第六节 二力平衡
1．[2023·淮南期末]下列物体中，受力平衡的是( )
A．加速飞离地面的运 20飞机
B．绕地球匀速运行的北斗导航卫星
C．减速进站的“复兴号”高铁
D．在平直公路上匀速行驶的无人车
2．[2023·通河期末]停靠在水平轨道上的“和谐号”列车如图所示，下列说法中正确的是( )
第2题图
A．列车所受重力和铁轨对列车的支持力是一对平衡力
B．列车对铁轨的压力和铁轨对列车的支持力是一对平衡力
C．列车所受重力和列车对铁轨的压力是一对平衡力
D．铁轨所受重力和铁轨对列车的支持力是一对平衡力
3．[徐州中考]甲、乙两辆汽车在水平路面上做直线运动，速度随时间的变化如图所示，在水平方向上受到平衡力作用的是( )
第3题图
A．甲车 B．乙车 C．两车都是 D．两车都不是
4．[2024·漳平期中]放在水平地面上的水桶重360 N，小明用260 N的力向上提它，水桶未动，则水桶受到的合力大小为( )
A．360 N B．260 N C．0 N D．40 N
5．[2022·南京期末]如图所示是小明在一次魔术表演中看到的情景，一根火柴棒水平自由悬停在扑克牌的上方．下列关于火柴棒的判断中可能正确的是( )
第5题图
A．火柴棒只受重力，处于平衡状态
B．火柴棒所受重力若消失，它将处于平衡状态
C．火柴棒处于平衡状态，它对扑克牌的压力和扑克牌对它的支持力是一对相互作用力
D．火柴棒处于平衡状态，所受重力和某物体对它竖直向上的力是一对平衡力
6．[2023·鹤城区期末]一跳伞运动员的质量为60 kg，降落伞的质量为5 kg.运动员在空中张开伞匀速竖直下降，在此过程中人和伞受到空气阻力的大小为(g取10 N/kg)( )
A．600 N B．60 N C．650 N D．65 N
7．[2022·朝阳区期末]如图所示的物体受力示意图中，属于一对平衡力的是( )
8．[2024·达州一模]如图所示，水平面上叠放着A、B两个物体，在水平力F1和F2的作用下，A、B和地面三者之间均处于静止状态，已知F1＝5 N，F2＝3 N，那么物体B上、下表面所受摩擦力大小分别为( )
第8题图
A．5 N，2 N B．3 N，0 N C．0 N，2 N D．5 N，8 N
9．[2024·驻马店二模]如图所示是景区里的大型秋千，某游客在秋千上越荡越高，游客荡到最高点时，处于 (填“平衡”或“非平衡”)状态，你判断的依据是 ．(忽略空气阻力)
第9题图
10．[昆明中考]联欢会上，小明请大家做一个游戏：左脚和左侧身体紧贴墙面站立静止(如图所示)，然后右脚抬离地面，能使身体仍然保持静止不动者获胜．你认为抬起右脚后，人 (填“能”或“不能”)保持静止不动，原因是 ．
第10题图
11．[2023·广安]“玉兔二号”月球车在月球表面留下了属于中国的第一道印记．登月前，在水平地面上进行测试时，月球车匀速行驶45 m，用时15 min，则月球车行驶的速度为 m/s；月球车的质量为135 kg，若车受到的阻力为车重的0.2倍，则月球车的牵引力为 N (g取10 N/kg)
12．[2023·绥化]如图所示是“探究二力平衡条件”的实验装置．
第12题图
(1)把小车放在比较光滑的水平桌面上，用手按住小车不动，在两托盘中放入质量相等的砝码，放手后小车静止；在两托盘中放入质量不相等的砝码，放手后小车运动，这说明相互平衡的两个力 ．用手按住小车不动，把两个托盘放在小车的同一侧，放入质量相等的砝码，放手后小车运动，这说明相互平衡的两个力 ．
(2)把小车放在水平桌面上，保持两托盘中砝码质量相等，使小车静止，将小车扭转一个角度后释放，观察到小车 ，这说明相互平衡的两个力作用在 ．
(3)实验中为了减小摩擦力对实验的影响，应选择质量较 (填“大”或“小”)的砝码进行实验．
13．[2023·济宁期末]学习了同一直线上二力的合成知识后，小聪想如果作用在物体上的二力不在同一直线上，而是互成一定的夹角，那么合力F的大小与两个分力F1、F2的大小是否还有F＝F1＋F2的关系呢？于是他应用教材中学过的方法，对此进行了探究．
第13题图
(1)如图所示，橡皮筋原长为AB，通过两个弹簧测力计对橡皮筋施加互成一定夹角的两个力F1和F2，使橡皮筋伸长到C点，记录此时F1、F2的大小，撤去力F1和F2后，用一个弹簧测力计对橡皮筋施加一个力F的作用，为了使这个力F的作用效果与力F1、F2的作用效果 ，应使橡皮筋 ，记录此时F的大小．
(2)先后两次改变F1和F2的夹角，重复步骤(1)，得到三次实验的数据如表所示：
实验序号 F1/N F2/N F1和F2的夹角 合力F/N
1 4 5 θ1 8.7
2 4 5 θ2 8.3
3 4 5 θ3 7.8
备注θ1＜θ2＜θ3＜90°
分析实验数据可知，当两个力不在同一直线上时，且在F1、F2大小不变的情况下，合力F的大小随着F1与F2夹角的增大而 ．第六节 二力平衡
1．[2023·淮南期末]下列物体中，受力平衡的是( D )
A．加速飞离地面的运 20飞机
B．绕地球匀速运行的北斗导航卫星
C．减速进站的“复兴号”高铁
D．在平直公路上匀速行驶的无人车
2．[2023·通河期末]停靠在水平轨道上的“和谐号”列车如图所示，下列说法中正确的是( A )
第2题图
A．列车所受重力和铁轨对列车的支持力是一对平衡力
B．列车对铁轨的压力和铁轨对列车的支持力是一对平衡力
C．列车所受重力和列车对铁轨的压力是一对平衡力
D．铁轨所受重力和铁轨对列车的支持力是一对平衡力
3．[徐州中考]甲、乙两辆汽车在水平路面上做直线运动，速度随时间的变化如图所示，在水平方向上受到平衡力作用的是( B )
第3题图
A．甲车 B．乙车 C．两车都是 D．两车都不是
4．[2024·漳平期中]放在水平地面上的水桶重360 N，小明用260 N的力向上提它，水桶未动，则水桶受到的合力大小为( C )
A．360 N B．260 N C．0 N D．40 N
5．[2022·南京期末]如图所示是小明在一次魔术表演中看到的情景，一根火柴棒水平自由悬停在扑克牌的上方．下列关于火柴棒的判断中可能正确的是( D )
第5题图
A．火柴棒只受重力，处于平衡状态
B．火柴棒所受重力若消失，它将处于平衡状态
C．火柴棒处于平衡状态，它对扑克牌的压力和扑克牌对它的支持力是一对相互作用力
D．火柴棒处于平衡状态，所受重力和某物体对它竖直向上的力是一对平衡力
6．[2023·鹤城区期末]一跳伞运动员的质量为60 kg，降落伞的质量为5 kg.运动员在空中张开伞匀速竖直下降，在此过程中人和伞受到空气阻力的大小为(g取10 N/kg)( C )
A．600 N B．60 N C．650 N D．65 N
7．[2022·朝阳区期末]如图所示的物体受力示意图中，属于一对平衡力的是( C )
8．[2024·达州一模]如图所示，水平面上叠放着A、B两个物体，在水平力F1和F2的作用下，A、B和地面三者之间均处于静止状态，已知F1＝5 N，F2＝3 N，那么物体B上、下表面所受摩擦力大小分别为( A )
第8题图
A．5 N，2 N B．3 N，0 N C．0 N，2 N D．5 N，8 N
9．[2024·驻马店二模]如图所示是景区里的大型秋千，某游客在秋千上越荡越高，游客荡到最高点时，处于非平衡(填“平衡”或“非平衡”)状态，你判断的依据是受到的力不是平衡力．(忽略空气阻力)
第9题图
10．[昆明中考]联欢会上，小明请大家做一个游戏：左脚和左侧身体紧贴墙面站立静止(如图所示)，然后右脚抬离地面，能使身体仍然保持静止不动者获胜．你认为抬起右脚后，人不能(填“能”或“不能”)保持静止不动，原因是重力和支持力不在同一直线上．
第10题图
11．[2023·广安]“玉兔二号”月球车在月球表面留下了属于中国的第一道印记．登月前，在水平地面上进行测试时，月球车匀速行驶45 m，用时15 min，则月球车行驶的速度为0.05m/s；月球车的质量为135 kg，若车受到的阻力为车重的0.2倍，则月球车的牵引力为270N．(g取10 N/kg)
12．[2023·绥化]如图所示是“探究二力平衡条件”的实验装置．
第12题图
(1)把小车放在比较光滑的水平桌面上，用手按住小车不动，在两托盘中放入质量相等的砝码，放手后小车静止；在两托盘中放入质量不相等的砝码，放手后小车运动，这说明相互平衡的两个力大小相等．用手按住小车不动，把两个托盘放在小车的同一侧，放入质量相等的砝码，放手后小车运动，这说明相互平衡的两个力方向相反．
(2)把小车放在水平桌面上，保持两托盘中砝码质量相等，使小车静止，将小车扭转一个角度后释放，观察到小车扭转回来，这说明相互平衡的两个力作用在同一直线上．
(3)实验中为了减小摩擦力对实验的影响，应选择质量较大(填“大”或“小”)的砝码进行实验．
13．[2023·济宁期末]学习了同一直线上二力的合成知识后，小聪想如果作用在物体上的二力不在同一直线上，而是互成一定的夹角，那么合力F的大小与两个分力F1、F2的大小是否还有F＝F1＋F2的关系呢？于是他应用教材中学过的方法，对此进行了探究．
第13题图
(1)如图所示，橡皮筋原长为AB，通过两个弹簧测力计对橡皮筋施加互成一定夹角的两个力F1和F2，使橡皮筋伸长到C点，记录此时F1、F2的大小，撤去力F1和F2后，用一个弹簧测力计对橡皮筋施加一个力F的作用，为了使这个力F的作用效果与力F1、F2的作用效果相同，应使橡皮筋伸长到C点，记录此时F的大小．
(2)先后两次改变F1和F2的夹角，重复步骤(1)，得到三次实验的数据如表所示：
实验序号 F1/N F2/N F1和F2的夹角 合力F/N
1 4 5 θ1 8.7
2 4 5 θ2 8.3
3 4 5 θ3 7.8
备注θ1＜θ2＜θ3＜90°
分析实验数据可知，当两个力不在同一直线上时，且在F1、F2大小不变的情况下，合力F的大小随着F1与F2夹角的增大而减小．
解析：(1)因为探究合力F与分力F1、F2的大小，需要使合力F与分力F1、F2的作用效果相同，因此当两个互成角度的力作用在橡皮筋上时，橡皮筋伸长到C点；当撤去这两个力后，用一个力作用在弹簧测力计时，橡皮筋仍然要伸长到C点，即合力F与分力F1、F2的作用效果相同；(2)通过表中数据计算出F1、F2二力之和为9 N、二力之差为1 N，合力大小大于二力之差，小于二力之和；而合力F随角度的增大合力为8.7 N、8.3 N和7.8 N，显然F＜F1＋F2，并且合力F的大小随着F1与F2夹角的增大而减小.
