9.1 二力平衡-2020-2021学年苏科版八年级物理下册 高频易错题汇编（附解析）

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9.1 二力平衡 高频易错题集
一．选择题（共10小题）
1．如图所示，在探究二力平衡的条件实验中，小明用力将纸片旋转到图示的位置，放手后纸片不能保持静止，这样操作是为了探究二力平衡时两个力（　　）
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
2．小宇同学用如图所示的装置“探究二力平衡的条件”，不考虑两边细绳的重力对实验的影响。关于这个实验以下描述正确的是（　　）
A．实验时要把小车放在粗糙的水平桌面上实验效果更好
B．小车左侧受到的拉力就是左边托盘和盘内砝码的总重力
C．只有小车处于静止状态时，小车才受到平衡力的作用
D．当小车平衡后，小宇将小车转过一个角度，设计此实验的目的是为了探究不在同一直线上的两个力是否彼此平衡
3．如图所示，用一根细线拴一块橡皮，甩起来，使橡皮在水平面上做匀速圆周运动，则橡皮在做匀速圆周运动过程中（　　）
A．橡皮受平衡力作用
B．橡皮运动状态没有发生改变
C．橡皮抵抗运动状态变化的力是惯性
D．如果橡皮受到的力都消失，它将做匀速直线运动
4．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
5．如图所示是小明玩手指顶杆游戏时的情景，杆没有倾倒是由于（　　）
A．手指对杆有向上的力
B．杆所受重力与支持力在同一直线上
C．指尖受杆挤压发生形变
D．杆与手指间力的作用是相互的
6．如图所示，当你手握饮料罐时，手和罐都在空中静止，且罐底所在平面是水平的，各对力属于平衡力的（　　）
A．手对罐的压力与罐对手的压力
B．罐受到的重力与手对罐的摩擦力
C．罐对手的摩擦力与手对罐的摩擦力
D．罐受到的重力与手对罐的压力
7．某人向右用力推箱，箱子纹丝不动，下列说法正确的是（　　）
A．箱子对地面的压力和地面对箱子的支持力是一对平衡力
B．箱子受到的重力和箱子对地面的压力是一对相互作用力
C．箱子不动，因为人对箱子的推力小于箱子受到的摩擦力
D．箱子受到的推力和地面对箱子的摩擦力是一对平衡力
8．如图所示，甲和乙是叠放在水平桌面上的两个物体，物体甲在钩码丙的作用下向右做匀速直线运动，物体乙被固定在左边墙上的细绳拉住且保持静止，细绳对物体乙的水平拉力为T．若钩码丙重为2N，滑轮、绳重以及滑轮轮轴间摩擦忽略不计，那么（　　）
A．把物体乙拿掉，甲的运动状态可能不发生改变
B．物体甲所受的桌面对它的摩擦力为1N，方向向左
C．物体乙对物体甲的摩擦力和T是一对相互作用力，大小相等
D．物体甲对物体乙的摩擦力和T是一对平衡力，大小相等
9．如图所示，用力F将物体紧压在竖直的墙壁上保持静止；此时增大压力F，则下列说法正确的是（　　）
A．该物体由静止变为运动
B．物体受到一对平衡力的作用
C．物体所受的摩擦力保持不变
D．物体所受的摩擦力变大
10．如图所示，用弹簧测力计拉着木块在水平桌面上作直线运动，实验记录如表。由此可知，木块与水平桌面的滑动摩擦力为（　　）
实验次数 1 2 3
木块运动情况 越来越快 匀速运动 越来越慢
弹簧测力计示数/N 4.5 3 2.1
A．4.5N B．1.5N C．3N D．2.1N
二．填空题（共5小题）
11．如图所示，在探究“二力平衡的条件”实验中：
（1）把小车放在光滑的水平桌面上，增减托盘两端砝码的数量来改变拉力的大小。当两端砝码数量　 　时，小车将处于平衡状态。
（2）将处于平衡状态的小车在水平桌面扭转一个角度后释放，小车不能保持平衡，这样的操作是为了探究相互平衡的二力是否　 　。
12．起重机，吊着5×103牛顿的物体，当物体静止时，钢丝绳的拉力　 　5×103牛顿。（填大于，等于，小于）当物体匀速下降时，钢丝绳的拉力　 　5×103牛顿，当物体匀速上升时，钢丝绳拉力　 　5×103牛顿。
13．一辆行驶的汽车车厢里挂着一个小球。当出现了如图所示的情景时，汽车在做　 　（填“加速”、“匀速”或“减速”）运动，此时绳子对球的拉力和球受到的重力　 　（填“是”、“不是”或“可能是”）一对平衡力，小球受　 　个力作用（忽略空气阻力）。
14．室内天花板上悬挂一只吊灯。灯绳对灯的拉力和　 　是一对平衡力；灯对灯绳的拉力和　 　是一对相互作用力，灯对灯绳拉力的施力物体是　 　。
15．起重机的钢丝绳吊着重5000N的重物，若静止在空中，钢丝绳的拉力　 　5000N；若匀速上升，钢丝绳的拉力　 　5000N，若匀速下降，钢丝绳的拉力是　 　5000N．（不计空气阻力）（均填大于、小于或等于）
三．解答题（共5小题）
16．在探究“二力平衡条件”的实验中，某小组设计组装的实验装置如图所示：
（1）在探究力的大小对二力平衡的影响时，利用了定滑轮能够　 　的特点，并通过调整　 　来改变F1和F2的大小。
（2）实验时发现，当F1稍大于F2时，木块依然能保持平衡状态，原因是　 　，改进该小组的实验方案是　 　。
（3）保持F1与F2相等，用手将木块扭转到如图所示的位置，松手后瞬间，木块不能保持平衡状态。实验中设计这一步骤的目的是为了探究二力平衡时，两个力应该满足的条件是　 　。
17．物体A受两个力，一个是重力，另一个力未知。物体A在空中与水平地面成30°角的方向斜向上做匀速直线运动，另一个力的方向应是　 　（选填“斜向上”或“竖直向上”），物体上升到距地面为20m处，又受到了一个水平向右的力，则物体A会做　 　（选填“直线运动”或“曲线运动”）。
18．如图有一条平直的轨道ABC，其中AB段表面粗糙，BC段表面光滑，一辆电动小车在A位置由静止向右运动。小车静止时受到的支持力和　 　是一对平衡力。小车经过B点后将作　 　运动（不计空气阻力）。
19．如图为一对平衡力与一对相互作用力的维恩图（也叫文氏图，用于显示元素集合重叠区域的图示）．两圆相重叠的区域是指它们的相同点，两圆相重叠区域以外的区域是它们的独有特性（不同点）．请你将它们相同点写在两圆相重叠的区域内，它们的独有特性写在相应圆中重叠区域以外的部分内。
20．在“探究二力平衡的条件”实验中，某实验小组采用了如图所示的装置﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣把小车放在长木板上，钩码通过细线向两端拉小车。
（1）在实验时，要求长木板必须　 　放置，而且它的表面要尽量光滑。
（2）在实验过程中，我们增减两端所挂的钩码数目，当两端钩码数相等时，小车将处于　 　状态。
（3）保持两端所挂的钩码数相等，把小车扭转一个角度，然后放手，发现小车会发生　 　，这样做的目的是验证　 　的两个力能否平衡。
（4）进一步的实验表明：作用在同一个物体上的两个力，如果大小相等，方向　 　，并且作用在　 　上，这两个力就互相平衡。
试题解析
一．选择题（共10小题）
1．如图所示，在探究二力平衡的条件实验中，小明用力将纸片旋转到图示的位置，放手后纸片不能保持静止，这样操作是为了探究二力平衡时两个力（　　）
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
解：
由图中可知，小明将卡片转动到某一位置，此时这两个力的大小相等、方向相反、作用在同一个物体上，但不在同一直线上，可见此操作是为了探究物体在平衡状态下所受的两个力是否作用在同一直线上，故D正确；ABC错误。
故选：D。
2．小宇同学用如图所示的装置“探究二力平衡的条件”，不考虑两边细绳的重力对实验的影响。关于这个实验以下描述正确的是（　　）
A．实验时要把小车放在粗糙的水平桌面上实验效果更好
B．小车左侧受到的拉力就是左边托盘和盘内砝码的总重力
C．只有小车处于静止状态时，小车才受到平衡力的作用
D．当小车平衡后，小宇将小车转过一个角度，设计此实验的目的是为了探究不在同一直线上的两个力是否彼此平衡
解：
A、“探究二力平衡条件”这个实验很重要的一点就是尽量减少物体受到的摩擦力对实验的影响，所以水平面越光滑越好，故A错误；
B、由于小车和桌面之间存在摩擦力，所以小车左侧受到的拉力不一定等于左边托盘和盘内砝码的总重力，故B错误；
C、静止的物体和匀速直线运动的物体都称为物体处于平衡状态，受平衡力作用，故C错误；
D、将小车扭转一个角度，两个力不在同一直线上，二力不平衡，故松手后，小车将转动，不能保持平衡；设计此实验的目的是为了探究不在同一直线上的两个力是否平衡，故D正确。
故选：D。
3．如图所示，用一根细线拴一块橡皮，甩起来，使橡皮在水平面上做匀速圆周运动，则橡皮在做匀速圆周运动过程中（　　）
A．橡皮受平衡力作用
B．橡皮运动状态没有发生改变
C．橡皮抵抗运动状态变化的力是惯性
D．如果橡皮受到的力都消失，它将做匀速直线运动
解：A、此时橡皮的运动方向是时刻改变的，所以不是出于平衡状态，受到的不是平衡力，故A错误；
B、此时橡皮的运动方向是时刻改变的，所以运动状态是时刻改变的，故B错误；
C、惯性不是力，是物体本身的一种性质，故C错误；
D、据牛一定律可知，如果橡皮受到的力都消失，它将做匀速直线运动，故D正确。
故选：D。
4．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
解：A、小孩沿笔直的滑梯匀速下滑，速度和方向都不变，运动状态不变，符合题意；
B、汽车匀速转弯，速度不变，方向改变了，说明运动状态发生了改变，不符合题意；
C、熟透的苹果从树上下落，方向不变，速度变大，运动状态发生了改变，不符合题意；
D、行驶的火车开始进站，速度减小，运动状态发生了改变，不符合题意。
故选：A。
5．如图所示是小明玩手指顶杆游戏时的情景，杆没有倾倒是由于（　　）
A．手指对杆有向上的力
B．杆所受重力与支持力在同一直线上
C．指尖受杆挤压发生形变
D．杆与手指间力的作用是相互的
解：
A．手指对杆有向上的力，这个作用力使杆发生形变，但不是杆不倾倒的原因，故A不符合题意；
B．杆没有倾倒，杆处于静止状态，杆一定受到平衡力作用，杆所受重力与支持力是一对平衡力，作用在同一条直线上，故B符合题意；
C．指尖受杆向下的作用力，这个作用力使手指发生形变，但不是杆不倾倒的原因，故C不符合题意；
D．杆给手指一个向下的力，手指给杆一个向上的力，这两个力是相互作用力，但不是杆不倾倒的原因，故D不符合题意。
故选：B。
6．如图所示，当你手握饮料罐时，手和罐都在空中静止，且罐底所在平面是水平的，各对力属于平衡力的（　　）
A．手对罐的压力与罐对手的压力
B．罐受到的重力与手对罐的摩擦力
C．罐对手的摩擦力与手对罐的摩擦力
D．罐受到的重力与手对罐的压力
解：
A．手压罐的同时，罐也给手一个弹力，因此手对罐的压力与罐对手的压力是一对相互作用力，故A错误；
B．罐受到的重力与手对罐的摩擦力，大小相等、方向相反、作用在一条直线上、作用在一个物体上，是一对平衡力，故B正确；
C．罐对手的摩擦力的同时手对罐也有摩擦力，因此罐对手的摩擦力与手对罐的摩擦力是一对相互作用力，故C错误；
D．罐受到的重力是竖直方向，手对罐的压力是水平方向，二力不是作用在同一条直线上，不是一对平衡力，故D错误。
故选：B。
7．某人向右用力推箱，箱子纹丝不动，下列说法正确的是（　　）
A．箱子对地面的压力和地面对箱子的支持力是一对平衡力
B．箱子受到的重力和箱子对地面的压力是一对相互作用力
C．箱子不动，因为人对箱子的推力小于箱子受到的摩擦力
D．箱子受到的推力和地面对箱子的摩擦力是一对平衡力
解：
A、箱子对地面的压力和地面对箱子的支持力大小相等，方向相反，同一直线，作用在不同的物体上，是一对相互作用力，故A错误；
B、箱子受到的重力和箱子对地面的压力作用方向相同，不是一对相互作用力，故B错误；
CD、人用水平力推静止在水平地面上的箱子，没有推动，所以箱子处于静止状态；箱子在水平方向上所受的推力与摩擦力是一对平衡力，所以摩擦力等于推力，故C错误，D正确。
故选：D。
8．如图所示，甲和乙是叠放在水平桌面上的两个物体，物体甲在钩码丙的作用下向右做匀速直线运动，物体乙被固定在左边墙上的细绳拉住且保持静止，细绳对物体乙的水平拉力为T．若钩码丙重为2N，滑轮、绳重以及滑轮轮轴间摩擦忽略不计，那么（　　）
A．把物体乙拿掉，甲的运动状态可能不发生改变
B．物体甲所受的桌面对它的摩擦力为1N，方向向左
C．物体乙对物体甲的摩擦力和T是一对相互作用力，大小相等
D．物体甲对物体乙的摩擦力和T是一对平衡力，大小相等
解：A、乙叠放在甲上，甲进行匀速直线运动，水平方向上受到拉力和摩擦力，并且摩擦力等于拉力。将乙拿掉，甲对水平桌面的压力减小，摩擦力减小，拉力大于摩擦力，甲向右进行加速运动，甲的运动状态不断改变。不符合题意。
B、物体甲所受的桌面对它的摩擦力和乙对它的摩擦力的合力为1N，方向向左，故说法错误，不合题意；
C、物体乙对物体甲的摩擦力和物体甲对乙的摩擦力是一对相互作用力，而与T不是一对相互作用力，故说法错误，不合题意；
D、物体甲对物体乙的摩擦力和T大小相等、方向相反且在一条直线上，这两个力是一对平衡力，符合题意。
故选：D。
9．如图所示，用力F将物体紧压在竖直的墙壁上保持静止；此时增大压力F，则下列说法正确的是（　　）
A．该物体由静止变为运动
B．物体受到一对平衡力的作用
C．物体所受的摩擦力保持不变
D．物体所受的摩擦力变大
解：
对物体受力分析，受推力F、重力G，由于物体保持静止，处于平衡状态，合力为零，故受墙壁对其垂直向外的支持力N，还有竖直向上的静摩擦力f，物体受到两对平衡力的作用，根据平衡条件，有F＝N，f＝G，即静摩擦力与重力平衡，与推力无关，重力与F也无关；故C正确，ABD错误。
故选：C。
10．如图所示，用弹簧测力计拉着木块在水平桌面上作直线运动，实验记录如表。由此可知，木块与水平桌面的滑动摩擦力为（　　）
实验次数 1 2 3
木块运动情况 越来越快 匀速运动 越来越慢
弹簧测力计示数/N 4.5 3 2.1
A．4.5N B．1.5N C．3N D．2.1N
解：
第一次实验中，木块运动越来越快，则拉力大于摩擦力；
第二次实验中，木块做匀速运动，此时木块在水平方向受到的拉力和摩擦力是一对平衡力，摩擦力f＝F＝3N；
第三次实验中，木块运动越来越慢，则拉力小于摩擦力。
故选：C。
二．填空题（共5小题）
11．如图所示，在探究“二力平衡的条件”实验中：
（1）把小车放在光滑的水平桌面上，增减托盘两端砝码的数量来改变拉力的大小。当两端砝码数量　相等　时，小车将处于平衡状态。
（2）将处于平衡状态的小车在水平桌面扭转一个角度后释放，小车不能保持平衡，这样的操作是为了探究相互平衡的二力是否　在同一直线上　。
解：
（1）在小车的两端挂上钩码，使作用在小车上的两个拉力方向相反，并通过调整砝码的数量来改变拉力的大小，当两端砝码数量相等时，小车将处于平衡状态；
（2）实验中通过观察被扭转的木块松手后的状态，来探究二力是否在同一直线上。
故答案为：（1）相等；（2）在同一直线上。
12．起重机，吊着5×103牛顿的物体，当物体静止时，钢丝绳的拉力　等于　5×103牛顿。（填大于，等于，小于）当物体匀速下降时，钢丝绳的拉力　等于　5×103牛顿，当物体匀速上升时，钢丝绳拉力　等于　5×103牛顿。
解：当物体静止时，钢丝绳的拉力和自身的重力是一对平衡力，平衡力的大小相等，所以钢丝绳的拉力等于5×103N；
当物体匀速下降时，钢丝绳的拉力和自身的重力也是一对平衡力，所以钢丝绳的拉力等于5×103N；
当物体匀速上升时，钢丝绳的拉力和自身的重力也是一对平衡力，所以钢丝绳的拉力等于5×103N。
故答案为：等于；等于；等于。
13．一辆行驶的汽车车厢里挂着一个小球。当出现了如图所示的情景时，汽车在做　加速　（填“加速”、“匀速”或“减速”）运动，此时绳子对球的拉力和球受到的重力　不是　（填“是”、“不是”或“可能是”）一对平衡力，小球受　2　个力作用（忽略空气阻力）。
解：（1）当小车加速运动时，车的运动速度变快，但小球由于惯性保持原来的运动状态，所以小球要向后倾；
（2）对小球受力分析可知，小球受竖直向下的重力、沿绳斜向右上方拉力的作用，小球只受到这两个力的作用，这两个力不是作用在同一直线上，不是一对平衡力。
故答案为：加速；不是；2。
14．室内天花板上悬挂一只吊灯。灯绳对灯的拉力和　灯的重力　是一对平衡力；灯对灯绳的拉力和　灯绳对灯的拉力　是一对相互作用力，灯对灯绳拉力的施力物体是　灯　。
解：
室内悬挂着的吊灯处于静止状态，它受到的就一定是一对平衡力，吊灯受到了重力和灯绳对它的拉力，这两个力就是一对平衡力；
一个物体对另一个物体施力的同时，另一个物体也会对这个物体施加一个反作用力，相互作用力作用在彼此上，灯对灯绳的拉力和灯绳对灯的拉力是一对相互作用力；灯对灯绳拉力的施力物体是灯。
故答案为：灯的重力；灯绳对灯的拉力；灯。
15．起重机的钢丝绳吊着重5000N的重物，若静止在空中，钢丝绳的拉力　等于　5000N；若匀速上升，钢丝绳的拉力　等于　5000N，若匀速下降，钢丝绳的拉力是　等于　5000N．（不计空气阻力）（均填大于、小于或等于）
解：
当物体静止在空中时，钢丝绳的拉力和自身的重力是一对平衡力，由于物体的重力为5000N，则钢丝绳对重物的拉力为5000N；
当物体匀速运动上升时，钢丝绳对重物的拉力和自身的重力也是一对平衡力，所以钢丝绳对重物的拉力等于5000N；
当物体匀速下降时，因为是匀速运动，钢丝绳对重物的拉力和自身的重力也是一对平衡力，所以钢丝绳对重物的拉力也等于5000N。
故答案为：等于；等于；等于。
三．解答题（共5小题）
16．在探究“二力平衡条件”的实验中，某小组设计组装的实验装置如图所示：
（1）在探究力的大小对二力平衡的影响时，利用了定滑轮能够　改变力的方向　的特点，并通过调整　砝码的质量　来改变F1和F2的大小。
（2）实验时发现，当F1稍大于F2时，木块依然能保持平衡状态，原因是　木块受到摩擦力的作用　，改进该小组的实验方案是　用小车代替木块进行实验　。
（3）保持F1与F2相等，用手将木块扭转到如图所示的位置，松手后瞬间，木块不能保持平衡状态。实验中设计这一步骤的目的是为了探究二力平衡时，两个力应该满足的条件是　二力平衡时，这两个力必须作用在同一条直线上　。
解：（1）实验中使用定滑轮是为了改变力的方向。实验中改变砝码的质量，来改变F1和F2的大小。
（2）实验时发现，当F1稍大于F2时，木块依然能保持平衡状态，原因是木块和桌面之间的摩擦力的作用导致的；要避免摩擦力对实验的影响，需要减小木块与桌面之间的摩擦力的作用，可以用小车代替木块，或用光滑的水平面代替桌面等。
（3）小木块受到的F1与F2大小相等，不在同一条直线上，小木块不能处于静止状态，要发生转动，可以探究二力平衡二力是否必须作用在同一条直线上。
故答案为：（1）改变力的方向；砝码的质量；（2）木块受到摩擦力的作用；用小车代替木块进行实验；（3）二力平衡时，这两个力必须作用在同一条直线上。
17．物体A受两个力，一个是重力，另一个力未知。物体A在空中与水平地面成30°角的方向斜向上做匀速直线运动，另一个力的方向应是　竖直向上　（选填“斜向上”或“竖直向上”），物体上升到距地面为20m处，又受到了一个水平向右的力，则物体A会做　曲线运动　（选填“直线运动”或“曲线运动”）。
解：物体A在空中与水平地面成30°角的方向斜向上做匀速直线运动，则物体一定受到的是平衡力，而其中一个力是重力，则另一个力一定与之方向相反、大小相等，故另一个力的方向应是竖直向上。在此基础上，如果物体在水平向右的方向上又受到一个力的作用，其运动状态一定改变，故物体会做曲线运动。
故答案为：竖直向上；曲线运动。
18．如图有一条平直的轨道ABC，其中AB段表面粗糙，BC段表面光滑，一辆电动小车在A位置由静止向右运动。小车静止时受到的支持力和　重力　是一对平衡力。小车经过B点后将作　匀速直线　运动（不计空气阻力）。
解：当小车静止时，处于平衡状态，因此，其重力与支持力是一对平衡力；
小车经过B点后，因BC段表面光滑，所以小车不再受摩擦力的作用，小车靠惯性向前运动，保持匀速直线运动状态。
故答案为：重力；匀速直线。
19．如图为一对平衡力与一对相互作用力的维恩图（也叫文氏图，用于显示元素集合重叠区域的图示）．两圆相重叠的区域是指它们的相同点，两圆相重叠区域以外的区域是它们的独有特性（不同点）．请你将它们相同点写在两圆相重叠的区域内，它们的独有特性写在相应圆中重叠区域以外的部分内。
解：平衡力是作用在同一物体上的两个力。相互作用力分别作用在产生相互作用的两个物体上。
故答案为：
20．在“探究二力平衡的条件”实验中，某实验小组采用了如图所示的装置﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣把小车放在长木板上，钩码通过细线向两端拉小车。
（1）在实验时，要求长木板必须　水平　放置，而且它的表面要尽量光滑。
（2）在实验过程中，我们增减两端所挂的钩码数目，当两端钩码数相等时，小车将处于　静止　状态。
（3）保持两端所挂的钩码数相等，把小车扭转一个角度，然后放手，发现小车会发生　运动　，这样做的目的是验证　不在同一直线上的相等　的两个力能否平衡。
（4）进一步的实验表明：作用在同一个物体上的两个力，如果大小相等，方向　相反　，并且作用在　同一直线　上，这两个力就互相平衡。
解：（1）若长木板不放在水平面上，小车由于受到重力的作用，会向较低的一端运动，对实验效果产生影响。为了防止其受到的重力对实验的干扰，所以要将小车放在水平面上。
（2）钩码的个数相等，表示小车受到的拉力相等，根据图示的情况，还可以确定这两个力的方向相反，并且在同一直线上，所以小车将处于静止状态。
（3）所挂钩码个数相等，说明拉力相等，转动后，这两个拉力不再在同一直线上，此时的小车受到的不再是平衡力，所以小车将运动，具体地说是转动。最后静止在两个拉力同一直线上的位置。
（4）两个力要彼此平衡必须同时满足四个条件：大小相等；方向相反；作用在同一直线上；并且作用在同一物体上。
故答案为：（1）水平；
（2）静止；
（3）运动；不在一条直线上的相等；
（4）相反、同一条直线上。
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