人教版 八年级物理下册 8.2 二力平衡 课时训练
一、选择题
1. 人沿水平方向推装满沙子的车,如图所示,但没有推动,下列说法正确的是( )
A. 人对车的作用力小于车对人的作用力
B. 人对车的推力小于地面对车的摩擦力
C. 人对车的推力与地面对车的摩擦力是一对平衡力
D. 沙子受到的重力与地面对车的支持力是一对平衡力
2. 如图所示,把小车放在水平桌面上,向挂在小车两端的托盘里加相同砝码,下列说法正确的是( )
A. 小车对桌面的压力与桌面对小车的支持力是一对平衡力
B. 小车受到的重力与桌面对小车的支持力是一对平衡力
C. 小车受到的重力与小车对桌面的压力是一对平衡力
D. 细绳拉小车的力与细绳拉托盘的力是一对平衡力
3. 如图所示,王爷爷推着失去动力的汽车在平直道路上匀速前进,下列说法中正确的是( )
A.汽车对地面的压力与地面对汽车的支持力是一对平衡力
B.汽车所受的推力与地面对汽车的摩擦力是一对平衡力
C.汽车所受的重力与汽车对地面的压力是一对相互作用力
D.汽车对王爷爷的推力与地面对王爷爷的摩擦力是一对相互作用力
4. 小华同学在科技馆观摩自行车走钢丝表演后回家做了一个模型,如图5-K-3所示,对此下列说法中正确的是( )
A.自行车的重力与钢丝对自行车的支持力是一对平衡力
B.自行车和钩码的总重力与钢丝对自行车的支持力是一对平衡力
C.自行车对钢丝的压力与钢丝对自行车的支持力是一对平衡力
D.自行车对绳的拉力与钩码的重力是一对平衡力
5. 用绳子拴住一个重10 N的物体,第一次让它静止在空中,第二次让它以1 m/s的速度匀速上升,设前后两次所用的拉力分别为F1、F2,则(空气阻力不计)( )
A.F1<F2
B.F1=F2
C.F1>F2
D.F1和F2的大小关系无法确定
6. 图为研究二力平衡条件的实验装置,关于这个实验的叙述中错误的是 ( )
A.为了减小摩擦,应选用尽量光滑的水平桌面
B.为使实验效果明显,应选用质量较大的小车
C.调整两边的托盘中所放的砝码质量,可以改变力的大小
D.将小车扭转一个角度,是为了改变力的作用线的位置
7. 如图,一物块放在粗糙的水平地面上,在斜向上的拉力F的作用下向右做匀速直线运动.以下说法正确的是( )
A. 在水平方向上,物体受到地面的摩擦力和拉力F沿水平方向的分力
B. 在水平方向上,物体受到的拉力F与地面的摩擦力是一对平衡力
C. 在竖直方向上,物体只受到地面的支持力和拉力F沿竖直方向的分力
D. 在竖直方向上,物体受到的重力与地面的支持力是一对平衡力
8. 如图所示,几个完全相同的条形磁体叠放在水平桌面上。关于比较甲、乙两图中桌面受到的压力的大小,下列说法正确的是( )
A.图甲中桌面受到的压力比图乙大
B.图乙中桌面受到的压力比图甲大
C.两图中桌面受到的压力相等
D.无法确定
二、填空题
9. 如图甲所示,放在粗糙程度不变的水平地面上的物体,用方向不变的力F向右推物体,推力F的大小随时间的变化关系如图乙所示,物体的运动速度随时间的变化关系如图丙所示.则在t=1 s时,物体受到摩擦力为________N;在t=3 s时,物体受到的摩擦力为________ N.
10. 根据运动状态判断受力情况:(g取10 N/kg)
(1)静止悬挂的电灯所受的重力G=20 N,电线对灯的拉力F=________N。
(2)静止在桌面上的茶杯的质量m=0.25 kg,桌面对茶杯的支持力F=________N。
(3)匀速直线运动的拖车,若F牵=1.5×105 N,则拖车受到的阻力f阻=____________N。
11. 一个箱子重100 N,放在水平面上,受到6 N的水平推力时,箱子未动,这时箱子受到的摩擦力 (选填“大于”“等于”或“小于”)6 N。当水平推力增大到10 N时,箱子恰好做匀速直线运动。当水平推力增大到20 N时,箱子受到的摩擦力为 N。?
12. 如图所示,当匀速向左水平拉动木板M,待木块N稳定时,弹簧测力计的示数为F,此时木块N所受摩擦力的方向是向________(选填“左”或“右”);当由慢到快向左水平拉动木板M,待木块N稳定时,弹簧测力计的示数会________F(选填“大于”、“等于”或“小于”).
13. 用5 N的水平拉力拉着重10 N的长方体木块在水平桌面上做匀速直线运动,木块受到桌面的摩擦力是________N.将木块的三分之一切下后又叠放在一起(不考虑质量损失).并拉着木块在同一桌面上做匀速直线运动,木块受到桌面的摩擦力________(选填“增大”、“减小”或“不变”).
14. 如图甲所示,放在粗糙程度不变的水平地面上的物体,用方向不变的力F向右推物体,推力F的大小随时间的变化关系如图乙所示,物体的运动速度随时间的变化关系如图丙所示,则在t=1 s时,物体受到的摩擦力为 N;在t=3 s时,物体受到的摩擦力为 N。?
三、作图题
15. 物体间力的作用是相互的。实验表明,两个物体间的相互作用力总是大小相等、方向相反。如图所示,一个物体静止在水平桌面上。
(1)画出物体所受各力的示意图。
(2)试推证:物体对桌面的压力与物体受到的重力大小相等。
16. 如图所示,小球被固定在静止的金属框架上,画出小球所受作用力的示意图。
四、实验题
17. 在“探究二力平衡条件”的实验中,主要是通过探究力对物体的作用效果来实现探究目的的。如图所示是可供选择的两种探究方案。
(1)图甲的探究方案中研究对象是小卡片,图乙的探究方案中研究对象是________。
(2)小明选择了如图甲所示的探究方案。他将系于小卡片两角的细线分别跨过左右支架上的滑轮后,在两线端挂上钩码,这是探究两个力的________和________对物体平衡的影响。
(3)探究活动中还要求把小卡片扭转一个角度,然后松手,这样做的目的是探究不在____________上的两个力对物体平衡的影响。
(4)________方案的探究过程对实验影响小一些。因为________________可以忽略不计,且不受____________的影响,小卡片只受两个拉力的作用。
18. 在探究“二力平衡的条件”的实验中,小明采用的实验装置如图所示.
(1)实验时,小明向左盘和右盘同时加入一个质量相等的砝码时,木块两边所受的拉力________(选填“相等”或“不相等”),木块处于静止状态.小明再把右盘中的砝码换成一个质量较大的砝码时,发现木块仍然处于静止状态,出现这种现象的原因是________________________,于是他把木块换成小车,并选择较________(选填“光滑”或“粗糙”)的实验桌面,继续完成实验.
(2)在左右两盘放入质量相等的砝码,再将小车水平______________,松手后,观察小车运动状态,这样做的目的是为了探究不在同一直线上的两个力是否能平衡.
(3)小明用轻质硬纸片代替图中的木块,两端的小盘中加质量相等的砝码时,硬纸片保持静止,用剪刀将硬纸片从中间剪开,发现分开后的硬纸片向相反方向运动.由此可以得到二力平衡的又一个条件:________________.
人教版 八年级物理下册 8.2 二力平衡 课时训练-答案
一、选择题
1. 【答案】C
2. 【答案】B 【解析】平衡力必须满足的四个条件是同体、等大、反向、共线.小车对桌面的压力受力物体是桌面,桌面对小车的支持力受力物体是小车,两个力的受力物体不同,不是平衡力,它们是一对相互作用力,A错误;小车受到的重力与桌面对小车的支持力都作用在小车上,而且小车在竖直方向上静止,故这对力是平衡力,B正确;C、D两对力都没有作用在同一物体上,不是平衡力.故选B.
3. 【答案】B [解析]汽车对地面的压力和地面对汽车的支持力,分别作用在地面和汽车上,二者大小相等、方向相反、作用在同一直线上,是一对相互作用力,故A错误;汽车所受的推力和地面对汽车的摩擦力,都作用在汽车上,大小相等、方向相反,作用在同一直线上,符合二力平衡的条件,故B正确;汽车所受的重力与汽车对地面的压力,方向相同,不符合相互作用力的条件,故C错误;汽车对王爷爷的推力与地面对王爷爷的摩擦力,都作用在王爷爷身上,不符合相互作用力的条件,故D错误。
4. 【答案】B [解析] 钢丝对自行车的支持力等于自行车和所挂物体的重力之和,不等于自行车的重力,故A错误。自行车和钩码的总重力与钢丝对自行车的支持力满足二力平衡的四个条件,是一对平衡力,故B正确。自行车对钢丝的压力与钢丝对自行车的支持力没有作用在同一个物体上,二者不是一对平衡力,故C错误。自行车对绳的拉力与钩码的重力没有作用在同一个物体上,不是一对平衡力,故D错误。
5. 【答案】B [解析] 重为10 N的物体,用绳子把它吊在空中静止,此时物体只受到重力和绳子的拉力的作用,这两个力是一对平衡力,则绳子对物体的拉力F1=G=10 N;若物体以1 m/s的速度匀速上升,此时只受到重力和绳子对物体的拉力的作用,且保持匀速直线运动状态,这两个力是一对平衡力,则F2=G=10 N;由以上分析知,F1=F2。
6. 【答案】B
7. 【答案】A 【解析】由于物体在粗糙的水平地面上做匀速直线运动,说明物体处于平衡状态.在水平方向上物体受到的是地面对它的摩擦力,方向向左,以及拉力F沿水平方向向右的分力,这两个力是一对平衡力,A正确,B错误;在竖直方向上物体受到重力,地面的支持力,和拉力F沿竖直方向的分力,这三个力构成平衡力,C、D错误.故选A.
8. 【答案】C [解析]如图所示,甲、乙两图中均为两相同的条形磁体,故根据整体法分析可知,甲、乙两图中磁体对桌面的压力均等于两块磁体的总重力,故两图中桌面受到的压力相等,故选C。
二、填空题
9. 【答案】2 4 【解析】由题图丙知,在t=1 s时,物体速度为零,处于静止状态,推力与静摩擦力是一对平衡力,所以摩擦力为:f=F=2 N;4~6 s时,物体做匀速直线运动,物体所受推力与滑动摩擦力是一对平衡力,所以此时所受摩擦力为:f=F=4 N;由于滑动摩擦力只与所受压力及接触面的粗糙程度有关,所以在t=3 s时,所受摩擦力依然是4 N.
10. 【答案】(1)20 (2)2.5
(3)1.5×105
11. 【答案】等于 10
12. 【答案】左 等于 【解析】当匀速向左水平拉动木板M时,它与木块N之间发生了相对运动,产生了滑动摩擦力.木块N保持静止,说明它受的力是平衡的,一个是弹簧测力计对它施加的向右的拉力,一个是木板M对它施加的向左的摩擦力.在压力和接触面的粗糙程度一定的条件下,滑动摩擦力的大小也是一定的,因此,当由慢到快向左水平拉动木板M,木块N稳定时受到的摩擦力不变,弹簧测力计对它的拉力也不变,故弹簧测力计的示数与原来相同.
13. 【答案】5 不变 【解析】物体做匀速直线运动,因此水平方向上二力平衡,拉力等于摩擦力,故摩擦力也为5 N;影响滑动摩擦力大小的因素为:压力和接触面的粗糙程度,而第二次这两个因素都没变,故前后两次木块受到的滑动摩擦力没变,故摩擦力不变.
14. 【答案】2 4
三、作图题
15. 【答案】
(1)如图所示
(2)因为物体静止(即处于平衡状态),所以物体受到的重力和支持力是一对平衡力,二力大小相等;由于桌面对物体的支持力和物体对桌面的压力是一对相互作用力,故二力大小相等;所以物体对桌面的压力和物体受到的重力大小相等。
16. 【答案】
如图所示
[解析] 小球固定在静止的支架上,处于静止状态,受到竖直向下的重力和支架对它向上的弹力作用,且这两个力是一对平衡力,二力的作用点都在重心,方向分别是竖直向下和竖直向上,用符号G和F表示,注意所画的线段长度要相等。
四、实验题
17. 【答案】(1)小车
(2)大小 方向
(3)同一直线
(4)甲 小卡片的重力 桌面阻力
18. 【答案】(1)相等 木块受到的摩擦力较大 光滑 (2)扭转一定的角度 (3)作用在同一物体上
【解析】(1)因装置中的定滑轮只能改变力的方向而不能改变力的大小,则木块两边受到的拉力等于托盘中砝码的重力;当将右盘中的砝码质量加大后,木块受到的向右的拉力大,应向右运动,但木块仍然处于静止状态,说明木块受到向左的摩擦力;实验中,为了探究二力的平衡条件,应该设法减小木块与桌面之间的摩擦力:变滑动为滚动.故把木块换成小车,并减小接触面的粗糙程度,选择光滑的实验桌面;(2)要探究作用在物体上的二力不在同一条直线上时的运动情况,实验中应将小车扭转一定的角度,使拉力不在一条直线上,松手后再观察小车的运动状态;(3)原来硬纸片是静止的,当剪开后,两纸片向相反的方向运动,物体的运动状态改变,说明平衡力应作用在同一物体上.