《二力平衡》同步练习
1．如图所示，F1等于F2时，下列各对力中不属于二力平衡的是（ ）
A． B． C． D．
2．如图是用力F把一木块静止压在墙面上的示意图，以下受力分析的说法
①手对木块的压力和墙对木块的弹力是一对平衡力
②手对木块的压力和木块的重力是一对平衡力
③木块受到的摩擦力和木块的重力是一对平衡力
④手对木块的压力和木块对手的弹力是一对平衡力
上述表述中正确的是（ ）
A．只有②正确 B．只有④正确 C．只有③④正确 D．只有①③正确
3．如图所示，体操运动员静止在平衡木上时，与运动员所受重力是一对平衡力的是（ ）
A．平衡木对运动员的支持力 B．运动员对平衡木的压力
C．平衡木受到的重力 D．运动员对地球的吸引力
4．如图所示，长方体木块M放在水平桌面上，木块m放在木块M上面，在水平拉力F的作用下一起向右做匀速直线运动，在突然撤去水平拉力F的情况下，下列判断正确的是（ ）
A．木块m将向左倾倒
B．木块m受到方向向右的摩擦力
C．木块m对木块M的摩擦力方向向右
D．木块M受到的重力和地面对它的支持力是一对平衡力
5．小明骑着共享单车在平直路面上匀速前进，人和车的总重力与 是平衡力；停止蹬踏后，单车继续向前滑行，这是由于单车具有 ．
6．有一架直升飞机重150000N，停在空中时，螺旋桨产生向上的举力，这个力是 N；当它沿水平方向飞行时，竖直向上的举力是 N，当它匀速下降时，举力将 （填“变大”、“变小”或“不变”）．
7．如图为一名宇航员“漂浮”在地球外层空间的照片，根据照片展现的情景提出两个与物理学知识有关的问题（所提的问题可以涉及力学、电磁学、热学、光学等各个部分，只需提出问题，不必作出回答与解释）．
（1）
（2） ．
8．如图所示，用一水平力F=30N将重20N的木块压在竖直墙壁上，使其沿墙壁匀速下滑，则木块受到墙壁的摩擦力大小为 ，方向 ．
9．在“探究二力平衡的条件”活动中．
（1）如果物体只受到两个力的作用，且处于 状态，说明这两个力是相互平衡的．由此，小明提出，能否利用如图甲所示的实验装置来探究二力平衡的条件？
（2）小华认为，若采用小明的方案，必须测出物体所受的 和 的大小来进行比较．研究发现，在小明的方案中，只能根据相互作用的关系直接测出 的大小，在未知二力平衡条件的前提下，另一个力无法直接测量，所以这一方案无法实施下去．
（3）为此，两位同学不断改进并先后设计了三个实验方案，如图乙所示，请你判断出他们改进的先后顺序： （用字母表示），这样的改进是为了减小 对实验的影响．
（4）如图丙，是最终确认的实验方案．此方案中，由于 ，故卡片的重力可忽略不计．
10．小明用如图所示的装置探究二力平衡的条件：
①把小车放在 （选填“光滑”或“粗糙”）的水平桌面上，向两端完全相同的小盘里加砝码，当两盘砝码的质量 时，小车处于静止状态．（不考虑滑轮的摩擦）
②实验中，定滑轮的作用是 ．
11．如图为了测量摩擦力的大小，要沿水平方向拉动木块，并使木块做匀速直线运动，这样做的理由是 ，图中测出的摩擦力为 N．
答案与解析
1. 解：A、图中两个力作用在同一物体上，但不在一条直线上，不是一对平衡力；
BCD、图中两个力作用在同一物体上，在一条直线上，大小相等，方向相反，是一对平衡力．
故选A．
2. 解：
①手对木块的压力和墙对木块的弹力符合二力平衡的条件，是一对平衡力；
②手对木块的压力和木块的重力不在同一直线上，不是一对平衡力；
③木块受到的摩擦力和木块的重力满足二力平衡的条件，是一对平衡力；
④手对木块的压力和木块对手的弹力是一对相互作用力，不是平衡力．
故选D．
3. 解：
体操运动员静止在平衡木上，所以运动员受到的是平衡力．
A、平衡木对运动员的支持力和运动员所受的重力符合二力平衡的条件，是一对平衡力；
B、运动员对平衡木的压力作用在平衡木上，与运动员重力不作用在同一物体上，且方向相同，不是一对平衡力；
C、平衡木受到的重力作用在平衡木上，与运动员重力不作用在同一物体上，且方向相同，不是一对平衡力；
D、运动员对地球的吸引力作用在地球上，与运动员重力不作用在同一物体上，不是一对平衡力．
故选A．
4. 解：
A、木块m放在木块M上面，在水平拉力F的作用下一起向右做匀速直线运动，在突然撤去水平拉力F的情况下，M很快停止运动，而m由于惯性仍然向前运动，故会向右倾倒，故A错误；
B、m由于具有惯性，会向前运动，m相对于M来说有向前运动的趋势，故摩擦力是向左的，故B错误；
C、M对m摩擦力于m对M的摩擦力是一对相互作用力，故木块m对木块M的摩擦力向右，故C正确；
D、地面对M的支持力等于m和M的总重力，故D错误．
故选：C．
5. 解：
小明骑着共享单车在平直路面上匀速前进，人和车的总重力与地面对单车的支持力大小相等，方向相反，作用在同一条直线上，作用在同一个物体上，是一对平衡力；
停止蹬踏后，由于单车具有惯性，要保持原来的方向继续运动，所以单车继续向前滑行．
故答案为：地面对单车的支持力；惯性．
6. 解：直升飞机停在空中，直升飞机受到重力和举力的作用，这两个力是平衡力，大小相等，所以举力是150000N．
当直升飞机沿水平方向飞行时或匀速下降时，在竖直方向上都处于平衡状态，此时直升飞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150000N，举力大小不变；
故答案为：150000；150000；不变．
7. 解：据图中的信息，可以提出以下问题：
1．此宇航员是否受到地球的吸引力？
2．宇航员背后的天空为什么是黑暗的？
3．宇航员在太空中为什么要穿宇航服？
4．宇航员和地面之间是通过什么进行通信的？（合理均可）
故答案为：（1）此宇航员是否受到地球的吸引力？
（2）宇航员背后的天空为什么是黑暗的？
8. 解：由于物体匀速下滑，所以物体处于平衡状态，受平衡力，摩擦力和重力是一对平衡力，根据平衡力特点可知：摩擦力等于重力20N，方向与重力方向相反，竖直向上．
故答案为：20N，竖直向上．
9. 解：（1）当物体处于静止或匀速直线运动状态时，物体受到的力是平衡的；
（2）小华认为，若采用小明的方案，必须测出物体所受的拉力和重力的大小来进行比较．研究发现，在小明的方案中，只能根据相互作用的关系直接测出拉力的大小，在未知二力平衡条件的前提下，另一个力无法直接测量，所以这一方案无法实施下去；
（3）B图为滑动摩擦，A图为滚动摩擦，C图只有滑轮间的摩擦，为了减小摩擦力对实验的影响，他们改进的先后顺序：B、A、C；这样的改进是为了减小摩擦对实验的影响；
（4）如图丙，是最终确认的实验方案．此方案中，由于卡片的重力远小于钩码的重力，可以忽略不计．
故答案为：（1）静止或匀速直线运动；（2）拉力；重力；拉力；（3）B、A、C；摩擦力；（4）卡片的重力远小于钩码的重力．
10. 解：（1）在做该实验时，为了防止摩擦力对实验造成影响，所以实验时，应将木块放在光滑的水平桌面上，然后向两端的小盘里加砝码，发现当两盘砝码质量相等时，木块静止，若砝码质量不相等，木块不会静止．
（2）实验中，定滑轮的作用是改变力的方向．
故答案为：（1）光滑；相等；（2）改变力的方向．
11. 解：
要测量摩擦力的大小，必须沿水平方向拉动木块做匀速直线运动，此时，木块受到的摩擦力与拉力是一对平衡力；
由图知，测力计的示数为1.6N，所以摩擦力f=F=1.6N．
故答案为：摩擦力与拉力是一对平衡力；1.6．
《二力平衡》
本节课是在学习了牛顿第一定律和惯性之后，对力的平衡进行研究，包括其定义和探究二力平衡的条件。这一节内容是对牛顿第一定律的进一步诠释（不受力和受平衡力），也对后面学习摩擦力、压强和浮力奠定了重要的基础，二力平衡或说力的平衡是分析力学问题不可缺少的理论和方法，所以本节课是本章的重点。科学探究是初中物理教学的重要内容，它一种以问题为载体、以主动探究为特征的学习活动，是学生在教师的指导下，在学习中自主地发现问题、探究问题、获得结论的过程。本节还安排了《探究二力平衡的条件》实验，让学生在自我探究过程中培养学生创造性思维的能力，激发学生的探究意识，有利于充分发挥学生的主体作用，挖掘学生的潜能,培养其创造思维能力。本探究还为学生提供了一种研究问题的新方法，即：忽略次要因素，抓住主要因素。
【知识与能力目标】
1．知道平衡状态是指物体处于静止或匀速直线运动状态。
2．知道物体处于平衡状态时所受力的叫平衡力，最简单的平衡情况是二力平衡。
3．理解二力平衡条件。
4．能利用平衡条件解决简单的平衡问题。
【过程与方法目标】
学会从分析一个物体上受到几个力到能知道这几个力的平衡关系。
【情感态度价值观目标】
1．具有对科学的求知欲，乐于探索自然现象和日常生活中的物理学道理，有将科学技术应用于日常生活、社会实践的意识。
2．通过探究与交流，使学生有将自己的见解公开并与他人讨论的愿望，认识交流合作的重要性，有主动与他人合作的精神。
【教学重点】
二力平衡的概念及条件。
【教学难点】
物体的受力分析。
支架（带2个滑轮）、钩码、轻质塑料片（左右有孔）、细线。
上一节课我们学习了牛顿第一定律，请同学来回答一下牛顿第一定律的内容。
一切物体在没有受到力的作用时，总保持静止状态或匀速直线运动状态。
可是生活中完全不受力的物体是不存在的，那这个定律是不是就错了呢？
实际生活中，一切物体都会受到力的作用。但物体有时也是保持静止或匀速直线运动。这又是为什么呢？今天就让我们一起来学习一下。
先看几组图片，观察图文描述，说明图中物体的运动状态。静止的电灯，静止。静止的轮船，静止。匀速上浮的潜水艇，匀速直线。匀速降落的运动员，匀速直线。
再对它们进行受力分析，它们是受到了哪些力的作用保持上述状态的呢？
静止的电灯受到绳子竖直向上的拉力和竖直向下的重力。静止的轮船受到竖直向上的浮力和竖直向下的重力。匀速上浮的潜水艇受到竖直向上的浮力和竖直向下的重力。匀速降落的运动员受到竖直向下的重力和竖直向上的空气阻力。物体受到的两个大小相等方向相反。物体在受到两个力作用时，保存静止状态或匀速直线运动状态，我们称这个物体处于平衡状态。这两个力我们称之为平衡力。
平衡状态是指静止状态或者匀速直线运动状态。
使物体处于平衡状态的两个力或者多个力，我们称之为平衡力。
物体处于平衡状态时，可能受到两个力或多个力，那这多个力是什么关系才能使物体处于平衡状态呢？我们首先研究最简单的情况：受到两个力平衡的情况。
对于力，三要素：大小、方向、作用点，我们就来研究下二力平衡时力的大小、方向、作用点是什么关系。
书上用的是小车的二力平衡实验，这里我们用塑料片，比小车效果更好。具体原因等我们学习了摩擦力之后再来解释。
实验一：如图所示，在两边的绳套上挂不等重的钩码。放开塑料板，塑料板会_____。实验，让学生观察现象回答。滑向一边。
实验二：在两边的绳套上挂等重的钩码。放开塑料板后，塑料板将_______。学生观察实验现象回答。保持平衡。
实验三：在两边的绳套上挂等重的钩码，将塑料板稍向下移动，使两个拉力的方向成一定角度。放开塑料板，塑料板将________。学生观察实验现象回答。向上移动。
实验四：在两边的绳套上挂等重的钩码。并将塑料板扭转一个角度，使拉塑料板的细绳相互平行，但不在同一直线上。放开塑料板，塑料板将_______。观察现象回答。转动。
填表，总结。二力平衡条件：作用在同一物体上，大小相等，方向相反，作用在同一条直线上。二力必须作用在同一物体上，否则不会平衡。其他条件是由实验得出。
生活中很多二力平衡的例子，比如我们能坐在凳子上，站在地面上。用弹簧测力计测量重力时，测力计要稳定时读数。
举例，生活中受到平衡力的物体，重力、向上的拉力，物体保持静止状态，也可以是向上匀速，还可以是向下匀速。那么，思考，物体受到这两个力时，有没有可能是在其他方向上匀速直线运动？比如，斜向上匀速直线运动。
物体受到平衡力时，就处于平衡状态，可以保持静止状态，也可以是匀速直线运动。并且匀速直线运动的方向可以是任意方向的。
比较平衡力和相互作用力，进行区分。
都是大小相等，方向相反，在同一条直线上。但作用点不同，作用效果不同，是否同时存在也不同。平衡力，大小相等、方向相反作用在同一条直线上、作用在同一物体上，作用效果能相互抵消，两个力互相独立不影响。相互作用力，大小相等，方向相反作用在同一条直线上、作用在彼此身上，作用效果不能相互抵消，作用力与反作用力同时存在。
略
课件18张PPT。 实际情况下，一切物体都要受力，物体有时也有保持静止或匀速直线运动状态。 一切物体在没有受到力的作用时，总保持静止状态或匀速直线运动状态。牛顿第一定律:它们各处于怎样的状态?静止的电灯静止的轮船匀速上浮的潜水艇匀速降落的运动员它们分别受到哪些力的作用?1.平衡状态：物体受到两个（或多个）力的作用时，能保持静止或匀速直线运动状态，我们就说物体处于平衡状态。2.平衡力：使物体处于平衡状态的两个力（或多个力）.3.二力平衡:如果物体只受到两个力而处于平衡状态，这种情况叫做二力平衡平衡状态｛
静止状态
匀速直线运动状态探究 二力平衡的条件 设计实验，探究二力平衡时它们大小、方向、作用点应该有什么关系？装置仍如上图，但在两边的绳套上挂等重的钩码。放开塑料板后，塑料板将 ____ 。如图，在两边的绳套上挂不等重的钩码。放开塑料板，塑料板 ____ 。滑向一边保持平衡实验一实验二实验一实验二在实验一和实验二中：如图，在两边的绳套上挂等重的钩码，将塑料
板稍向下移动，使两个拉力的方向成一定角度。
放开塑料板，塑料板将 。向上移动实验三如图，在两边的绳套上挂等重的钩码。并将塑
料板扭转一个角度，使拉塑料板的细绳相互平
行，但不在同一直线上。放开塑料板，塑料板将 。转动实验四实验三实验四在实验三和实验四中：结合四个实验：作用在同一物体上大小相等方向相反作用在同一直线上二力平衡条件同体等值反向共线用弹簧测力计测量物体重力时，一定要求在测力计示数稳定的时候读数二力平衡的应用实验探究滑动摩擦力与哪些因素有关时要使物体在水平方向做匀速直线运动奇妙的平衡现象平衡力运动状态不改变向上匀速：F=G向下匀速：F=G静止：F=G一个物体只受拉力和重力的作用其他方向匀速直线运动？平衡力与相互作用的力的比较大小相等方向相反，并且在同一条直线上同一物体上不同物体上能相互抵消不能相互抵消互相独立同时存在1、下列四图哪些反映了二力平衡( )乙、丙2、放在水平桌面上的木块处于
静止状态，下列各对力中是平
衡力的是（ ）
A、木块的重力和木块对桌面的
压力
B、木块对桌面的压力和桌面对木块的支持力
C、木块的重力和桌面对木块的支持力
D、木块的重力和木块对地球的吸引力C2. 二力平衡条件静止状态
匀速直线运动状态受力为平衡力 平衡状态1. 平衡状态和平衡力同体、共线、反向、等大的两个力的合力为零小 结
