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人教版物理八年级下册
第八章 运动和力
第2节
二力平衡
自主预习
教材感知
知识点1
二力平衡的概念
概念：物体同时受到几个力作用时，如果保持
或
，我们就说这几个力相互
，物体处于
。
平衡状态：物体处于静止或匀速直线运动状态时，称为平衡状态。
平衡力：物体处于平衡状态时，受到的力叫平衡力。
知识点2
二力平衡的条件
二力平衡条件：作用在
物体上的两个力，如果
相等、
相反，并且作用在
直线上，这两个力就彼此平衡。（可概括为：同体、等大、反向、共线）
知识点3
二力平衡条件的应用
（1）根据受力情况判断物体的运动状态：
①当物体不受任何力作用时，物体总保持静止状态或匀速直线运动状态（平衡状态）。
②当物体受平衡力作用时，物体总保持静止状态或匀速直线运动状态（平衡状态）。
③当物体受非平衡力作用时，物体的运动状态一定发生改变。
（2）根据物体的运动状态判断物体的受力情况：
当物体处于平衡状态（静止状态或匀速直线运动状态）时，物体不受力或受到平衡力。
②当物体处于非平衡状态（加速或减速运动、方向改变）时，物体受到非平衡力的作用。
（3）物体保持平衡状态的条件：不受力或受平衡力
（4）力是改变物体运动状态的原因，而不是维持物体运动的原因。
（5）做匀速直线运动的汽车受到四个力的作用，重力、支持力、牵引力和阻力。重力和支持力是一对平衡力，牵引力和摩擦力是一对平衡力。
课后提升
精学精练
一．选择题（共14小题）
1．测体重时人站在体重秤上，其中属于平衡力的是（ ）
A．人对秤的压力与秤对人的支持力
B．人受的重力与秤对人的支持力
C．秤受的重力与秤对人的支持力
D．人对秤的压力与人受到的重力
2．如图所示，用电线将灯悬挂在天花板上。当灯静止时，灯所受重力的平衡力是（ ）
A．电线对灯的拉力
B．灯对电线的拉力
C．灯对地球的吸引力
D．电线对天花板的拉力
3．如图所示，A、B两个物体叠放在水平桌面上，下列叙述正确的是（ ）
A．B所受的重力与A对B的支持力，是一对平衡力
B．A所受的重力与水平桌面对A的支持力，是一对平衡力
C．B对A的压力与A对水平桌面的压力是相互作用力
D．B对A的压力与水平桌面对A的支持力是相互作用力
4．如图所示，骑自行车出行郊游，是一种时尚、环保的生活方式。当我们在平直路面上匀速向前骑行时，以下说法正确的是（ ）
A．自行车受到的动力大于自行车受到的阻力
B．路面受到的压力与人受到的支持力是一对平衡力
C．人对自行车的压力与地面对自行车的支持力是一对相互作用力
D．人和车受到的重力与地面对人和车的支持力是一对平衡力
5．小强用水平向右的力推放在水平地面上的箱子，没推动，以下说法正确的是（ ）
A．小强的推力小于箱子受到的摩擦力
B．小强的推力等于箱子受到的摩擦力
C．小强的推力大于箱子受到的摩擦力
D．箱子对地面的压力和它受到的重力是一对平衡力
6．如图所示，在“探究二力平衡的条件”时，选质量为10g的卡片作为研究对象，在线的两端分别挂上等质量的重物，对卡片施加两个拉力，为探究这两个力满足什么条件才能平衡，则所挂重物质量合适的是（ ）
A．5g
B．10g
C．200g
D．任意质量均可
7．如图所示在2018年平昌冬奥会短道速滑男子500米决赛中，中国选手武大靖以39秒584的成绩打破世界纪录，为中国代表队夺得了本届冬奥会的首枚金牌，也创造中国男子冰上竞速项目在冬奥会金牌零的突破。下列说法正确的是（ ）
A．武大靖加速滑动时，他的惯性增大
B．武大靖转弯时，处于平衡状态
C．在滑行的过程中，以冰面为参照物武大靖是运动的
D．当武大靖静止站立在冰面上时，他对冰面的压力与冰面对他的支持力是一对平衡力
8．用手握住一个瓶子，瓶身保持竖直，如果增大握力，则（ ）
A．瓶子受到的重力增大
B．瓶子受到的摩擦力增大
C．瓶子受到向下滑力减小
D．瓶子受到的摩擦力和重力不变
9．如图所示，静止在水平桌面上的西瓜受到桌面的支持力，与支持力平衡的力是（ ）
A．地球对西瓜的重力
B．西瓜对地球的吸引力
C．西瓜对桌面的压力
D．桌面对西瓜的摩擦力
10．如图是长征七号运载火箭发射“天舟一号”时的情景，下列说法中不正确的是（ ）
A．发射前，火箭静止在发射塔上，受平衡力，发射升空时，火箭受非平衡力
B．发射时，产生的巨大白气团是水汽化成的水蒸气
C．发射时，火箭喷出的燃气对空气施加的力的大小等于空气对火箭施加的力
D．发射时，“天舟一号”飞船相对于长征七号运载火箭是静止的
11．物理课本静止放在水平桌面上，下列各对力中属于平衡力的是（ ）
A．桌子受到的重力和物理课本对桌面的压力
B．物理课本受到的重力和物理课本对桌面的压力
C．桌子受到的重力和桌面对物理课本的支持力
D．物理课本受到的重力和桌面对物理课本的支持力
12．以下所给出的现象中，物体处于平衡状态的是（ ）
A．小孩沿笔直的滑梯匀速下滑
B．在弯曲的路上汽车匀速转弯
C．熟透的苹果从树上下落
D．行驶的火车开始进站
13．如图所示，关于游泳过程，下列说法不正确的是（ ）
A．力改变了运动员的运动状态
B．运动员与水之间力的作用是相互的
C．使运动员向前运动的力的施力物体是运动员
D．运动员对水的推力和水对运动员的推力是一对相互作用力
14．如图所示，下列物体受力示意图中，处于平衡的物体是（ ）
A．B．
C．
D．
15．装满沙的箱子总重为200N，在50N的水平拉力F的作用下沿水平地面做匀速直线滑动箱受到地面的摩擦力为
N，箱子在竖直方向
平衡力作用（选填“不受”或“受到”）。
16．二力平衡的条件：同时作用在
上的两个力，如果大小
，方向
，并且在
上，这两个力就彼此平衡。即平衡力的合力为
。
17．吊车以2m/s的速度将重物1×105N匀速向上提起，这时钢索对重物的拉力
N；若钢索改为以3m/s的速度使重物匀速下降，此时钢索对重物的拉力大小是
N。
18．如图所示，水平地面上甲、乙两个物体叠放在一起，有一大小为10N的水平向左的拉力作用在乙物体上后，甲、乙两物体仍保持静止状态。已知甲物体的质量为4kg，乙物体的质量为6kg，则物体甲受到的水平作用力为
；如果当拉力F增大到20N时，物体甲和乙均以5cm/s的速度沿地面向左匀速直线运动，则此时甲物体受到的水平作用力为
。
19．在两边挂上等重的钩码，将塑料板稍向下移动，使两个拉力的方向并不相反。放开塑料板后，塑料板将
。待塑料板静止时，两个拉力的方向
。结论：要使两个力互相平衡，两个力的方向必须
。
20．吊车吊起10000N的货物以1m/s的速度上升，所用拉力是
N，若以2m/s的速度匀速上升，所用拉力是
N，若以1.5m/s的速度匀速平移，所用拉力是
N。
21．如图是一浮式起重机。滑轮和挂钩共重200N，现吊着重为5000N的物体静止在空中时，钢丝绳的拉力是
；若以2m/s的速度匀速上升时，钢丝绳的拉力是
。若加速上升时，钢丝绳的拉力将
（填“变大”、“不变”或“变小”）
22．某汽车以600N的牵引力沿水平方向匀速向西运动，车受到的阻力是大小
N，方向向
。关闭发动机后，汽车还会向前滑行一段距离，这是因为汽车具有
，最后还是会停下来，是因为汽车受到
的缘故。
23．物体重1200N，（1）物体吊在空中静止，拉力是
1200N
（2）物体以2m/s匀速上升时，拉力是
1200N（填“等于”“大于”或“小于”）。
24．如图所示，甲、乙两物体均在两个力的作用下处于静止状态，请在图中分别画出另一个力F2。
25．一人站在电梯上随电梯一起匀速上升，如图所示，此时人处于
（选填“平衡”或“非平衡”）状态，在图中画出人的受力示意图。
26．在探究“二力平衡的条件”的试验中：
（1）实验装置如图所示。实验目的是探究静止物体在
方向上所受两个拉力F1、F2的关系。
（2）实验中，通过调整
来改变F1和F2的大小。
（3）实验中，保持F1与F2大小相等，用手将小车扭转一个角度，松手后，小车将
（选填“转动”或“不转动”）。
（4）若每个钩码的质量为50g，两边各挂两个钩码，小车左右两边受到的拉力分别为
N和
N，这两个力
（选填“是”或“不是”）一对平衡力。（g取10N/kg）
27．在“探究二力平衡的条件“活动中，主要是通过探究力对物体的作用来实现探究目的。
（1）如果物体只受到两个力的作用，且处于
或
状态，说明这两个力是相互平衡的。
（2）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呢？小华认为，若采用小明的方案，必须测出物体所受的
力和
力的大小来进行比较。研究发现，在小明的方案中，弹簧测力计直接测出的是力的大小，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）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：
①当他们使用方案进行实验时，观察到如图所示的情况下物块静止，于是他们认为一对平衡力的大小可以不相等，这个结论是
（正确/错误）的，原因是
（选填“A方案有重力的影响”或“A方案有摩擦力的影响”）。
②经过研究，他们又提出了B方案，实际操作后，又发现这个方案并不方便研究二力平衡条件中的
（选填“平衡力作在同一物体上”“平衡力作用在同一直线上”）条件。
③后来，他们还制定了C方案，这个方案中由于小车
的原因，也没能顺利完成实验。
（4）在老师的帮助下，他们终于制定出了如图丙所示的实验方案。
①使用该装置可以轻松解决图乙中的B方案无法验证的平衡条件，他们需要的操作是
②此方案中，由于
，故卡片的重力可忽略不计。
③实际操作中，两人安装挂钩码的滑轮时不小心导致一边滑轮高，一边滑轮低的情况，你认为如果不加改正就进行实验，对实验
（有/没有）影响。
28．如图所示，独轮车是一种新型电动步车，具有小巧、携带方便的优点，适于每日通勤使用或者周末时作为一项休闲运动。已知：某品牌独轮车质量为9.6kg。（g＝10N/kg）
（1）当人提着该车静止时手对车的拉力？
（2）周末小明带着哥哥的独轮车来到汇川体育馆400m的跑道上练习使用。在某一次练习中前半圈以2m/s的平均速度行驶，后半圈以4m/s的平均速度行驶完。则此时小明运动一圈的平均速度是多少？（计算结果保留两位小数）
29．一辆汽车总质量为5000kg，在水平路面上做匀速直线运动，受到的阻力是车重的0.05倍。问
（1）汽车受到地面的支持力为多大？
（2）汽车做匀速直线运动时，汽车牵引力为多大？
（3）汽车关闭发动机在水平路面上做减速运动，此时汽车受到的阻力是多大？（要求写出计算过程并且说明理由，g取10N/kg）
30．一台起重机将一块质量为100kg
的钢材以0.2m/s的速度匀速竖直向上吊起，求：
（1）此时起重机吊绳对钢材的拉力；
（2）由于施工的需要，吊车吊物体的速度增大为原来的2倍，且仍匀速上升，求这时吊绳对钢材的拉力。
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参考答案
自主预习
感知教材
知识点1
静止状态
匀速直线运动状态
平衡
平衡状态
知识点2
同一
大小
方向
同一
课后提升
精学精练
1．B；
2．A；
3．A；
4．D；
5．B；
6．C；
7．C；
8．D；
9．A；
10．B；
11．D；
12．A；
13．C；
14．C；
15．50；受到；
16．同一物体；相等；相反；同一直线；0；
1
7．1×105；1×105；
18．0；0；
19．运动；相反；相反；
20．10000；10000；10000；
21．2600N；2600N；变大；
22．600；东；惯性；摩擦阻力；
23．等于；等于；
24．如图所示：
25．平衡；
26．水平；钩码的个数；转动；1；1；是；
27．静止状态；匀速直线运动；重；拉；错误；A方案有摩擦力的影响；平衡力作在同一物体上；受重力作用；将纸片剪成两半；卡片重力远小于钩码重力；没有；
28．解：（1）电动车受到的重力：
G=mg=9.6kg×10N/kg=96N，
因此时电动车处于平衡状态，受到的拉力和重力是一对平衡力，二力大小相等，
所以，手对车的拉力：F=G=96N；
（2）由题目可知前一半路程s1和后一半路程s2为：s1=s2=s=×400m=200m；
根据v=得：电动车行驶前一半路程所需的时间为：t1===100s；
电动车行驶前一半路程所需的时间为：t2===50s；
总时间为：t=t1+t2=100s+50s=150s；
小明运动一圈的平均速度为：
v==≈2.67m/s。
答：（1）当人提着该车静止时手对车的拉力为96N；
（2）小明运动一圈的平均速度为2.67m/s。
29．解：（1）汽车的重力：
G=mg=5000kg×10N/kg=5×104N；
汽车在水平路面上做匀速直线运动，竖直方向上重力与支持力为平衡力，即F支=G=5×104N；
（2）因小车做匀速直线运动时处于平衡状态，受到的牵引力和阻力是一对平衡力，
所以汽车的牵引力为：
F=f=0.05G=0.05×5×104N=2500N；
（3）汽车关闭发动机在水平路面上做减速运动时，汽车对地面的压力和接触面的粗糙程度不变，所以汽车受到的阻力不变，仍为2500N。
答：（1）汽车受到地面的支持力为5×104N；
（2）汽车做匀速直线运动时，汽车牵引力为2500N；
（3）汽车关闭发动机在水平路面上做减速运动，此时汽车受到的阻力为2500N。
30．解：（1）钢材的重力为G=mg=100kg×9.8N/kg=980N；
当钢材以0.2m/s的速度匀速上升时，拉力和重力是一对平衡力，此时的拉力F=G=980N；
（2）当吊车吊物体的速度增大为原来的2倍时，由于物体仍匀速上升，处于平衡状态，因此F=G=980N。
答：（1）以0.2m/s的速度匀速提升，此时起重机吊绳对钢材的拉力是980N；
（2）速度增大为原来的2倍，且匀速上升，则吊绳的拉力还是980N。
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