沪科版物理八年级全一册（下）同步练习：7.3　力的平衡（Word 含答案）

第三节　力的平衡
知识点 1　平衡力与平衡状态
1.下列物体中没有处于平衡状态的是 (　　)
A.弯道上沿曲线滑行的运动员
B.吊在天花板下静止的电灯
C.路上匀速直线行驶的小汽车
D.空中匀速直线下落的降落伞
知识点 2　二力平衡及其条件
2. 利用如图所示的器材“探究二力平衡的条件”。
　
(1)将卡片上的两根线跨放在支架的滑轮上,并在两个线端分别挂上钩码,使作用在卡片上的两个拉力方向相反,且在一条直线上。当卡片平衡时,从钩码质量看,卡片两边所受的拉力大小　　　　。
(2)为观察不在同一直线上的两个力是否能平衡,可用手将卡片　　　　　　　　　,释放后观察其是否保持平衡。
(3)在卡片平衡时,用剪刀将卡片从中间剪开,并观察随之发生的现象,由此可得到的结论是
　 。
(4)在一次实验中,小明发现两侧拉线都斜向上,两侧拉力不在同一直线上,卡片也能平衡,其原因是　　　　　　　　　,要想得到正确的结论,最简单的方法是　 。
3.F1、F2是物体受到的两个方向相反的力,如图所示,这两个力是一对平衡力的是 (　　)
知识点 3　二力平衡的应用
4.中人随电梯匀速上升,此过程中人受到的重力和　　　　力是一对平衡力。这两个力的大小　　　　,方向　　　　,作用在　　　　　上,并且作用在同一个物体上。

5.一辆重力为1.8×104 N的小轿车,当它以50 km/h的速度在平直公路上向西行驶时,受到的牵引力为2500 N,那么汽车受到的阻力是　　　　N,阻力的方向是　　　　　　;当它停在水平路面上时,受到的支持力是　　　　N,支持力的方向是　　　　　　。
知识点 4　平衡力与相互作用力
6.为两个相互平衡的力与两个相互作用力的维恩图,其中它们的相同点已标明在两圆相互重叠的区域,请你将它们的独有特性(不同点)补充完整。
④　 ;
⑤　 。
7.电灯通过电线挂在天花板上处于静止状态,灯对电线的拉力和电线对灯的拉力是一对　　　
　　　力,电线对灯的拉力和灯所受的重力是一对　　　　力。
知识点 5　力与运动的关系
8.下列关于力与运动的说法中正确的是(　　)
A.没有力的作用时,运动的物体就会慢慢停下来
B.物体受到力的作用,运动状态一定改变
C.做匀速圆周运动的物体受到的力是平衡力
D.物体不受力的作用,运动状态就一定不改变
9.明明用水平推力推静止在地面上的桌子,但没有推动,此时 (　　)
A.水平推力小于桌子的重力
B.水平推力等于桌子受到的摩擦力
C.水平推力等于桌子的重力
D.水平推力小于桌子受到的摩擦力
10.一个小闹钟静止在水平桌面上,则下列说法正确的是 (　　)
A.闹钟受到的重力和闹钟对桌面的压力是一对相互作用力
B.闹钟受到的重力和桌面对闹钟的支持力是一对平衡力
C.闹钟受到的重力和桌面对闹钟的支持力是一对相互作用力
D.桌面对闹钟的支持力和闹钟对桌面的压力是一对平衡力
11.如图所示,玻璃瓶的质量为500 g,用手握住竖直的玻璃瓶保持不动,玻璃瓶受到的摩擦力方向为　　　　　　,大小为　　　　N;若增大握力,则瓶子受到的摩擦力　　　　(选填“变小”“变大”或“不变”);若在玻璃瓶中加入少量水,手握住竖直的玻璃瓶还是不动,则瓶子受到的摩擦力　　　　(选填“变小”“变大”或“不变”)。(g取10 N/kg)
12.如图甲所示,一个重为2 N的铁块被吸附在竖直放置且足够长的磁性平板上,在竖直向上的拉力F的作用下向上运动,F的大小与时间t的关系如图图乙所示,铁块运动速度v与时间t的关系如图图丙所示。由图像可知,当t=1 s时,铁块处于　　　　状态,此时铁块受到的摩擦力为　　　　N;当t=3 s时,铁块受到的摩擦力为　　　N。
13.如图所示是小明探究“二力平衡的条件”的实验装置。
(1)实验中用小车代替木块的原因是 　 。
(2)实验中通过改变砝码的　　　　来探究二力大小的关系。
(3)将小车扭转一定角度,松手后,发现小车又恢复原状,这说明两个力必须作用在　　　　　,
物体才能平衡。
(4)某次实验时,在左盘放入2 N的砝码,右盘放入1.5 N的砝码时,小车静止,此时小车受到的
　　　　(选填“可能是”“是”或“不是”)平衡力。这个现象与二力平衡的条件不完全相符,你认为产生此现象的原因可能是　　　　　　　　　　 　　,小车受到的这个力的大小应该是　　　　N,方向　　　　　　。
14.(2021天津)在平直的路面上,一个人沿水平方向用20 N的力推一辆重力为150 N的小车匀速向西运动,则小车所受阻力的大小和方向分别为 (　　)
A.20 N,向西 B.20 N,向东
C.150 N,向西 D.150 N,向东
答案
第三节　力的平衡
1.A
2.(1)相等
(2)扭转一定角度
(3)平衡力必须作用在同一物体上
(4)卡片有重力　选择比较轻的卡片
3.B　 图A中两个力没有作用在同一直线上,所以不是一对平衡力,故A错误;图B中两个力作用在同一物体上,在同一条直线上,大小相等,方向相反,是一对平衡力,故B正确;图C中两个力的大小不相等,所以不是一对平衡力,故C错误;图D中两个力没有作用在同一物体上,所以不是一对平衡力,故D错误。
4.支持　相等　相反　同一直线
5.2500　水平向东　1.8×104　竖直向上
6.④作用在同一物体上　⑤作用在不同物体上
7.相互作用　平衡
8.D　 根据牛顿第一定律可知,当运动的物体不受力的作用时,物体将永远做匀速直线运动,故A错误;当物体受平衡力作用时,物体的运动状态不变,故B错误;只有处于静止状态或做匀速直线运动的物体才受平衡力作用,因此做匀速圆周运动的物体受到的力不是平衡力,故C错误;根据牛顿第一定律可知,当运动的物体不受力的作用时,物体将永远做匀速直线运动,原来静止的物体不受力的作用时,物体将一直保持静止状态,故不受力的物体,其运动状态不变,故D正确。
9.B　 桌子处于静止状态,水平方向上的推力与摩擦力是一对平衡力,大小相等。
10.B　 闹钟受到的重力作用在闹钟上,闹钟对桌面的压力作用在桌面上,两个力作用在两个物体上,且两个力的方向相同,所以不是一对平衡力,也不是一对相互作用力,故A错误;闹钟受到的重力和桌面对闹钟的支持力,这两个力大小相等、方向相反、作用在一条直线上、作用在同一个物体上,符合二力平衡的条件,所以是一对平衡力,故B正确、C错误;桌面对闹钟的支持力和闹钟对桌面的压力是作用在不同物体上的两个力,所以不是一对平衡力,故D错误。
11.竖直向上　5　不变　变大　
瓶子的重力G=mg=0.5 kg×10 N/kg=5 N,用手握住瓶子竖直静止在空中,瓶子处于平衡状态,受到的重力和摩擦力是一对平衡力,大小相等,方向相反,所以瓶子受到的摩擦力大小等于重力,为5 N,方向竖直向上;握力增大后,瓶子依然保持静止,竖直方向所受的重力和静摩擦力依然平衡,静摩擦力仍等于重力,所以手对瓶子的摩擦力不变;若在玻璃瓶中加入少量水,总重力增大,玻璃瓶仍保持不动,则瓶子受到的摩擦力变大。
12.静止　0　2　 由图丙可知,当t=1 s时,铁块运动的速度为零,铁块处于静止状态,铁块在竖直方向上受到平衡力的作用,在竖直方向上受到竖直向下的重力G、竖直向下的摩擦力f和竖直向上的拉力F,根据平衡力的特点,由图乙可知,当t=1 s时,F=2 N,故此时铁块所受摩擦力的大小f=F-G=2 N-2 N=0 N;由图丙可知,在4~6 s时铁块的速度保持不变,因此铁块做匀速直线运动,铁块受到平衡力的作用,在竖直方向上受到竖直向下的重力G、竖直向下的摩擦力f'和竖直向上的拉力F',根据平衡力的特点可知,此时铁块受到的摩擦力大小:f'=F'-G=
4 N-2 N=2 N;铁块在t=3 s时,在竖直方向上做加速运动,压力大小和接触面的粗糙程度不变,滑动摩擦力不变,故在t=3 s时,铁块受到的摩擦力为2 N。
13.(1)减小摩擦力对实验的影响　
(2)质量
(3)同一直线上
(4)是　小车受到摩擦力作用　0.5　水平向右
(1)木块在桌面上受滑动摩擦力的作用,小车的滚动摩擦力远远小于滑动摩擦力,实验中用小车代替木块可以减小摩擦力对实验的影响。(2)实验中通过改变砝码的质量来改变绳子对木块(小车)的拉力,探究二力大小的关系。(3)用手将小车扭转一个角度,这样两个力不在同一直线上,小车将无法在这个位置平衡,松手后,小车将扭转回来,说明二力平衡必须满足两个力在同一直线上。(4)小车静止,木块受到的一定是平衡力;木块受到向左2 N的拉力,向右1.5 N的拉力,此时木块还受到桌面对它的摩擦力作用,在这三个力的作用下处于平衡状态,则F左=F右+f,所以摩擦力f=F左-F右=2 N-1.5 N=0.5 N,方向水平向右。
14.B　 沿水平方向用20 N的力推一辆重力为150 N的小车匀速向西运动,小车受到的推力和摩擦力是一对平衡力,其大小相等、方向相反,所以小车所受阻力的大小和方向分别是20 N,向东。