人教版物理八年级下册课课练：8.2　二力平衡（含答案）

[第八章　第2节　二力平衡]
一、选择题
1.(2021黑龙江)下列物体中,受到平衡力的是 (　　)
A.正在腾空而起的火箭
B.自由竖直下落的石子
C.沿光滑斜面下滑的木块
D.在平直轨道上匀速直线行驶的火车
2.如图图所示情景中,二力彼此平衡的是 (　　)
3.下列关于平衡力的说法中正确的是 (　　)
A.作用在同一物体上的两个力的三要素完全相同,这两个力一定是平衡力
B.物体在平衡力的作用下一定保持静止状态
C.运动的物体在平衡力的作用下一定保持匀速直线运动状态
D.二力平衡时,两个力可以作用在不同的物体上
4.如图图所示,一个茶杯静止在水平桌面上,下列说法中正确的是 链接例2易混辨析(　　)
A.茶杯对桌面的压力和茶杯受到的重力是一对平衡力
B.地面对桌子的支持力和桌子受到的重力是一对平衡力
C.茶杯对桌面的压力和地面对桌子的支持力是一对相互作用力
D.桌面对茶杯的支持力和茶杯受到的重力是一对平衡力
5.起重机以0.5 m/s的速度匀速吊起一个重物,钢丝绳的拉力是2000 N,若起重机改用2 m/s的速度吊着同一个重物匀速下降,空气阻力忽略不计,则钢丝绳的拉力是 (　　)
A.等于8000 N B.小于2000 N
C.等于2000 N D.大于2000 N
6.如图图所示是利用每秒闪光10次的照相装置拍摄到的四个物体运动的闪光照片(图中的黑点表示物体),其中可能受到平衡力作用的物体是 (　　)
7.一名空降兵的质量为70 kg,他随身所带的装备(包括降落伞和武器)总重为300 N。在控制匀速下落过程中,若在竖直方向上只受空气阻力和重力的作用,则他与所带装备所受的空气阻力为(g取10 N/kg) (　　)
A.300 N B.370 N
C.700 N D.1000 N
二、填空题
8.如图图所示,拴在细线下的小球在竖直平面内来回摆动,小球到达A点和B点时均处于__________ (选填“平衡”或“非平衡”)状态,你判断的依据是____________________。
9.某品牌电动摩托车的质量为80 kg,一个质量为60 kg的人骑在上面,当电动摩托车在水平地面上做匀速直线运动时,它受到的牵引力是100 N,那么电动摩托车受到的阻力是　　　　N,地面对车的支持力是　　　　N。(g取10 N/kg)
10.有一架直升机重1.5×105 N,停在空中时,螺旋桨产生向上的举力,其大小为　　　N;当它沿水平方向飞行时,竖直向上的举力为　　　　N;当它匀速下降时,举力将　　　(选填“变大”“变小”或“不变”)。
11.用弹簧测力计两次拉动重为G的物体竖直向上运动,两次运动的路程随时间变化的图象如图图所示,其对应的弹簧测力计的示数分别为F1和F2,则F1　　　　(选填“>”“=”或“<”)F2。
三、作图题
12.一人站在电梯上随电梯一起匀速上升,如图图所示,请在图中画出人的受力示意图。
13.如图图所示,小球被固定在静止的金属框架上,画出小球所受作用力的示意图。
四、实验探究题
14.在“探究二力平衡条件”的实验中,主要是通过探究力对物体的作用效果来实现探究目的的。如图图所示是可供选择的两种探究方案。 链接例1实验点拨
(1)图甲的探究方案中研究对象是小卡片,图乙的探究方案中研究对象是__________。
(2)小明选择了如图图图甲所示的探究方案。他将系于小卡片两角的细线分别跨过左右支架上的滑轮后,在两线端挂上钩码,这是探究两个力的　　　　和　　　　对物体平衡的影响。
(3)探究活动中还要求把小卡片扭转一个角度,然后松手,这样做的目的是探究不在__________上的两个力对物体平衡的影响。
(4)　　　　方案的探究过程对实验影响小一些。因为　　　　　　　　可以忽略不计,且不受　　　　　的影响,它只受两个拉力的作用。
五、计算题
15.一辆质量为1.5 t的汽车,在平直公路上匀速行驶时受到的阻力是车重的0.02。(g取10 N/kg)
(1)汽车受到的支持力大小为多少
(2)汽车匀速行驶时,发动机对汽车的牵引力是多大
16.一只气球下吊着一个物体,当物体总重G为1800 N时,气球恰好匀速下落,已知空气对气球竖直向上的浮力大小为1700 N,且在运动过程中浮力和空气阻力不变,当扔出　　　　N的物体时,气球恰好可以匀速上升,空气对气球的阻力大小为　　　　N。(气球重力、物体所受浮力和空气阻力忽略不计)
参考答案
1.D　 火箭开始发射后,加速向上运动,因此火箭受到非平衡力的作用,A不符合题意;自由竖直下落的石子,由于重力作用做加速运动,因此受非平衡力作用,B不符合题意;沿光滑斜面下滑的木块,其速度越来越大,因此受非平衡力作用,C不符合题意;火车在平直轨道上沿直线匀速行驶时,运动方向和速度大小均不变,因此受到平衡力的作用,D符合题意。
2.D
3.C　 两个力的三要素完全相同,表明力的方向相同,所以这两个力一定不是平衡力,A错误;物体在平衡力的作用下处于静止状态或匀速直线运动状态,B错误;运动的物体在平衡力的作用下一定保持匀速直线运动状态,C正确;二力平衡时,两个力要作用在同一物体上,D错误。
4.D　 茶杯对桌面的压力和茶杯受到的重力是作用在不同物体上的两个力,且方向相同,所以不是一对平衡力,故A错误;
地面对桌子的支持力等于桌子和茶杯的总重力,故地面对桌子的支持力和桌子受到的重力大小不相等,不是一对平衡力,故B错误;
地面对桌子的支持力等于桌子和茶杯的总重力,茶杯对桌面的压力等于茶杯的重力,地面对桌子的支持力等于桌子和茶杯的总重力,故茶杯对桌面的压力和地面对桌子的支持力大小不相等,不是一对相互作用力,故C错误;
茶杯静止在水平桌面上,处于平衡状态,桌面对茶杯的支持力和茶杯受到的重力是一对平衡力,故D正确。
5.C　 当起重机以0.5 m/s的速度匀速吊起重物时,重物处于平衡状态,其受到的拉力和重力是一对平衡力,重物受到的重力等于拉力为2000 N;起重机以2 m/s的速度吊着该重物匀速下降时,重物仍处于平衡状态,受到的拉力仍然等于重力,由于重力不变,所以此时的拉力仍为2000 N。
6.D　 运动的物体在平衡力的作用下做匀速直线运动。
7.D　 空降兵的重力为G=mg=70 kg×10 N/kg=700 N。
空降兵和装备的总重力为G总=700 N+300 N=1000 N。
当他匀速下落时,在竖直方向上受到重力和空气阻力的作用,这两个力是一对平衡力,二者大小相等,方向相反,所以受到的空气阻力为f=G总=1000 N。
8.非平衡　小球受到的重力和绳子对它的拉力不在同一直线上　 当小球到达A点和B点时,小球处于单摆的最高点,这时小球虽然处于静止状态,但小球受到的重力和绳子对它的拉力不在同一直线上,二力不是一对平衡力,小球会在非平衡力的作用下改变运动状态。
9.100　1400　 电动摩托车在水平地面上做匀速直线运动时,在水平方向上受牵引力和阻力作用,并且二力是一对平衡力,故车受到的阻力:f=F=100 N;在竖直方向上受重力和支持力作用,二力也是一对平衡力,所以支持力:F'=G总=(m车+m人)g=(80 kg+60 kg)×10 N/kg=1400 N。
10.1.5×105　1.5×105　不变　 直升机停在空中时,受到重力和举力的作用,这两个力是一对平衡力,大小相等,所以举力的大小是1.5×105 N。
当直升机沿水平方向飞行时,或匀速下降时,都处于平衡状态,此时直升机在竖直方向上都受到向上的举力与竖直向下的重力作用,这两个力是一对平衡力,由平衡条件可知,举力与重力相等,为1.5×105 N,举力大小不变。
11.=　 由s-t图象可知:物体两次都做匀速直线运动,则物体处于平衡状态。物体受到的重力和拉力为一对平衡力,即F1=F2=G。
12.如图图图所示
13.如图图图所示
14.(1)小车　
(2)大小　方向　
(3)同一直线　
(4)甲　小卡片的重力　桌面阻力
15.(1)车的质量:m=1.5 t=1.5×103 kg,
车的重力:G=mg=1.5×103 kg×10 N/kg=1.5×104 N;
汽车在平直公路上匀速行驶,处于平衡状态,公路对汽车的支持力和汽车受到的重力是一对平衡力,则:
F支=G=1.5×104 N。
(2)汽车受到的阻力:f=0.02G=0.02×1.5×104 N=3×102 N,
因为汽车在平直公路上匀速行驶,受力平衡,所以汽车受到的牵引力和阻力是一对平衡力,则有:F牵=f=3×102 N。
16.200　100　 (1)当气球吊着物体在空中竖直匀速下降时,受到平衡力作用;共受到三个力的作用,即竖直向下的重力G、竖直向上的浮力F和阻力f;三个力满足平衡条件,故得G=F+f,则f=G-F=1800 N-1700 N=100 N。
(2)当气球吊着物体在空中竖直匀速上升时,受到平衡力作用;仍是G后(后来的重力)、F、f(竖直向下)三力平衡,关系是G后+f=F;由于气球在上升和下降时所受浮力和空气阻力的大小保持不变,故G后=F-f=1700 N-100 N=1600 N;则扔出的物体重力为G0=G-G后=1800 N-1600 N=200 N。