7.5 运动和力
第1课时 二力平衡
二力平衡
1.下列运动的物体，受力平衡的是（ ）
A.自由下落的苹果
B.加速上升的火箭
C.减速行驶的动车
D.沿斜面匀速下滑的木块
二力平衡的条件
2.如图所示是探究二力平衡条件的实验装置，回答下列问题.
（1）实验设计：
①用手按住小车不动，在绳子两端挂相同的钩码，小车左、右两端受到的拉力大小 ，方向 ，放手后小车将 （选填“静止不动”或“运动”）.
②在绳子两端挂相同的钩码使小车静止，用手旋转小车至某一角度，使小车左、右两端受到的拉力 （选填“不在”或“在”）同一直线上，放手后小车将 （选填“静止不动”或“转动”）.
③用两个相同的小车各系住一个相同的钩码，用手按住，保证两个小车受到的拉力大小 、方向 、作用在 直线上，放手后两个小车将 （选填“静止不动”或“运动”）.
（2）由以上实验可得二力平衡的条件是：两个力作用在 物体上，大小 ，方向 ，作用在 直线上.
3.教材P64图变式下列四种情形，属于二力平衡的是（ ）
平衡力和相互作用力的判断
4.电灯通过电线挂在天花板上且处于静止状态，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.
5.如图所示，一个杯子静止在水平桌面上，以下说法正确的是（ ）
A.杯子受到的重力和地面对桌子的支持力是一对平衡力
B.杯子受到的重力和杯子对桌面的压力是一对相互作用力
C.桌面对杯子的支持力和杯子对桌面的压力是一对相互作用力
D.杯子受到的重力和杯子对桌面的压力是一对平衡力
6.把一个质量为100 g的苹果挂在弹簧测力计的挂钩上，静止时，苹果会受到竖直向上的拉力和重力的作用，弹簧测力计的示数此时应为 N；当手提着弹簧测力计以20 m/s 的速度沿竖直方向匀速下降时，则弹簧测力计的示数将 （选填“变大”“变小”或“不变”）.（g取10 N/kg）
7.（2024·蚌埠阶段练）立定跳高可分解为下蹲、蹬伸和腾空三个过程.如图为某运动员下蹲后在蹬伸过程中所受地面支持力F随时间t变化的关系图像.据图可知，该运动员受到的重力为 N.
8.（2024·苏州中考）按要求作图：在图中画出静止在水平面的篮球受到的力.
9.（2024·天津中考）在如图所示的实验情景中，小钢球受到平衡力作用的是（ ）
10.（2024·盐城中考）下列情形中，松手后纸片还能保持平衡的是（ ）
11.（2024·安庆期末）象棋起源于中国，拥有悠久的历史.如图所示为一种可以在竖直棋盘上随意移动的磁性象棋，下面的说法正确的是（ ）
A.棋盘对棋子的吸引力和棋子受到的重力是一对平衡力
B.棋盘对棋子的摩擦力和棋子受到的重力是一对平衡力
C.棋子对棋盘的压力和棋盘对棋子的支持力是一对平衡力
D.棋盘对棋子的吸引力和棋子对棋盘的吸引力是一对平衡力
12.（2024·阜阳期末）如图所示为黄山飞来石，飞来石重约360吨，竖立在一块平坦的岩石上.若飞来石的重力为G，飞来石对岩石的压力为F1，岩石对飞来石的支持力为F2，则下列说法正确的是（ ）
A.F1和F2是一对平衡力
B.G和F1是一对相互作用力
C.G和F1是一对平衡力
D.G和F2是一对平衡力
13.（2024·宿州期末）如图所示，物体只受到竖直方向上两个力的作用，它的运动情况可能是（ ）
①保持静止；
②向右做匀速直线运动；
③斜向右上方做匀速直线运动；
④竖直方向做匀速直线运动.
A.①②③④ B.②③④
C.①④ D.①②④
14.如图所示，当右端挂4 N的物体A时，物体B在水平桌面上恰好能向右做匀速直线运动，若现在要使物体B向左做匀速直线运动，则应对物体B施加的力为（ ）
A.水平向左，4 N
B.水平向右，4 N
C.水平向左，8 N
D.水平向右，8 N
15.物体A、B都处于静止状态，它们受力情况如图所示，其中F1、F2表示绳对物体施加的力，F3表示地面对物体施加的力（不计绳重和摩擦）.下列说法不正确的是（ ）
A.物体B对地面的压力大小和GB大小相等
B.F2、F3的合力和GB是平衡力
C.F1和GA是一对平衡力
D.物体B对地面的压力和F3是一对相互作用力
16.（2024·六安期末）如图是一辆质量为2 t的油罐运输车，最多可以装载质量为28 t的汽油.运输车在平直公路上匀速行驶，受到的阻力为总重的0.2倍，g取10 N/kg.求：
（1）运输车空载时受到的重力.
（2）运输车装满油在公路上匀速行驶时的牵引力大小.
17.科学探究小军和小红利用图甲所示装置探究二力平衡条件.实验时，他们发现在左盘和右盘同时加入一个质量相等的砝码时，木块A处于静止状态.若将一个质量较小的砝码轻轻放在右盘后，观察到木块A仍然处于静止状态.为了避免这种现象发生，小军用图乙中所示的小车B替换木块A进行实验；小红用图丙中所示的硬纸板C替换木块A进行实验.
（1）小军、小红分别用小车B和硬纸板C替换木块A进行实验的目的是 .
（2）小红在实验中应使用 硬纸板（选填“轻质”或“厚重”），这是为了 .
（3）为了探究两个平衡力是否在同一条直线上，进行如下操作： （选填“挤压”或“旋转”）硬纸板，松手后观察硬纸板是否平衡.
（4）为了探究两个平衡力是否作用在同一物体上，进行如下操作： ，然后观察硬纸板是否平衡.
（5）同学们对同一问题又进行了探究，他们在左、右支架上配两个滑轮时没有安装在相同的高度，如图丁所示，该装置 （选填“能”或“不能”）探究二力平衡的条件.
（6）如图戊所示，小桂尝试在匀速直线运动状态下进行研究：在右边绳端挂重1.0 N的钩码，然后通过弹簧测力计向左水平匀速拉动木块，此时弹簧测力计的示数为1.2 N，从而得出“相互平衡的两个力大小不相等”.这个结论是否正确？并说明原因. .
第2课时 力与运动的关系
非平衡力和物体运动状态的变化
1.竖直向上抛出一小球，小球到达最高点时处于 （选填“平衡”或“非平衡”）状态，你判断的依据是 .（忽略空气阻力）
2.如图所示的各个物体中，受到非平衡力作用的是（ ）
力与运动的关系
3.（池州开学）如图所示是实心球离开手后在空中的运动轨迹（不考虑空气阻力的影响），实心球最终会掉下来，是因为受到 作用；当实心球运动到最高点Q时，所受外力全部消失，实心球将 （选填“静止”“沿a方向运动”“沿b方向运动”或“沿c方向运动”）.
4.如图所示，传送带上有一个物体M，M与传送带一起以0.1 m/s的速度在水平方向上向右匀速运动.不计空气阻力，物体M受到 个力的作用，M的运动状态 （选填“发生”或“没有发生”）变化.
5.关于力与运动的关系，下列说法正确的是（ ）
A.物体静止时，一定不受力的作用
B.物体不受力的作用时，一定处于静止状态
C.物体运动状态发生改变时，一定受到力的作用
D.物体受到力的作用时，运动状态一定会发生改变
6.如图所示，用弹簧测力计拉动木块在粗糙程度不变的水平桌面上做加速运动.以下说法正确的是（ ）
A.木块受到的摩擦力逐渐增大
B.木块受到的摩擦力逐渐减小
C.木块受到的摩擦力大小等于它受到的拉力
D.木块受到的摩擦力大小不变
7.如图所示是小球在水平面上运动的频闪照片（闪光灯每隔0.02 s闪亮一次），观察图中小球的位置，可以判断：小球在竖直方向上受 力和 力，这两个力是一对平衡力；小球在水平方向上受到的力是 （选填“平衡力”或“非平衡力”）.
8.关于力与运动的关系，下列说法正确的是（ ）
A.在草地上滚动的足球最终停了下来，说明物体的运动需要力来维持
B.做匀速直线运动的物体，一定没有受到力的作用
C.静止的物体，一定受到了平衡力的作用
D.物体只受到一个力作用时，一定不能保持静止状态
9.下列各种动作中，在水平地面上无法保持的是（ ）
10.如图所示，将小车放在水平桌面上，用轻绳跨过定滑轮与钩码相连，在轻绳的拉力作用下小车沿桌面做匀速运动.若突然剪断轻绳，则小车（ ）
A.将运动得越来越慢
B.将立即停止运动
C.将继续向前匀速运动
D.受到的摩擦力将越来越大
11.如图所示为蹦极运动的示意图，弹性绳的一端固定在O点，另一端和运动员相连.运动员从O点自由下落，至B点弹性绳自然伸直，经过合力为零的C点到达最低点D.整个过程中忽略空气阻力，分析运动员从B点到D点的过程，下列表述正确的是（ ）
A.BC段弹性绳的拉力大于人的重力
B.从B点到D点的过程中，运动员先做加速运动，后做减速运动
C.运动员经过B点速度最大
D.在D点，人的速度为零，故处于平衡状态
12.如图甲所示，用水平作用力F将物体P压在竖直的墙上，物体处于静止状态，假设墙壁足够长，水平作用力F随时间的变化如图乙所示，物体在t1时刻速度大于0.下列说法正确的是（ ）
A.0～t1时间内物体P所受摩擦力始终不变，等于物体所受的重力
B.t1～t2时间内物体P的速度一直在增大
C.t2时刻物体P所受摩擦力最小
D.t3时刻物体P一定处于静止状态
13.（2024·青岛竞赛）如图所示，木块A上放四个100克的钩码，绳子的另一端所挂钩码与小车上的钩码完全相同，此时木块在桌面上水平向右匀速直线运动.若在A、B处各拿走一个钩码，木块将（ ）
A.仍保持匀速直线运动
B.速度逐渐减小
C.速度逐渐减大
D.无法确定
14.（2024·蚌埠阶段练）质量为20 kg的物体在水平向右推力F的作用下，在水平地面上向右做匀速直线运动.若物体受到的滑动摩擦力大小为重力的0.2倍，g取10 N/kg，求：
（1）物体受到的推力F.
（2）若突然发现前方遇到障碍物，马上改用大小为80 N的水平拉力F'使物体减速.物体在减速的过程中，受到的摩擦力f的大小是多少？
（3）物理学中规定：如果一个力产生的作用效果跟几个力共同作用产生的作用效果相同，这个力就叫作那几个力的合力.那么，第（2）题物体减速的过程中，在水平方向上受到的合力F合大小是多少？7.5 运动和力
第1课时 二力平衡
二力平衡
1.下列运动的物体，受力平衡的是（ D ）
A.自由下落的苹果
B.加速上升的火箭
C.减速行驶的动车
D.沿斜面匀速下滑的木块
二力平衡的条件
2.如图所示是探究二力平衡条件的实验装置，回答下列问题.
（1）实验设计：
①用手按住小车不动，在绳子两端挂相同的钩码，小车左、右两端受到的拉力大小 相等 ，方向 相反 ，放手后小车将 静止不动 （选填“静止不动”或“运动”）.
②在绳子两端挂相同的钩码使小车静止，用手旋转小车至某一角度，使小车左、右两端受到的拉力 不在 （选填“不在”或“在”）同一直线上，放手后小车将 转动 （选填“静止不动”或“转动”）.
③用两个相同的小车各系住一个相同的钩码，用手按住，保证两个小车受到的拉力大小 相等 、方向 相反 、作用在 同一 直线上，放手后两个小车将 运动 （选填“静止不动”或“运动”）.
（2）由以上实验可得二力平衡的条件是：两个力作用在 同一 物体上，大小 相等 ，方向 相反 ，作用在 同一 直线上.
3.教材P64图变式下列四种情形，属于二力平衡的是（ B ）
平衡力和相互作用力的判断
4.电灯通过电线挂在天花板上且处于静止状态，灯对电线的拉力和电线对灯的拉力是一对 相互作用 力，电线对灯的拉力和灯所受的重力是一对 平衡 力.
5.如图所示，一个杯子静止在水平桌面上，以下说法正确的是（ C ）
A.杯子受到的重力和地面对桌子的支持力是一对平衡力
B.杯子受到的重力和杯子对桌面的压力是一对相互作用力
C.桌面对杯子的支持力和杯子对桌面的压力是一对相互作用力
D.杯子受到的重力和杯子对桌面的压力是一对平衡力
6.把一个质量为100 g的苹果挂在弹簧测力计的挂钩上，静止时，苹果会受到竖直向上的拉力和重力的作用，弹簧测力计的示数此时应为 1 N；当手提着弹簧测力计以20 m/s 的速度沿竖直方向匀速下降时，则弹簧测力计的示数将 不变 （选填“变大”“变小”或“不变”）.（g取10 N/kg）
7.（2024·蚌埠阶段练）立定跳高可分解为下蹲、蹬伸和腾空三个过程.如图为某运动员下蹲后在蹬伸过程中所受地面支持力F随时间t变化的关系图像.据图可知，该运动员受到的重力为 500 N.
8.（2024·苏州中考）按要求作图：在图中画出静止在水平面的篮球受到的力.
9.（2024·天津中考）在如图所示的实验情景中，小钢球受到平衡力作用的是（ B ）
10.（2024·盐城中考）下列情形中，松手后纸片还能保持平衡的是（ A ）
11.（2024·安庆期末）象棋起源于中国，拥有悠久的历史.如图所示为一种可以在竖直棋盘上随意移动的磁性象棋，下面的说法正确的是（ B ）
A.棋盘对棋子的吸引力和棋子受到的重力是一对平衡力
B.棋盘对棋子的摩擦力和棋子受到的重力是一对平衡力
C.棋子对棋盘的压力和棋盘对棋子的支持力是一对平衡力
D.棋盘对棋子的吸引力和棋子对棋盘的吸引力是一对平衡力
12.（2024·阜阳期末）如图所示为黄山飞来石，飞来石重约360吨，竖立在一块平坦的岩石上.若飞来石的重力为G，飞来石对岩石的压力为F1，岩石对飞来石的支持力为F2，则下列说法正确的是（ D ）
A.F1和F2是一对平衡力
B.G和F1是一对相互作用力
C.G和F1是一对平衡力
D.G和F2是一对平衡力
13.（2024·宿州期末）如图所示，物体只受到竖直方向上两个力的作用，它的运动情况可能是（ A ）
①保持静止；
②向右做匀速直线运动；
③斜向右上方做匀速直线运动；
④竖直方向做匀速直线运动.
A.①②③④ B.②③④
C.①④ D.①②④
14.如图所示，当右端挂4 N的物体A时，物体B在水平桌面上恰好能向右做匀速直线运动，若现在要使物体B向左做匀速直线运动，则应对物体B施加的力为（ C ）
A.水平向左，4 N
B.水平向右，4 N
C.水平向左，8 N
D.水平向右，8 N
15.物体A、B都处于静止状态，它们受力情况如图所示，其中F1、F2表示绳对物体施加的力，F3表示地面对物体施加的力（不计绳重和摩擦）.下列说法不正确的是（ A ）
A.物体B对地面的压力大小和GB大小相等
B.F2、F3的合力和GB是平衡力
C.F1和GA是一对平衡力
D.物体B对地面的压力和F3是一对相互作用力
16.（2024·六安期末）如图是一辆质量为2 t的油罐运输车，最多可以装载质量为28 t的汽油.运输车在平直公路上匀速行驶，受到的阻力为总重的0.2倍，g取10 N/kg.求：
（1）运输车空载时受到的重力.
（2）运输车装满油在公路上匀速行驶时的牵引力大小.
解：（1）运输车的质量为2 t，运输车空载时受到的重力
G车＝m车g＝2×103 kg×10 N/kg＝2×104 N.
（2）运输车装满油后的总重
G车＝m总g＝（m车＋m油）g＝（2＋28）×103 kg×10 N/kg＝3×105 N，
由题意知，运输车在平直公路上匀速行驶时，受到的阻力
f＝0.2G总＝0.2×3×105 N＝6×104 N.
运输车在水平方向上匀速行驶，F牵与f是一对平衡力，大小相等，则运输车的牵引力的大小为6×104 N.
17.科学探究小军和小红利用图甲所示装置探究二力平衡条件.实验时，他们发现在左盘和右盘同时加入一个质量相等的砝码时，木块A处于静止状态.若将一个质量较小的砝码轻轻放在右盘后，观察到木块A仍然处于静止状态.为了避免这种现象发生，小军用图乙中所示的小车B替换木块A进行实验；小红用图丙中所示的硬纸板C替换木块A进行实验.
（1）小军、小红分别用小车B和硬纸板C替换木块A进行实验的目的是 减小摩擦力对实验的影响 .
（2）小红在实验中应使用 轻质 硬纸板（选填“轻质”或“厚重”），这是为了 减小重力对实验的影响 .
（3）为了探究两个平衡力是否在同一条直线上，进行如下操作： 旋转 （选填“挤压”或“旋转”）硬纸板，松手后观察硬纸板是否平衡.
（4）为了探究两个平衡力是否作用在同一物体上，进行如下操作： 将硬纸板一分为二 ，然后观察硬纸板是否平衡.
（5）同学们对同一问题又进行了探究，他们在左、右支架上配两个滑轮时没有安装在相同的高度，如图丁所示，该装置 能 （选填“能”或“不能”）探究二力平衡的条件.
（6）如图戊所示，小桂尝试在匀速直线运动状态下进行研究：在右边绳端挂重1.0 N的钩码，然后通过弹簧测力计向左水平匀速拉动木块，此时弹簧测力计的示数为1.2 N，从而得出“相互平衡的两个力大小不相等”.这个结论是否正确？并说明原因. 错误，因为在右边绳端挂重1.0 N的钩码，然后通过弹簧测力计向左水平匀速拉动木块，此时弹簧测力计的示数为1.2 N，说明木块与桌面之间的摩擦力为1.2 N－1 N＝0.2 N，不能得出相互平衡的两个力大小不相等 .
第2课时 力与运动的关系
非平衡力和物体运动状态的变化
1.竖直向上抛出一小球，小球到达最高点时处于 非平衡 （选填“平衡”或“非平衡”）状态，你判断的依据是 小球只受重力作用 .（忽略空气阻力）
2.如图所示的各个物体中，受到非平衡力作用的是（ B ）
力与运动的关系
3.（池州开学）如图所示是实心球离开手后在空中的运动轨迹（不考虑空气阻力的影响），实心球最终会掉下来，是因为受到 重力 作用；当实心球运动到最高点Q时，所受外力全部消失，实心球将 沿a方向运动 （选填“静止”“沿a方向运动”“沿b方向运动”或“沿c方向运动”）.
4.如图所示，传送带上有一个物体M，M与传送带一起以0.1 m/s的速度在水平方向上向右匀速运动.不计空气阻力，物体M受到 2 个力的作用，M的运动状态 没有发生 （选填“发生”或“没有发生”）变化.
5.关于力与运动的关系，下列说法正确的是（ C ）
A.物体静止时，一定不受力的作用
B.物体不受力的作用时，一定处于静止状态
C.物体运动状态发生改变时，一定受到力的作用
D.物体受到力的作用时，运动状态一定会发生改变
6.如图所示，用弹簧测力计拉动木块在粗糙程度不变的水平桌面上做加速运动.以下说法正确的是（ D ）
A.木块受到的摩擦力逐渐增大
B.木块受到的摩擦力逐渐减小
C.木块受到的摩擦力大小等于它受到的拉力
D.木块受到的摩擦力大小不变
7.如图所示是小球在水平面上运动的频闪照片（闪光灯每隔0.02 s闪亮一次），观察图中小球的位置，可以判断：小球在竖直方向上受 重 力和 支持 力，这两个力是一对平衡力；小球在水平方向上受到的力是 非平衡力 （选填“平衡力”或“非平衡力”）.
8.关于力与运动的关系，下列说法正确的是（ D ）
A.在草地上滚动的足球最终停了下来，说明物体的运动需要力来维持
B.做匀速直线运动的物体，一定没有受到力的作用
C.静止的物体，一定受到了平衡力的作用
D.物体只受到一个力作用时，一定不能保持静止状态
9.下列各种动作中，在水平地面上无法保持的是（ B ）
10.如图所示，将小车放在水平桌面上，用轻绳跨过定滑轮与钩码相连，在轻绳的拉力作用下小车沿桌面做匀速运动.若突然剪断轻绳，则小车（ A ）
A.将运动得越来越慢
B.将立即停止运动
C.将继续向前匀速运动
D.受到的摩擦力将越来越大
11.如图所示为蹦极运动的示意图，弹性绳的一端固定在O点，另一端和运动员相连.运动员从O点自由下落，至B点弹性绳自然伸直，经过合力为零的C点到达最低点D.整个过程中忽略空气阻力，分析运动员从B点到D点的过程，下列表述正确的是（ B ）
A.BC段弹性绳的拉力大于人的重力
B.从B点到D点的过程中，运动员先做加速运动，后做减速运动
C.运动员经过B点速度最大
D.在D点，人的速度为零，故处于平衡状态
12.如图甲所示，用水平作用力F将物体P压在竖直的墙上，物体处于静止状态，假设墙壁足够长，水平作用力F随时间的变化如图乙所示，物体在t1时刻速度大于0.下列说法正确的是（ B ）
A.0～t1时间内物体P所受摩擦力始终不变，等于物体所受的重力
B.t1～t2时间内物体P的速度一直在增大
C.t2时刻物体P所受摩擦力最小
D.t3时刻物体P一定处于静止状态
13.（2024·青岛竞赛）如图所示，木块A上放四个100克的钩码，绳子的另一端所挂钩码与小车上的钩码完全相同，此时木块在桌面上水平向右匀速直线运动.若在A、B处各拿走一个钩码，木块将（ B ）
A.仍保持匀速直线运动
B.速度逐渐减小
C.速度逐渐减大
D.无法确定
14.（2024·蚌埠阶段练）质量为20 kg的物体在水平向右推力F的作用下，在水平地面上向右做匀速直线运动.若物体受到的滑动摩擦力大小为重力的0.2倍，g取10 N/kg，求：
（1）物体受到的推力F.
（2）若突然发现前方遇到障碍物，马上改用大小为80 N的水平拉力F'使物体减速.物体在减速的过程中，受到的摩擦力f的大小是多少？
（3）物理学中规定：如果一个力产生的作用效果跟几个力共同作用产生的作用效果相同，这个力就叫作那几个力的合力.那么，第（2）题物体减速的过程中，在水平方向上受到的合力F合大小是多少？
解：（1）物体做匀速直线运动，受力平衡，则物体受到的推力F＝f＝0.2G＝0.2×20 kg×10 N/kg＝40 N.
（2）物体在减速的过程中，由于物体对地面的压力不变，接触面的粗糙程度不变，所以，物体受到的摩擦力也不变，大小为40 N.
（3）物体在减速的过程中，受到的拉力和摩擦力的方向相同，合力F合＝F'＋f＝80 N＋40 N＝120 N.
