竖直方向保持静止状态时，它受到竖直向下的重力和竖直向上的摩擦力，二者相互平衡，即f=G=3N；若向瓶子中继续加水而瓶子仍处于静止状态，根据f=G可知，由于瓶子和水的总重力增大，则瓶子所受摩擦力将变大。
21．（2019七下·台州期末）如图a 所示，甲、乙弹簧测力计自重均为 0.5N，甲弹簧测力计固定在竖直墙壁上，小科用水平向右为9N 的力拉动乙弹簧测力计，此时甲弹簧测力计的示数为 N；小科又将甲弹簧测力计固定在铁架台的铁夹上，如图b 所示，仍用 9N 的力竖直向下拉动乙弹簧测力计，则此时甲弹簧测力计的示数为 N。(一切摩擦不计)
【答案】9；9.5
【知识点】二力平衡的条件及其应用
【解析】【分析】（1）将甲和乙之间的挂钩看做受力对象进行分析，根据二力平衡计算甲测力计的示数；
（2）将甲和乙之间的挂钩看做受力对象进行分析，它受到向上的拉力F甲、向下的拉力F乙和测力计乙向下的重力G乙，根据平衡条件计算出甲测力计的示数。
【解答】（1）将甲和乙之间的挂钩看做受力对象，它受到甲测力计向左的拉力和乙测力计向右的拉力；因为它处于静止状态，所以它们大小相等，即甲的示数为9N；
（2）将甲和乙之间的挂钩看做受力对象进行分析，它受到向上的拉力F甲、向下的拉力F乙和测力计乙向下的重力G乙，即F甲=F乙+G乙=9N+0.5N=9.5N。
22．（2019七下·余杭期末）小欢用水平推力F推位于水平地面上的木箱，如图甲所示；此过程中，推力F随时间t的变化情况，如图乙所示；木箱运动速度v的大小随时间t的变化情况，如图丙所示。
（1）0-1秒内木箱处于 (选填“运动”或“静止”)状态。
（2）第4秒时，木箱处于 (选填“平衡”或“非平衡”)状态，此时木箱受到的滑动摩擦力为 N。
（3）1-3秒内，木箱受到的滑动摩擦力为 N。
【答案】（1）静止
（2）平衡；200
（3）200
【知识点】二力平衡的条件及其应用
【解析】【分析】（1）从丙图判断，如果木箱的速度为0，说明它是静止的；速度不为0，说明它是运动的；
（2）根据乙图确定第4s时木箱受到的推力F，根据丙图判断第4s木箱的运动状态，最后根据二力平衡条件计算滑动摩擦力的大小；
（3）滑动摩擦力的大小与压力和接触面的粗糙程度有关，据此判断摩擦力大小是否发生变化。
【解答】（1）根据丙图可知，0~1s内木箱的速度为0，说明木箱处于静止状态；
（2）根据丙图可知，第3s~5s的时间内，木箱的速度保持不变，即做匀速直线运动，那么它处于平衡状态，此时木箱受到的摩擦力等于推力F；根据乙图可知，第4s时木箱受到的推力F=200N，那么滑动摩擦力也是200N；
（3）1~3s内，由于木箱对地面的压力和接触面粗糙程度不变，因此滑动摩擦力不变，还是200N。
三、实验探究题
23．（2020七下·台州月考）如图甲所示是小明同学探究二力平衡条件时的实验情景。
（1）假如小明在左右支架上装配两个滑轮时没有安装成相同高度，你认为能否用小明的装置进行实验 (选填“能”或“不能”)。
（2）为了探究二力平衡是否要作用于同一直线，小明接下来的操作是 。
（3）为探究同一问题，小强设计了乙图的实验方案。实验中，当他在左边挂1个钩码，右边挂2个钩码时，木块可向右做匀速直线运动。如果原有钩码都不变，使木块最终可向左做匀速直线运动的方案是：在左边再加 个钩码。
（4）请你对小强的实验装置提出改进建议 。
【答案】（1）能
（2）将卡片旋转一个角度，松手后观察是否平衡
（3）2
（4）将木块换成小车
【知识点】二力平衡的条件及其应用
【解析】【分析】（1）定滑轮可以改变力的方向，不能改变力的大小，因此两个滑轮没有在同一高度时，也不会影响实验效果；
（2）只要将纸片旋转一个角度，这时两根绳子不在同一直线上，观察松手后纸片的状态即可；
（3）根据二力平衡的条件计算；
（4）木块与桌面直接的摩擦力较大，因此当它平衡时，是三个力的平衡，而不是两个力的平衡。如果将它换成小车，那么与桌面之间的摩擦力就会很小，可以忽略。
【解答】（1）假如小明在左右支架上装配两个滑轮时没有安装成相同高度，我认为能用小明的装置进行实验。
（2）为了探究二力平衡是否要作用于同一直线，小明接下来的操作是将卡片旋转一个角度，松手后观察是否平衡。
（3）设钩码的重力为G，当木块向右做匀速直线运动时，它受到向左的拉力G，向左的摩擦力f和向右的拉力2G，即G+f=2G，解得：f=G。当它向左做匀速直线运动时，受到向左的拉力nG，向右的摩擦力G和拉力2G，即nG=G+2G，解得：n=3；
（4）我对小强的实验装置提出改进建议：将木块换成小车。
四、解答题
24．（2019七下·椒江期末）据报道，马丁和新西兰科研组发明了喷气式背包，马丁背上此背包飞上5000英尺（1.52公里）高空。并借助降落伞使它最终安全降落在地面上。这次飞行持续大约10分钟，是有史以来最长的一次。据马丁说，喷气式背包很好驾驭，它的飞行原理非常简单，请解释：
（1）喷气式背包向下快速喷气，为什么会使人腾空而起？
（2）若不考虑空气阻力的作用，要使“喷气式背包和人”沿某一方向匀速直线飞行，背包喷出气体的方向如何？为什么？
【答案】（1）解：气式背包向下快速喷气时，背包对喷出的气体施加了一个向下的力，由于物体之间力的作用是相互的，气体对背包（和人）产生了向上的推力，且力能改变物体的运动状态，所以会使背包和人腾空而起。
（2）解：由于“喷气式背包和人”要保持匀速直线飞行，又因为不计空气阻力，则“喷气式背包和人”所受的重力和推力是一对平衡力。根据二力平衡的条件，则“它”所受推力方向与重力相反（即竖直向上）。又根据物体之间力的作用是相互的，则背包喷出气体的方向应该是竖直向下。
【知识点】力的作用是相互的；二力平衡的条件及其应用
【解析】【分析】（1）根据物体间力的作用是相互的原理进行解释；
（2）当物体做匀速直线运动时，它处于平衡状态，根据二力平衡的知识判断推力方向和重力方向的关系，进而确定背包的喷气方向。
【解答】（1）气式背包向下快速喷气时，背包对喷出的气体施加了一个向下的力，由于物体之间力的作用是相互的，气体对背包（和人）产生了向上的推力，且力能改变物体的运动状态，所以会使背包和人腾空而起。
（2）由于“喷气式背包和人”要保持匀速直线飞行，又因为不计空气阻力，则“喷气式背包和人”所受的重力和推力是一对平衡力。根据二力平衡的条件，则“它”所受推力方向与重力相反（即竖直向上）。又根据物体之间力的作用是相互的，则背包喷出气体的方向应该是竖直向下。
25．（2019七下·台州月考）如图是某同学在国庆节期间乘汽车随父母外出旅游时根据汽车运动情况绘成的
s-t 图，请据图分析：
（1）求汽车在 0～16h 内的平均速度？
（2）若汽车总质量为
6000kg，沿水平路面匀速直线运动，受到的阻力是车重力的 0.05 倍，此时发动机的牵引力为多大？
【答案】（1）解：
（2）解：
【知识点】速度公式及其应用；二力平衡的条件及其应用
【解析】【分析】（1）由 s-t 图象可知汽车行驶的总路程为s=1500km，时间t=16h，根据v=s/t求出平均速度；（2）因为汽车沿水平路面做匀速直线运动 ，所以发动机的牵引力和受到的阻力是一对平衡力，根据二力平衡条件可知F=f=0.05G=0.05mg。
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