2 力的平衡
知识点1 合力
1.关于同一直线上的两个力的合成,下列说法正确的是( )
A.两个不为零的力,其合力一定不为零
B.两个力的合力,一定大于其中任何一个力
C.求两个力的合力的大小,就是把两个力的大小相加
D.不论两个力的方向如何,合力的方向总是和较大的力的方向相同
2.(山东菏泽郓城县期中)作用在一个物体上的两个力的合力为F=300 N,其中F1=200 N,且两个力在同一直线上,则另一个力F2的大小是( )
A.100 N B.500 N
C.100 N或500 N D.100 N或400 N
3.关于同一直线上二力合成的情况,可以用下面的漫画来说明,请看图。
(1)同一直线上,“领着干”和“帮着干”两种力的方向__ __,那么,两个力合力的大小就等于两个力的大小__ __,方向与这两个力的方向__ __(选填“相同”或“相反”)。
(2)同一直线上,“领着干”和“对着干”两种力的方向__ __,那么,两个力合力的大小就等于两个力的大小__ __,方向与__ __(选填“较大”或“较小”)的力的方向相同。
知识点2 力的平衡
4.(山东菏泽牡丹区期末)物理从生活中来又到生活中去。下列场景(如图所示)中的物体处于平衡状态的是( )
A.甲图,绕地球运动的卫星
B.乙图,加速追赶猎物的猎豹
C.丙图,下落的苹果
D.丁图,匀速竖直下降的跳伞运动员
5.(山东济宁学院附属中学期中)用频闪灯拍摄小球的运动轨迹,每隔相等时间曝光一次所得到的照片如下图所示,其中小球受平衡力作用的是( )
A. B.
C. D.
6.如图所示,拴在细线下的小球在竖直平面内来回摆动,小球从A到B的过程中受__ __个力作用。小球到达B点时处于__ __(选填“平衡”或“非平衡”)状态。
知识点3 二力平衡的条件
7.(河北邯郸期中)下图中,物体受到的力是一对平衡力的是( )
A. B.
C. D.
8.(四川校级期中)如图所示,放手后纸片不能保持静止,这样的操作是为了探究物体在平衡状态下所受的两个力( )
A.大小是否相等
B.方向是否相反
C.是否作用在同一物体上
D.是否作用在同一直线上
9.(四川成都青白江期末)我国的“复兴号”动车组具有高速、平稳等运行特点。如图所示,某乘客将一枚硬币立在匀速直线行驶的动车窗台上,由于硬币具有__ __,它能与动车一起继续向前运动;“纹丝不动”的硬币受到的重力与窗台对它的支持力是一对__ __(选填“平衡力”或“相互作用力”)。
10.放在桌子上的课本,受到向下的__ __和桌子对它的__ __,当书静止时,二力平衡,这两个力是一对平衡力。如果这本书重3 N,则桌子对它的支持力是__ __N。
11.(四川巴中中考)如图所示,某同学静止站立在水平地面上。下列说法正确的是( )
A.人对地面的压力与地面对人的支持力是一对平衡力
B.人受到的重力与地面对人的支持力是一对平衡力
C.人受到的重力与地面对人的支持力是一对相互作用力
D.人受到的重力与人对地面的压力是一对相互作用力
12.(四川南充期末)如图,是小辉同学航拍南充美景所用的无人机。无人机在匀速上升、空中悬停、匀速下降阶段,它受到的升力分别为F1、F2、F3,不计机身受到的空气阻力,则( )
A.F1=F2=F3 B.F1<F2<F3
C.F1>F2>F3 D.F1=F3<F2
13.(四川泸州月考)如图所示,铁块A重3 N,静止地吸附在竖直放置的磁性黑板上,将重1 N的铜块B放在铁块A上面时,A和B恰能沿着黑板缓慢匀速下滑。A受到的摩擦力大小为( )
A.1 N B.2 N
C.3 N D.4 N
14.(河北沧州青县期末)如图所示的是一件工艺品,就是合金制成的“马踏飞燕”立在水平木制底座上。马仅用一蹄就能稳稳地踏在飞燕上,这只蹄子的中心与马的__ __应该在一条竖直线上。“马踏飞燕”受到的重力和__ __是相互平衡的力。
15.(四川泸州纳溪区期末)某兴趣小组在课外做“探究二力平衡的条件”的实验,图中每个钩码所受重力为1 N。
(1)小聪同学按照图甲所示安装好器材,发现木块平衡时,在水平方向上所受的两个拉力大小并不相等,说明桌面对木块有水平__ __(选填“向左”或“向右”)、大小为__ __N的力的作用。
(2)针对小聪实验的不足,小明在老师的启发下设计了如图乙所示的实验装置,可以减小桌面对小车的__ __(选填“支持力”或“摩擦力”)对实验结果的影响。
(3)小明在此实验中,判断小车是否受平衡力作用的依据是小车是否保持__ __(选填“静止”或“加速运动”)状态。
(4)他们利用图乙进行多次实验发现,两边的钩码个数不同时,小车将加速运动,说明彼此平衡的两个力大小应__ __。
(5)图乙中的小车处于静止后,保持两边钩码数相等,把小车在水平桌面上扭转一个角度后放开,小车将转动回到原来位置,说明彼此平衡的两个力必须在__ __上。
(6)小华同学发现小明的设计不好探究“相互平衡的两个力是否必须在同一物体上?”于是他用轻薄塑料片代替了小车来探究,你认为下一步操作是__ __。(填序号)
A.左右各加一个钩码
B.把卡片剪成两半
C.把卡片扭转一个角度
(7)如果将小车换成轻质弹簧测力计,如图丁所示。在左右两侧各挂上重2 N的砝码,若忽略绳重和摩擦,则可推测弹簧测力计的示数为__ __N。
16.(科学思维)(山东聊城期中)双轮电动平衡车越来越受到年轻人的喜爱。质量为50 kg的小红驾驶平衡车在平直的路面上匀速行驶,已知平衡车的质量为10 kg,平衡车受到的阻力为总重的。求:(g取10 N/kg)
(1)平衡车所受的重力;
(2)小红驾驶平衡车时,地面对平衡车的支持力;
(3)小红驾驶平衡车时,平衡车的牵引力。2 力的平衡
知识点1 合力
1.关于同一直线上的两个力的合成,下列说法正确的是( D )
A.两个不为零的力,其合力一定不为零
B.两个力的合力,一定大于其中任何一个力
C.求两个力的合力的大小,就是把两个力的大小相加
D.不论两个力的方向如何,合力的方向总是和较大的力的方向相同
2.(山东菏泽郓城县期中)作用在一个物体上的两个力的合力为F=300 N,其中F1=200 N,且两个力在同一直线上,则另一个力F2的大小是( C )
A.100 N B.500 N
C.100 N或500 N D.100 N或400 N
3.关于同一直线上二力合成的情况,可以用下面的漫画来说明,请看图。
(1)同一直线上,“领着干”和“帮着干”两种力的方向__相同__,那么,两个力合力的大小就等于两个力的大小__之和__,方向与这两个力的方向__相同__(选填“相同”或“相反”)。
(2)同一直线上,“领着干”和“对着干”两种力的方向__相反__,那么,两个力合力的大小就等于两个力的大小__之差__,方向与__较大__(选填“较大”或“较小”)的力的方向相同。
知识点2 力的平衡
4.(山东菏泽牡丹区期末)物理从生活中来又到生活中去。下列场景(如图所示)中的物体处于平衡状态的是( D )
A.甲图,绕地球运动的卫星
B.乙图,加速追赶猎物的猎豹
C.丙图,下落的苹果
D.丁图,匀速竖直下降的跳伞运动员
5.(山东济宁学院附属中学期中)用频闪灯拍摄小球的运动轨迹,每隔相等时间曝光一次所得到的照片如下图所示,其中小球受平衡力作用的是( B )
A. B.
C. D.
A图小球做曲线运动,运动状态改变,受到的不是平衡力,故A错误;B图小球做匀速直线运动,运动状态不变,受到平衡力作用,故B正确;C图小球做圆周运动,运动状态不断改变,受到的不是平衡力,故C错误;D图小球做加速直线运动,运动状态改变,受到的不是平衡力,故D错误。
6.如图所示,拴在细线下的小球在竖直平面内来回摆动,小球从A到B的过程中受__2__个力作用。小球到达B点时处于__非平衡__(选填“平衡”或“非平衡”)状态。
知识点3 二力平衡的条件
7.(河北邯郸期中)下图中,物体受到的力是一对平衡力的是( C )
A. B.
C. D.
8.(四川校级期中)如图所示,放手后纸片不能保持静止,这样的操作是为了探究物体在平衡状态下所受的两个力( D )
A.大小是否相等
B.方向是否相反
C.是否作用在同一物体上
D.是否作用在同一直线上
9.(四川成都青白江期末)我国的“复兴号”动车组具有高速、平稳等运行特点。如图所示,某乘客将一枚硬币立在匀速直线行驶的动车窗台上,由于硬币具有__惯性__,它能与动车一起继续向前运动;“纹丝不动”的硬币受到的重力与窗台对它的支持力是一对__平衡力__(选填“平衡力”或“相互作用力”)。
10.放在桌子上的课本,受到向下的__重力__和桌子对它的__支持力__,当书静止时,二力平衡,这两个力是一对平衡力。如果这本书重3 N,则桌子对它的支持力是__3__N。
11.(四川巴中中考)如图所示,某同学静止站立在水平地面上。下列说法正确的是( B )
A.人对地面的压力与地面对人的支持力是一对平衡力
B.人受到的重力与地面对人的支持力是一对平衡力
C.人受到的重力与地面对人的支持力是一对相互作用力
D.人受到的重力与人对地面的压力是一对相互作用力
人对地面的压力与地面对人的支持力分别作用在不同物体上,不是一对平衡力,故A错误;人受到的重力与地面对人的支持力大小相等、方向相反、作用在同一个物体上、作用在同一条直线上,是一对平衡力,故B正确,C错误;人所受的重力和人对地面的压力,作用在不同物体上,并且二力方向相同,因此不是一对平衡力,也不是一对相互作用力,故D错误。
12.(四川南充期末)如图,是小辉同学航拍南充美景所用的无人机。无人机在匀速上升、空中悬停、匀速下降阶段,它受到的升力分别为F1、F2、F3,不计机身受到的空气阻力,则( A )
A.F1=F2=F3 B.F1<F2<F3
C.F1>F2>F3 D.F1=F3<F2
13.(四川泸州月考)如图所示,铁块A重3 N,静止地吸附在竖直放置的磁性黑板上,将重1 N的铜块B放在铁块A上面时,A和B恰能沿着黑板缓慢匀速下滑。A受到的摩擦力大小为( D )
A.1 N B.2 N
C.3 N D.4 N
14.(河北沧州青县期末)如图所示的是一件工艺品,就是合金制成的“马踏飞燕”立在水平木制底座上。马仅用一蹄就能稳稳地踏在飞燕上,这只蹄子的中心与马的__重心__应该在一条竖直线上。“马踏飞燕”受到的重力和__支持力__是相互平衡的力。
15.(四川泸州纳溪区期末)某兴趣小组在课外做“探究二力平衡的条件”的实验,图中每个钩码所受重力为1 N。
(1)小聪同学按照图甲所示安装好器材,发现木块平衡时,在水平方向上所受的两个拉力大小并不相等,说明桌面对木块有水平__向右__(选填“向左”或“向右”)、大小为__1__N的力的作用。
(2)针对小聪实验的不足,小明在老师的启发下设计了如图乙所示的实验装置,可以减小桌面对小车的__摩擦力__(选填“支持力”或“摩擦力”)对实验结果的影响。
(3)小明在此实验中,判断小车是否受平衡力作用的依据是小车是否保持__静止__(选填“静止”或“加速运动”)状态。
(4)他们利用图乙进行多次实验发现,两边的钩码个数不同时,小车将加速运动,说明彼此平衡的两个力大小应__相等__。
(5)图乙中的小车处于静止后,保持两边钩码数相等,把小车在水平桌面上扭转一个角度后放开,小车将转动回到原来位置,说明彼此平衡的两个力必须在__同一直线__上。
(6)小华同学发现小明的设计不好探究“相互平衡的两个力是否必须在同一物体上?”于是他用轻薄塑料片代替了小车来探究,你认为下一步操作是__B__。(填序号)
A.左右各加一个钩码
B.把卡片剪成两半
C.把卡片扭转一个角度
(7)如果将小车换成轻质弹簧测力计,如图丁所示。在左右两侧各挂上重2 N的砝码,若忽略绳重和摩擦,则可推测弹簧测力计的示数为__2__N。
16.(科学思维)(山东聊城期中)双轮电动平衡车越来越受到年轻人的喜爱。质量为50 kg的小红驾驶平衡车在平直的路面上匀速行驶,已知平衡车的质量为10 kg,平衡车受到的阻力为总重的。求:(g取10 N/kg)
(1)平衡车所受的重力;
(2)小红驾驶平衡车时,地面对平衡车的支持力;
(3)小红驾驶平衡车时,平衡车的牵引力。
(1)平衡车所受的重力G车=m车g=10 kg×10 N/kg=100 N;
(2)平衡车与小红所受的总重力G总=m总g=(m小红+m车)g=(50 kg+10 kg)×10 N/kg=600 N,
在竖直方向上平衡车静止,F支与G总是一对平衡力,所以地面对平衡车的支持力F支=G总=600 N;
(3)平衡车所受的阻力f=G总=×600 N=120 N,
因为匀速行驶,所以平衡车的牵引力F牵引=f=120 N。
答:(1)平衡车所受的重力为100 N;
(2)小红驾驶平衡车时,地面对平衡车的支持力为600 N;
(3)小红驾驶平衡车时,平衡车的牵引力为120 N。