浙教版科学七下第三章 第5节二力平衡的条件（基础巩固）
一、单选题
1．如图所示，几个完全相同的条形磁体叠放在水平桌面上。关于比较甲、乙两图中桌面受到的压力的大小，下列说法正确的是（ ）
A．甲图中桌面受到的压力比乙图大
B．乙图中桌面受到的压力比甲图大
C．两图中桌面受到的压力相等
D．无法确定
【答案】C
【知识点】二力平衡的条件及其应用
【解析】【分析】将两个磁体看作一个整体，对其进行受力分析，根据二力平衡的知识判断。
【解答】甲、乙两图中均有两块磁体叠放在水平桌面上，桌面不是磁体，因此不会受到磁力。将叠在一起的磁体看成一个整体，根据二力平衡的知识可知，它们对桌面的压力等于它们自身的重力，所以两图中桌面受到的压力相等，故C正确，而A、B、D错误。
故选C。
2．在北半球的高纬度地区，狗拉雪橇是常见的交通方式。如图，此时一人正站在雪橇上匀速前进，则与人的重力相平衡的是（ ）
A．雪橇对该人的支持力 B．两只狗对雪橇的拉力
C．地面对雪橇的支持力 D．人对脚下雪橇的压力
【答案】A
【知识点】平衡力的辨别
【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，据此判断。
【解答】A.人的重力竖直向下，而雪橇对该人的支持力竖直向上，二者方向相反，大小相等，且同时作用在人一个物体上，和同一直线上，是一对平衡力，故A正确；
B.狗对雪橇的拉力沿水平方向，而人的重力沿竖直方向，二者不在同一直线上，肯定不是平衡力，故B错误；
C.地面对雪橇的支持力等于雪橇和人的总重力，大于人的重力，肯定不是平衡力，故C错误；
D.人对雪橇的压力作用在雪橇上，且方向向下；人的重力作用在人身上，且方向向下，二者没有作用在同一物体上，且方向相同，肯定不是平衡力，故D错误。
故选A。
3．如图为蜗牛在竖直墙面上缓慢爬行的图片，蜗牛爬行的时候会分泌出一种黏液，蜗牛正是靠这种黏液在墙上爬行的，蜗牛能牢牢静止在竖直的墙面上而不会掉落，这是因为蜗牛（ ）
A．受到的摩擦力大于它本身的重力
B．受到的摩擦力等于它本身的重力
C．分泌的黏液把蜗牛粘在墙壁上
D．缓慢向上爬行时，受到的摩擦力向下
【答案】B
【知识点】二力平衡的条件及其应用
【解析】【分析】对墙壁上的蜗牛进行受力分析，根据二力平衡的知识判断即可。
【解答】当蜗牛静止在竖直的墙壁上时，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，即摩擦力等于自身重力，故B正确，而A、C、D错误。
故选B。
4．下列运动过程中，处于平衡状态的物体是（ ）
A．在空中由静止开始下落的苹果
B．竖直向上抛出的石子
C．沿光滑斜坡滚动的小球
D．在空中匀速直线下降的跳伞运动员
【答案】D
【知识点】平衡状态的判断
【解析】【分析】平衡状态包括两种：静止状态和匀速直线运动状态，据此判断。
【解答】A.在空中由静止开始下落的苹果，速度越来越大，做加速运动，不处于平衡状态，故A不合题意；
B.竖直向上抛出的石子，速度越来越小，做减速运动，不处于平衡状态，故B不合题意；
C.沿光滑斜坡滚动的小球，速度增大，做加速运动，不处于平衡状态，故C不合题意；
D.在空中匀速直线下降的跳伞运动员，做匀速直线运动，处于平衡状态，故D符合题意。
故选D。
5．如图所示，人沿水平方向拉牛，但没有拉动。其中说法正确的是（ ）
A．绳拉牛的力小于牛拉绳的力
B．绳拉牛的力小于地面对牛的摩擦力
C．绳拉牛的力与牛拉绳的力是一对平衡力
D．绳拉牛的力与地面对牛的摩擦力是一对平衡力
【答案】D
【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判断。
【解答】人沿水平方向拉牛，但牛没动，由于牛有运动的趋势，所以地面会对牛产生静摩擦力。由于牛处于静止状态，那么它受到的拉力和地面对牛的摩擦力是一对平衡力，即二者大小相等，故D正确，而A、B、C错误。
故选D。
6．一个物体受到两个力的作用，这两个力的三要素完全相同，那么这两个力（ ）
A．一定不是平衡力 B．一定是平衡力
C．可能是平衡力 D．条件不足，无法判断
【答案】A
【知识点】平衡力的辨别
【解析】【分析】根据二力平衡的条件进行判断即可。
【解答】这两个力的三要素完全相同，即大小、方向和作用点相同。而二力平衡的条件之一就是方向相反，因此这两个力肯定不是平衡力，故A正确，而B、C、D错误。
故选A。
7． 体育课上同学们进行爬杆比赛，某同学沿竖立的硬竿匀速向上爬，该同学受到的力中与他所受的重力相平衡的力是
A．摩擦力 B．拉力 C．臂力 D．压力
【答案】A
【知识点】平衡力的辨别
【解析】【解答】解：该同学匀速上爬，受竖直向下的重力，不向下滑的原因是受到杆对他竖直向上的摩擦力，摩擦力与重力平衡，A正确，BCD错误．
故选A
【分析】平衡力的特点：作用在同一物体上，大小相等、方向相反、作用在同一直线上
8．如图马踏飞燕是集智慧、想象于一体的艺术珍品，矫健的俊马昂首嘶鸣，三足腾空、飞驰向前，一足踏在一只正疾驰的飞燕背上，表现了骏马凌空飞腾、奔跑疾速的雄姿，体现出汉代奋发向上、豪迈进取的精神．飞奔的骏马用一只蹄能稳稳地踏在飞燕上，是因为（ ）
A．马跑的太快了
B．马的脚太大
C．马受到的重力与燕对它的支持力是一对平衡力
D．飞燕飞的太快了
【答案】C
【知识点】二力平衡的条件及其应用
【解析】【解答】飞奔的骏马用一只蹄能稳稳地踏在飞燕上，是因为马受到了平衡力的作用，其中马受到的重力与燕对它的支持力大小相等、方向相反、作用在同一直线上、作用在同一物体上，是一对平衡力．与马跑的快慢、马的脚的大小、飞燕飞的快慢均没有关系．
故选C
【分析】物体处于静止状态时，一定是受到了平衡力．根据二力平衡的条件可做出判断：大小相等、方向相反、作用在同一直线上、作用在同一物体上
9．（2020八上·镇海期中）如图所示，甲、乙两个弹簧测力计放在水平面上并相互钩在一起，用水平拉力F1和F2分别拉开，F1＝F2＝5N，两弹簧测力计静止时，下列分析正确的是（ ）
A．甲对乙的拉力和乙对甲的拉力是一对平衡力
B．甲受力平衡，乙对甲的拉力是5 N，甲的示数是5 N
C．乙受力平衡，甲对乙的拉力是5 N，乙的示数是10 N
D．甲和乙受到的合力均为零，示数均为零
【答案】B
【知识点】二力平衡的条件及其应用
【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）（3）根据二力平衡的知识判断；
（4）弹簧测力计不能测合力，只能测出单个拉力的大小。
【解答】A.甲对乙的拉力作用在乙上，而乙对甲的拉力作用在甲上，二者没有作用在同一物体上，肯定不是平衡力，故A错误；
B.甲处于静止状态，那么甲受力平衡，即手对甲的拉力和乙对甲的拉力相等。因为手对甲的拉力F1=5N，所以乙对甲的拉力也是5N，甲的示数是5N，故B正确；
C.因为乙处于静止状态，所以乙受力平衡，即手对乙的拉力F2与甲对乙的拉力大小相等，因此甲对乙的拉力为5N，乙的示数也是5N，故C错误；
D.甲和乙都处于平衡状态，合力为零，但是示数都是5N，故D错误。
故选B。
10．（2020八上·镇海期中）小涛按图所示用手竖直握紧饮料罐不动，下列说法正确的是（ ）
A．手对罐的压力与罐受到的重力是一对平衡力
B．若手对罐的压力增加，则罐受到的摩擦力将增大
C．罐对手的摩擦力与手对罐的摩擦力大小相等
D．罐受到的重力与手对罐的摩擦力是一对相互作用力
【答案】C
【知识点】二力平衡的条件及其应用；平衡力的辨别
【解析】【分析】（1）二力平衡的条件：大小相等、方向相反、作用在同一物体和同一直线上；
（2）根据静摩擦力的影响因素判断；
（3）根据相互作用力的特点分析；
（4）相互作用力的条件：大小相等、方向相反、作用在同一直线和两个物体上。
【解答】A.手对罐的压力沿水平方向，罐受到的重力沿竖直方向，二者没有作用在同一直线上，肯定不是一对平衡力，故A错误；
B.当饮料罐保持静止状态时，它受到的重力和静摩擦力相互平衡。只有重力发生改变，它受到的静摩擦力才会改变，故B错误；
C.罐对手的摩擦力与手对罐的摩擦力，二者是一对相互作用力，因此二者大小相等，故C正确；
D.罐受到的重力与手对罐的摩擦力，二者都作用在饮料罐同一物体上，肯定不是相互作用力，故D错误。
故选C。
二、填空题
11．（2020七下·仙居月考）如图所示的“遥控爬墙车”可以在墙面、玻璃等垂直或水平平面上运动。当爬墙车静止在竖直的墙面上时，其所受的摩擦力 重力。(选填“大于”、“小于”或“等于”)当爬墙车在竖直墙面上匀速转弯时，它是否受平衡力 。(选填“是”或“否”)
【答案】等于；否
【知识点】二力平衡的条件及其应用；平衡状态的判断
【解析】【分析】（1）对爬墙车进行受力分析，根据二力平衡的知识分析即可；
（2）当物体保持静止状态或匀速直线运动状态时，它处于平衡状态。
【解答】（1）当爬墙车静止在竖直的墙面上时，它在竖直方向上处于平衡状态，即竖直向上的的摩擦力和竖直向下的重力相互平衡，那么摩擦力等于重力；
（2）当爬墙车在竖直墙面上匀速转弯时，它并没有处于平衡状态，肯定不受平衡力。
12．一个质量是10kg的物体，沿水平面做匀速直线运动，已知物体受到的摩擦力是20N，则物体受到的拉力是 N；如果将该物体用绳悬挂起来，绳对物体的拉力是 N，若拉住绳子使物体匀速上升，则绳子对物体施加的拉力是 N。(g取10N/kg)
【答案】20；100；100
【知识点】二力平衡的条件及其应用
【解析】【分析】对物体在水平和竖直方向上进行受力分析，根据二力平衡的知识计算物体受到的拉力。
【解答】（1）因为物体在水平面上做匀速直线运动，所以它受到的拉力和摩擦力相互平衡，即摩擦力=拉力=20N。
（2）如果将该物体用绳悬挂起来，那么它处于平衡状态，即竖直向上的拉力和重力相互平衡，则拉力F=G=mg=10kg×10N/kg=100N；
（3）若拉住绳子使物体匀速上升，那么它仍然处于平衡状态，即竖直向上的拉力和重力相互平衡，则拉力F=G=mg=10kg×10N/kg=100N。
13． 在平直的地面上，一个人用20N的水平方向拉力，拉动小车向东做匀速直线运动，小车所受阻力的大小等于 N，阻力的方向向 （选填“西”或“东”）
【答案】20；西
【知识点】二力平衡的条件及其应用
【解析】【解答】解：用20N的水平方向拉力，拉动小车向东做匀速直线运动，小车受到的拉力与阻力是平衡力，则f=F=20N；
拉力方向向东，所以阻力方向向西．
故答案为：20；西
【分析】物体处于静止状态或匀速直线运动状态时，受平衡力作用，根据平衡力大小相等、方向相反的特点分析即可．
14．如图所示，测力计的示数是 N，测力计对物体A的拉力与 是一对平衡力．
【答案】3.2；物体所受重力
【知识点】平衡力的辨别
【解析】【解答】读图可知，弹簧测力计的分度值为0.2N，其示数为3.2N；测力计对物体A的拉力与物体所受重力作用在同一个物体上，大小相等、方向相反，并且作用在同一直线上，是一对平衡力．
故答案为：3.2；物体所受重力．
【分析】弹簧测力计读数，要看清分度值，然后根据指针的位置读数；
平衡力的条件是：作用在同一个物体上，大小相等、方向相反，并且作用在同一直线上．
15．作用在一个物体上的两个力，如果 相等， 相反，并作用在 上，这两个力就相互平衡，是一对平衡力。
【答案】大小；方向；同一直线
【知识点】二力平衡的条件及其应用
【解析】【分析】主要考查你对 二力平衡的定义及条件 等考点的理解。
【解答】据几个力的平衡定义能看出，若一物体在两个力的作用下，如果物体保持静止或匀速直线运动状态，我们就说这两个力是平衡的；二力平衡的条件是：作用在同一物体上的两个力（即同体），大小相等（等值），方向相反（方向），且在同一条直线上。
16．飞机停在飞机场上，且只受到两个力的作用，这两个力一定 (填"平衡""不平衡")，判断的依据是因为 .这两个力作用在一个物体上，且大小 ，方向 ，并且在 。
【答案】平衡；飞机静止；相等；相反；同一直线上
【知识点】二力平衡的条件及其应用
【解析】【解答】飞机停在飞机场上，且只受到两个力的作用；因为飞机静止，处于平衡状态，故这两个力一定平衡，判断的依据是飞机静止.这两个力作用在一个物体上，且大小相等，方向相反，并且在同一直线上。
【分析】判断物体是否平衡，可根据物体所处状态判断。如果物体处于静止状态或者匀速直线运动状态，物体受的力一定是平衡力。
三、解答题
17．如图所示，一个重为G的物体放在水平地面上，在水平向右的拉力F作用下，沿水平面向右做匀速直线运动，已知G＝40N，F＝10N。
（1）求运动过程中物体受到的滑动摩擦力f的大小。
（2）我们知道，滑动摩擦力f的大小是由物体接触面间的压力FN和接触面的粗糙程度决定的。物理学中用动摩擦因数μ表示接触面的粗糙程度，则有关系式f＝μFN成立。求图中物体与地面间的动摩擦因数μ。
【答案】（1）体做匀速直线运动，水平方向受力平衡，所以f＝F＝10N
（2）在水平面上，压力等于重力，FN＝G＝40N，∵f＝μFN，∴μ＝ ＝0.25
【知识点】二力平衡的条件及其应用
【解析】【分析】（1）物体在水平方向上处于平衡状态，根据二力平衡的知识计算出受到的摩擦力；
（2）水平面上，物体对地面的压力等于自身重力，将物体重力和摩擦力分别代入关系式，计算即可。
18．（2019九上·温州期中）中国已成为机器人与智能装备产业全球最大应用市场，如图所示是我市某餐厅送餐机器人工作时的情景。
（1）机器人在水平地面上匀速直线前行时餐盘中的食物受到 (选填“平衡力”或“非平衡力”)作用。
（2）机器人在水平地面匀速直线前行过程中 (填“遵循”或“不遵循”)机械能守恒定律。
（3）送餐过程中，机器人沿直线匀速移动的s-t图像如图所示，若它在运动过程中的功率为50W，试计算机器人所受阻力为多少。
【答案】（1）平衡力
（2）不遵循
（3）解：由图像可知，机器人运动的v=s/t=12m/10s=1.2m/s
P=Fv F=P/v=50W/1.2m/s=41.7N
匀速运动f=F=41.7N
【知识点】二力平衡的条件及其应用
【解析】【分析】作用在同一物体上的两个力，如果大小相等，方向相反，并且在同一条直线上，这两个力就彼此平衡。
【解答】（1） 机器人在水平地面上匀速直线前行时餐盘中的食物受到平衡力作用，因为作用在同一物体上的两个力，如果大小相等，方向相反，并且在同一条直线上，这两个力就彼此平衡。
（2）机器人在水平地面匀速直线前行过程中并不遵循机械能守恒定律，因为机械能守恒定律是指在只有重力或弹力对物体做功的条件下(或者不受其他外力的作用下），物体的动能和势能（包括重力势能和弹性势能）发生相互转化，但机械能的总量保持不变。
19．（2019七下·永康期末）图甲所示的铁块重力G=4N，被吸附在竖直放置且足够长的磁性平板上。
（1）当它在竖直方向上拉力F=6N的作用下向上匀速直线运动。铁块受到的摩擦力为 N；
（2）铁块此时速度v与时间t的关系图像如图乙所示，请计算4秒内铁块通过的距离。
（3）生活中不仅有滑动摩擦，还有静摩擦等。如图丙所示，铁块被吸附在竖直放置的磁性平板上保持静止，下列判断正确的是 。
A．铁块没有掉下来是因为铁块受到吸力的作用
B．当增大平板磁性时，铁块与平板间的摩擦力变大
C．当减小铁块的质量时，铁块与墙壁间的摩擦力变小
【答案】（1）2
（2）0.8米
（3）C
【知识点】二力平衡的条件及其应用
【解析】【分析】（1）当铁块在竖直方向上向上做匀速直线运动时，它受到向下的重力G、摩擦力f与向上的拉力F，根据二力平衡的知识计算摩擦力的大小即可；
（2）从乙图中确定铁块的运动速度，根据公式s=vt计算铁块移动的距离；
（3）根据二力平衡的知识判断铁块受到摩擦力的大小。
【解答】（1）当铁块在竖直方向上向上做匀速直线运动时，它受到向下的重力G、摩擦力f与向上的拉力F，即F=G+f，那么铁块受到的摩擦力为：f=F-G=6N-4N=2N；
（2）据乙图可知，铁块运动的速度为0.2m/s，4s内铁块运动的距离：s=vt=0.2m/s×4s=0.8m；
（3）A.铁块没有掉下来是因为它受到向上的摩擦力的作用，故A错误；
B.当铁块保持静止状态时，摩擦力与铁块的重力是平衡力，因此增大磁性，摩擦力的大小也不变，故B错误；
C.当减小铁块的质量时，它的重力减小，那么铁块与墙壁之间的摩擦力也会减小，故C正确。
故选C。
四、实验探究题
20．（2020八上·海曙月考）在探究“二力平衡条件”的实验中，实验装置如图所示。
（1）实验时，向左盘和右盘同时放入等重的砝码，这时木块保持静止，说明一对平衡力的 ；
（2）现保持F1与F2相等，将木块换成小车，然后扭转一个角度，松手后，小车将 ，设计这一步骤的目的是为了验证二力平衡时的两个力一定 ；
（3）如果将木块换成弹簧测力计，左右两盘各放入重5N的砝码，则弹簧测力计的示数为______。
A．10N B．5N C．0N
【答案】（1）大小相等
（2）转动回来；在同一条直线上
（3）B
【知识点】探究二力平衡的条件
【解析】【分析】（1）木块受到的拉力由两边悬挂的钩码产生，即拉力等于钩码的重力。当钩码的重力相同时，那么木块两边受到的拉力相同，据此分析平衡力中二力的大小关系。
（2）如果将小车扭转一个角度，此时两个拉力不再同一直线上，小车不会保持平衡状态，而是转动到原来的位置，据此分析平衡力中两个力是否在同一直线上。
（3）对钩码进行受力分析，根据二力平衡的知识计算出测力计的示数。
【解答】（1）实验时，向左盘和右盘同时放入等重的砝码，这时木块保持静止，说明一对平衡力的大小相等；
（2）现保持F1与F2相等，将木块换成小车，然后扭转一个角度，松手后，小车将转动回来，设计这一步骤的目的是为了验证二力平衡时的两个力一定在同一条直线上；
（3）当砝码处于静止状态时，它受到的弹簧测力计产生的拉力与自身重力相互平衡，即测力计的示数等于钩码的重力5N，故选B。
21．（2020八上·温州开学考）如图是小八和小乐探究“二力平衡条件”时的实验情景，回答问题：
（1）据图分析，此实验的研究对象是 ，小八在实验中保持G1和G2相等，将小车扭转一个角度：松手后发现小车无法在原位置静止。小八进行此实验的目的是探究二力平衡时，必须满足的条件之一是两个力 。
（2）小乐在进行实验时，发现G1和G2大小存在较小的差异时小车也能保持静止，这与他预估的现象不相符，你认为可能的原因是什么 。
【答案】（1）小；必须在同一直线上
（2）小车受到桌面对它的静摩擦力
【知识点】探究二力平衡的条件
【解析】【分析】（1）根据实验的探究过程确定研究对象。二力平衡的条件包括：大小相等、方向相反、作用在同一物体和同一直线上，分析哪个因素发生改变即可；
（2）在实验中，如果G1较大，G2较小，那么小车有向左运动的趋势，于是会受到桌面施加的水平向右的静摩擦力，此时G1=f+G2，因此小车仍然会处于平衡状态。
【解答】（1）将小车放在水平桌面上，左右两端各连接一根绳子，绳子末端挂上钩码。通过改变钩码的重力来改变小车受到拉力的大小，通过小车的状态判断是否平衡，因此此实验的探究对象是小车。
小八在实验中保持G1和G2相等，也就是小车受到的拉力大小相等。将小车扭转一个角度，此时小车左右两侧受到的拉力不在同一直线上了，因此小车不能保持静止状态，那么说明二力平衡必须满足的条件之一是：两个力必须在同一直线上；
（2）小乐在进行实验时，发现G1和G2大小存在较小的差异时小车也能保持静止，可能的原因是：小车受到桌面对它的静摩擦力。
22．（2020·台州）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）如图乙，若启动电动机继续进行研究：当弹簧测力计示数与物体重力大小相等时、观察物体的运动状态；当弹簧测力计示数与物体重力大小不相等时，再观察物体的运动状态。继续这项研究的目的是 。
【答案】（1）减小研究对象的自重对实验的影响
（2）在同一条直线上
（3）作用在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。
【知识点】二力平衡的条件及其应用
【解析】【分析】（1）如果被研究对象的自重太大，那么它两边的绳子的拉力就不在同一直线上了，即当它平衡时，不是两个力的平衡，而是三个力的平衡了，不能达到探究的目的；
（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，根据实验操作判断哪个条件发生改变即可；
（3）根据描述，确定被研究的物理量和实验中的变量，据此确定研究的目的。
【解答】（1）选用轻薄塑料片作为图甲实验研究对象的原因是：减小研究对象的自重对实验的影响。
（2）将图甲中静止的研究对象转到虚线位置，塑料片两边的两根绳子就不再同一直线上了，松手后研究对象发生转动，不能保持静止状态，因此得到结论：作用在物体上的两个力需要满足的条件是在同一直线上，物体才处于静止状态。
（3）根据描述可知，实验研究的物理量是物体的运动状态，而变量是作用在它上面的两个力的大小关系，因此研究的目的是：作用在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。
1 / 1浙教版科学七下第三章 第5节二力平衡的条件（基础巩固）
一、单选题
1．如图所示，几个完全相同的条形磁体叠放在水平桌面上。关于比较甲、乙两图中桌面受到的压力的大小，下列说法正确的是（ ）
A．甲图中桌面受到的压力比乙图大
B．乙图中桌面受到的压力比甲图大
C．两图中桌面受到的压力相等
D．无法确定
2．在北半球的高纬度地区，狗拉雪橇是常见的交通方式。如图，此时一人正站在雪橇上匀速前进，则与人的重力相平衡的是（ ）
A．雪橇对该人的支持力 B．两只狗对雪橇的拉力
C．地面对雪橇的支持力 D．人对脚下雪橇的压力
3．如图为蜗牛在竖直墙面上缓慢爬行的图片，蜗牛爬行的时候会分泌出一种黏液，蜗牛正是靠这种黏液在墙上爬行的，蜗牛能牢牢静止在竖直的墙面上而不会掉落，这是因为蜗牛（ ）
A．受到的摩擦力大于它本身的重力
B．受到的摩擦力等于它本身的重力
C．分泌的黏液把蜗牛粘在墙壁上
D．缓慢向上爬行时，受到的摩擦力向下
4．下列运动过程中，处于平衡状态的物体是（ ）
A．在空中由静止开始下落的苹果
B．竖直向上抛出的石子
C．沿光滑斜坡滚动的小球
D．在空中匀速直线下降的跳伞运动员
5．如图所示，人沿水平方向拉牛，但没有拉动。其中说法正确的是（ ）
A．绳拉牛的力小于牛拉绳的力
B．绳拉牛的力小于地面对牛的摩擦力
C．绳拉牛的力与牛拉绳的力是一对平衡力
D．绳拉牛的力与地面对牛的摩擦力是一对平衡力
6．一个物体受到两个力的作用，这两个力的三要素完全相同，那么这两个力（ ）
A．一定不是平衡力 B．一定是平衡力
C．可能是平衡力 D．条件不足，无法判断
7． 体育课上同学们进行爬杆比赛，某同学沿竖立的硬竿匀速向上爬，该同学受到的力中与他所受的重力相平衡的力是
A．摩擦力 B．拉力 C．臂力 D．压力
8．如图马踏飞燕是集智慧、想象于一体的艺术珍品，矫健的俊马昂首嘶鸣，三足腾空、飞驰向前，一足踏在一只正疾驰的飞燕背上，表现了骏马凌空飞腾、奔跑疾速的雄姿，体现出汉代奋发向上、豪迈进取的精神．飞奔的骏马用一只蹄能稳稳地踏在飞燕上，是因为（ ）
A．马跑的太快了
B．马的脚太大
C．马受到的重力与燕对它的支持力是一对平衡力
D．飞燕飞的太快了
9．（2020八上·镇海期中）如图所示，甲、乙两个弹簧测力计放在水平面上并相互钩在一起，用水平拉力F1和F2分别拉开，F1＝F2＝5N，两弹簧测力计静止时，下列分析正确的是（ ）
A．甲对乙的拉力和乙对甲的拉力是一对平衡力
B．甲受力平衡，乙对甲的拉力是5 N，甲的示数是5 N
C．乙受力平衡，甲对乙的拉力是5 N，乙的示数是10 N
D．甲和乙受到的合力均为零，示数均为零
10．（2020八上·镇海期中）小涛按图所示用手竖直握紧饮料罐不动，下列说法正确的是（ ）
A．手对罐的压力与罐受到的重力是一对平衡力
B．若手对罐的压力增加，则罐受到的摩擦力将增大
C．罐对手的摩擦力与手对罐的摩擦力大小相等
D．罐受到的重力与手对罐的摩擦力是一对相互作用力
二、填空题
11．（2020七下·仙居月考）如图所示的“遥控爬墙车”可以在墙面、玻璃等垂直或水平平面上运动。当爬墙车静止在竖直的墙面上时，其所受的摩擦力 重力。(选填“大于”、“小于”或“等于”)当爬墙车在竖直墙面上匀速转弯时，它是否受平衡力 。(选填“是”或“否”)
12．一个质量是10kg的物体，沿水平面做匀速直线运动，已知物体受到的摩擦力是20N，则物体受到的拉力是 N；如果将该物体用绳悬挂起来，绳对物体的拉力是 N，若拉住绳子使物体匀速上升，则绳子对物体施加的拉力是 N。(g取10N/kg)
13． 在平直的地面上，一个人用20N的水平方向拉力，拉动小车向东做匀速直线运动，小车所受阻力的大小等于 N，阻力的方向向 （选填“西”或“东”）
14．如图所示，测力计的示数是 N，测力计对物体A的拉力与 是一对平衡力．
15．作用在一个物体上的两个力，如果 相等， 相反，并作用在 上，这两个力就相互平衡，是一对平衡力。
16．飞机停在飞机场上，且只受到两个力的作用，这两个力一定 (填"平衡""不平衡")，判断的依据是因为 .这两个力作用在一个物体上，且大小 ，方向 ，并且在 。
三、解答题
17．如图所示，一个重为G的物体放在水平地面上，在水平向右的拉力F作用下，沿水平面向右做匀速直线运动，已知G＝40N，F＝10N。
（1）求运动过程中物体受到的滑动摩擦力f的大小。
（2）我们知道，滑动摩擦力f的大小是由物体接触面间的压力FN和接触面的粗糙程度决定的。物理学中用动摩擦因数μ表示接触面的粗糙程度，则有关系式f＝μFN成立。求图中物体与地面间的动摩擦因数μ。
18．（2019九上·温州期中）中国已成为机器人与智能装备产业全球最大应用市场，如图所示是我市某餐厅送餐机器人工作时的情景。
（1）机器人在水平地面上匀速直线前行时餐盘中的食物受到 (选填“平衡力”或“非平衡力”)作用。
（2）机器人在水平地面匀速直线前行过程中 (填“遵循”或“不遵循”)机械能守恒定律。
（3）送餐过程中，机器人沿直线匀速移动的s-t图像如图所示，若它在运动过程中的功率为50W，试计算机器人所受阻力为多少。
19．（2019七下·永康期末）图甲所示的铁块重力G=4N，被吸附在竖直放置且足够长的磁性平板上。
（1）当它在竖直方向上拉力F=6N的作用下向上匀速直线运动。铁块受到的摩擦力为 N；
（2）铁块此时速度v与时间t的关系图像如图乙所示，请计算4秒内铁块通过的距离。
（3）生活中不仅有滑动摩擦，还有静摩擦等。如图丙所示，铁块被吸附在竖直放置的磁性平板上保持静止，下列判断正确的是 。
A．铁块没有掉下来是因为铁块受到吸力的作用
B．当增大平板磁性时，铁块与平板间的摩擦力变大
C．当减小铁块的质量时，铁块与墙壁间的摩擦力变小
四、实验探究题
20．（2020八上·海曙月考）在探究“二力平衡条件”的实验中，实验装置如图所示。
（1）实验时，向左盘和右盘同时放入等重的砝码，这时木块保持静止，说明一对平衡力的 ；
（2）现保持F1与F2相等，将木块换成小车，然后扭转一个角度，松手后，小车将 ，设计这一步骤的目的是为了验证二力平衡时的两个力一定 ；
（3）如果将木块换成弹簧测力计，左右两盘各放入重5N的砝码，则弹簧测力计的示数为______。
A．10N B．5N C．0N
21．（2020八上·温州开学考）如图是小八和小乐探究“二力平衡条件”时的实验情景，回答问题：
（1）据图分析，此实验的研究对象是 ，小八在实验中保持G1和G2相等，将小车扭转一个角度：松手后发现小车无法在原位置静止。小八进行此实验的目的是探究二力平衡时，必须满足的条件之一是两个力 。
（2）小乐在进行实验时，发现G1和G2大小存在较小的差异时小车也能保持静止，这与他预估的现象不相符，你认为可能的原因是什么 。
22．（2020·台州）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）如图乙，若启动电动机继续进行研究：当弹簧测力计示数与物体重力大小相等时、观察物体的运动状态；当弹簧测力计示数与物体重力大小不相等时，再观察物体的运动状态。继续这项研究的目的是 。
答案解析部分
1．【答案】C
【知识点】二力平衡的条件及其应用
【解析】【分析】将两个磁体看作一个整体，对其进行受力分析，根据二力平衡的知识判断。
【解答】甲、乙两图中均有两块磁体叠放在水平桌面上，桌面不是磁体，因此不会受到磁力。将叠在一起的磁体看成一个整体，根据二力平衡的知识可知，它们对桌面的压力等于它们自身的重力，所以两图中桌面受到的压力相等，故C正确，而A、B、D错误。
故选C。
2．【答案】A
【知识点】平衡力的辨别
【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，据此判断。
【解答】A.人的重力竖直向下，而雪橇对该人的支持力竖直向上，二者方向相反，大小相等，且同时作用在人一个物体上，和同一直线上，是一对平衡力，故A正确；
B.狗对雪橇的拉力沿水平方向，而人的重力沿竖直方向，二者不在同一直线上，肯定不是平衡力，故B错误；
C.地面对雪橇的支持力等于雪橇和人的总重力，大于人的重力，肯定不是平衡力，故C错误；
D.人对雪橇的压力作用在雪橇上，且方向向下；人的重力作用在人身上，且方向向下，二者没有作用在同一物体上，且方向相同，肯定不是平衡力，故D错误。
故选A。
3．【答案】B
【知识点】二力平衡的条件及其应用
【解析】【分析】对墙壁上的蜗牛进行受力分析，根据二力平衡的知识判断即可。
【解答】当蜗牛静止在竖直的墙壁上时，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，即摩擦力等于自身重力，故B正确，而A、C、D错误。
故选B。
4．【答案】D
【知识点】平衡状态的判断
【解析】【分析】平衡状态包括两种：静止状态和匀速直线运动状态，据此判断。
【解答】A.在空中由静止开始下落的苹果，速度越来越大，做加速运动，不处于平衡状态，故A不合题意；
B.竖直向上抛出的石子，速度越来越小，做减速运动，不处于平衡状态，故B不合题意；
C.沿光滑斜坡滚动的小球，速度增大，做加速运动，不处于平衡状态，故C不合题意；
D.在空中匀速直线下降的跳伞运动员，做匀速直线运动，处于平衡状态，故D符合题意。
故选D。
5．【答案】D
【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判断。
【解答】人沿水平方向拉牛，但牛没动，由于牛有运动的趋势，所以地面会对牛产生静摩擦力。由于牛处于静止状态，那么它受到的拉力和地面对牛的摩擦力是一对平衡力，即二者大小相等，故D正确，而A、B、C错误。
故选D。
6．【答案】A
【知识点】平衡力的辨别
【解析】【分析】根据二力平衡的条件进行判断即可。
【解答】这两个力的三要素完全相同，即大小、方向和作用点相同。而二力平衡的条件之一就是方向相反，因此这两个力肯定不是平衡力，故A正确，而B、C、D错误。
故选A。
7．【答案】A
【知识点】平衡力的辨别
【解析】【解答】解：该同学匀速上爬，受竖直向下的重力，不向下滑的原因是受到杆对他竖直向上的摩擦力，摩擦力与重力平衡，A正确，BCD错误．
故选A
【分析】平衡力的特点：作用在同一物体上，大小相等、方向相反、作用在同一直线上
8．【答案】C
【知识点】二力平衡的条件及其应用
【解析】【解答】飞奔的骏马用一只蹄能稳稳地踏在飞燕上，是因为马受到了平衡力的作用，其中马受到的重力与燕对它的支持力大小相等、方向相反、作用在同一直线上、作用在同一物体上，是一对平衡力．与马跑的快慢、马的脚的大小、飞燕飞的快慢均没有关系．
故选C
【分析】物体处于静止状态时，一定是受到了平衡力．根据二力平衡的条件可做出判断：大小相等、方向相反、作用在同一直线上、作用在同一物体上
9．【答案】B
【知识点】二力平衡的条件及其应用
【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）（3）根据二力平衡的知识判断；
（4）弹簧测力计不能测合力，只能测出单个拉力的大小。
【解答】A.甲对乙的拉力作用在乙上，而乙对甲的拉力作用在甲上，二者没有作用在同一物体上，肯定不是平衡力，故A错误；
B.甲处于静止状态，那么甲受力平衡，即手对甲的拉力和乙对甲的拉力相等。因为手对甲的拉力F1=5N，所以乙对甲的拉力也是5N，甲的示数是5N，故B正确；
C.因为乙处于静止状态，所以乙受力平衡，即手对乙的拉力F2与甲对乙的拉力大小相等，因此甲对乙的拉力为5N，乙的示数也是5N，故C错误；
D.甲和乙都处于平衡状态，合力为零，但是示数都是5N，故D错误。
故选B。
10．【答案】C
【知识点】二力平衡的条件及其应用；平衡力的辨别
【解析】【分析】（1）二力平衡的条件：大小相等、方向相反、作用在同一物体和同一直线上；
（2）根据静摩擦力的影响因素判断；
（3）根据相互作用力的特点分析；
（4）相互作用力的条件：大小相等、方向相反、作用在同一直线和两个物体上。
【解答】A.手对罐的压力沿水平方向，罐受到的重力沿竖直方向，二者没有作用在同一直线上，肯定不是一对平衡力，故A错误；
B.当饮料罐保持静止状态时，它受到的重力和静摩擦力相互平衡。只有重力发生改变，它受到的静摩擦力才会改变，故B错误；
C.罐对手的摩擦力与手对罐的摩擦力，二者是一对相互作用力，因此二者大小相等，故C正确；
D.罐受到的重力与手对罐的摩擦力，二者都作用在饮料罐同一物体上，肯定不是相互作用力，故D错误。
故选C。
11．【答案】等于；否
【知识点】二力平衡的条件及其应用；平衡状态的判断
【解析】【分析】（1）对爬墙车进行受力分析，根据二力平衡的知识分析即可；
（2）当物体保持静止状态或匀速直线运动状态时，它处于平衡状态。
【解答】（1）当爬墙车静止在竖直的墙面上时，它在竖直方向上处于平衡状态，即竖直向上的的摩擦力和竖直向下的重力相互平衡，那么摩擦力等于重力；
（2）当爬墙车在竖直墙面上匀速转弯时，它并没有处于平衡状态，肯定不受平衡力。
12．【答案】20；100；100
【知识点】二力平衡的条件及其应用
【解析】【分析】对物体在水平和竖直方向上进行受力分析，根据二力平衡的知识计算物体受到的拉力。
【解答】（1）因为物体在水平面上做匀速直线运动，所以它受到的拉力和摩擦力相互平衡，即摩擦力=拉力=20N。
（2）如果将该物体用绳悬挂起来，那么它处于平衡状态，即竖直向上的拉力和重力相互平衡，则拉力F=G=mg=10kg×10N/kg=100N；
（3）若拉住绳子使物体匀速上升，那么它仍然处于平衡状态，即竖直向上的拉力和重力相互平衡，则拉力F=G=mg=10kg×10N/kg=100N。
13．【答案】20；西
【知识点】二力平衡的条件及其应用
【解析】【解答】解：用20N的水平方向拉力，拉动小车向东做匀速直线运动，小车受到的拉力与阻力是平衡力，则f=F=20N；
拉力方向向东，所以阻力方向向西．
故答案为：20；西
【分析】物体处于静止状态或匀速直线运动状态时，受平衡力作用，根据平衡力大小相等、方向相反的特点分析即可．
14．【答案】3.2；物体所受重力
【知识点】平衡力的辨别
【解析】【解答】读图可知，弹簧测力计的分度值为0.2N，其示数为3.2N；测力计对物体A的拉力与物体所受重力作用在同一个物体上，大小相等、方向相反，并且作用在同一直线上，是一对平衡力．
故答案为：3.2；物体所受重力．
【分析】弹簧测力计读数，要看清分度值，然后根据指针的位置读数；
平衡力的条件是：作用在同一个物体上，大小相等、方向相反，并且作用在同一直线上．
15．【答案】大小；方向；同一直线
【知识点】二力平衡的条件及其应用
【解析】【分析】主要考查你对 二力平衡的定义及条件 等考点的理解。
【解答】据几个力的平衡定义能看出，若一物体在两个力的作用下，如果物体保持静止或匀速直线运动状态，我们就说这两个力是平衡的；二力平衡的条件是：作用在同一物体上的两个力（即同体），大小相等（等值），方向相反（方向），且在同一条直线上。
16．【答案】平衡；飞机静止；相等；相反；同一直线上
【知识点】二力平衡的条件及其应用
【解析】【解答】飞机停在飞机场上，且只受到两个力的作用；因为飞机静止，处于平衡状态，故这两个力一定平衡，判断的依据是飞机静止.这两个力作用在一个物体上，且大小相等，方向相反，并且在同一直线上。
【分析】判断物体是否平衡，可根据物体所处状态判断。如果物体处于静止状态或者匀速直线运动状态，物体受的力一定是平衡力。
17．【答案】（1）体做匀速直线运动，水平方向受力平衡，所以f＝F＝10N
（2）在水平面上，压力等于重力，FN＝G＝40N，∵f＝μFN，∴μ＝ ＝0.25
【知识点】二力平衡的条件及其应用
【解析】【分析】（1）物体在水平方向上处于平衡状态，根据二力平衡的知识计算出受到的摩擦力；
（2）水平面上，物体对地面的压力等于自身重力，将物体重力和摩擦力分别代入关系式，计算即可。
18．【答案】（1）平衡力
（2）不遵循
（3）解：由图像可知，机器人运动的v=s/t=12m/10s=1.2m/s
P=Fv F=P/v=50W/1.2m/s=41.7N
匀速运动f=F=41.7N
【知识点】二力平衡的条件及其应用
【解析】【分析】作用在同一物体上的两个力，如果大小相等，方向相反，并且在同一条直线上，这两个力就彼此平衡。
【解答】（1） 机器人在水平地面上匀速直线前行时餐盘中的食物受到平衡力作用，因为作用在同一物体上的两个力，如果大小相等，方向相反，并且在同一条直线上，这两个力就彼此平衡。
（2）机器人在水平地面匀速直线前行过程中并不遵循机械能守恒定律，因为机械能守恒定律是指在只有重力或弹力对物体做功的条件下(或者不受其他外力的作用下），物体的动能和势能（包括重力势能和弹性势能）发生相互转化，但机械能的总量保持不变。
19．【答案】（1）2
（2）0.8米
（3）C
【知识点】二力平衡的条件及其应用
【解析】【分析】（1）当铁块在竖直方向上向上做匀速直线运动时，它受到向下的重力G、摩擦力f与向上的拉力F，根据二力平衡的知识计算摩擦力的大小即可；
（2）从乙图中确定铁块的运动速度，根据公式s=vt计算铁块移动的距离；
（3）根据二力平衡的知识判断铁块受到摩擦力的大小。
【解答】（1）当铁块在竖直方向上向上做匀速直线运动时，它受到向下的重力G、摩擦力f与向上的拉力F，即F=G+f，那么铁块受到的摩擦力为：f=F-G=6N-4N=2N；
（2）据乙图可知，铁块运动的速度为0.2m/s，4s内铁块运动的距离：s=vt=0.2m/s×4s=0.8m；
（3）A.铁块没有掉下来是因为它受到向上的摩擦力的作用，故A错误；
B.当铁块保持静止状态时，摩擦力与铁块的重力是平衡力，因此增大磁性，摩擦力的大小也不变，故B错误；
C.当减小铁块的质量时，它的重力减小，那么铁块与墙壁之间的摩擦力也会减小，故C正确。
故选C。
20．【答案】（1）大小相等
（2）转动回来；在同一条直线上
（3）B
【知识点】探究二力平衡的条件
【解析】【分析】（1）木块受到的拉力由两边悬挂的钩码产生，即拉力等于钩码的重力。当钩码的重力相同时，那么木块两边受到的拉力相同，据此分析平衡力中二力的大小关系。
（2）如果将小车扭转一个角度，此时两个拉力不再同一直线上，小车不会保持平衡状态，而是转动到原来的位置，据此分析平衡力中两个力是否在同一直线上。
（3）对钩码进行受力分析，根据二力平衡的知识计算出测力计的示数。
【解答】（1）实验时，向左盘和右盘同时放入等重的砝码，这时木块保持静止，说明一对平衡力的大小相等；
（2）现保持F1与F2相等，将木块换成小车，然后扭转一个角度，松手后，小车将转动回来，设计这一步骤的目的是为了验证二力平衡时的两个力一定在同一条直线上；
（3）当砝码处于静止状态时，它受到的弹簧测力计产生的拉力与自身重力相互平衡，即测力计的示数等于钩码的重力5N，故选B。
21．【答案】（1）小；必须在同一直线上
（2）小车受到桌面对它的静摩擦力
【知识点】探究二力平衡的条件
【解析】【分析】（1）根据实验的探究过程确定研究对象。二力平衡的条件包括：大小相等、方向相反、作用在同一物体和同一直线上，分析哪个因素发生改变即可；
（2）在实验中，如果G1较大，G2较小，那么小车有向左运动的趋势，于是会受到桌面施加的水平向右的静摩擦力，此时G1=f+G2，因此小车仍然会处于平衡状态。
【解答】（1）将小车放在水平桌面上，左右两端各连接一根绳子，绳子末端挂上钩码。通过改变钩码的重力来改变小车受到拉力的大小，通过小车的状态判断是否平衡，因此此实验的探究对象是小车。
小八在实验中保持G1和G2相等，也就是小车受到的拉力大小相等。将小车扭转一个角度，此时小车左右两侧受到的拉力不在同一直线上了，因此小车不能保持静止状态，那么说明二力平衡必须满足的条件之一是：两个力必须在同一直线上；
（2）小乐在进行实验时，发现G1和G2大小存在较小的差异时小车也能保持静止，可能的原因是：小车受到桌面对它的静摩擦力。
22．【答案】（1）减小研究对象的自重对实验的影响
（2）在同一条直线上
（3）作用在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。
【知识点】二力平衡的条件及其应用
【解析】【分析】（1）如果被研究对象的自重太大，那么它两边的绳子的拉力就不在同一直线上了，即当它平衡时，不是两个力的平衡，而是三个力的平衡了，不能达到探究的目的；
（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，根据实验操作判断哪个条件发生改变即可；
（3）根据描述，确定被研究的物理量和实验中的变量，据此确定研究的目的。
【解答】（1）选用轻薄塑料片作为图甲实验研究对象的原因是：减小研究对象的自重对实验的影响。
（2）将图甲中静止的研究对象转到虚线位置，塑料片两边的两根绳子就不再同一直线上了，松手后研究对象发生转动，不能保持静止状态，因此得到结论：作用在物体上的两个力需要满足的条件是在同一直线上，物体才处于静止状态。
（3）根据描述可知，实验研究的物理量是物体的运动状态，而变量是作用在它上面的两个力的大小关系，因此研究的目的是：作用在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。
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