9.1二力平衡同步练习
考点一.探究二力平衡条件实验
1.如图甲是小华同学探究二力平衡条件时的实验情景。
(1)实验中选择小卡片的目的是 (选填“考虑”或“不考虑”)小卡片的重力,原因是卡片的重力很小且此实验是探究 二力平衡的条件。
(2)小华将系于小卡片两对角的线分别跨过左右支架上的滑轮,在线的两端挂上钩码,使作用在小卡片上的两个拉力方向 ,并通过调整 来改变拉力的大小;
(3)当小卡片平衡时,小华将小卡片 (填“翻转”或“旋转”)一个角度,松手后小卡片不能平衡。设计此实验步骤的目的是为了探究 ;
(4)为了验证只有作用在同一物体上的两个力才能平衡,在图甲所示情况下,小华下一步的操作是 ;
(5)在探究同一问题时,小明将木块放在水平桌面上,设计了如图乙所示的实验,同学们认为小华的实验优于小明的实验。其主要原因是 。
A.小卡片容易扭转
B.小卡片是比较容易获取的材料
C.容易让小卡片在水平方向上保持平衡
D.减小摩擦力对实验结果的影响
(6)小华在探究活动结束后想到物体的平衡状态包括静止和匀速直线运动状态,那如何探究物体做匀速直线运动时的二力平衡条件呢?小明提出了自己的实验方案:用弹簧测力计拉着钩码在 (填“水平方向”、“竖直方向”或“任意方向”)做匀速直线运动,根据观察到弹簧测力计示数 (填“变大”、“变小”或“不变”)的现象,可以得出结论:物体静止时的二力平衡条件同样适用于物体处于匀速直线运动状态。
(7)利用图丙装置 (选填“能”或“不能”)探究二力平衡的条件。
(8)小明选择了图乙所示的探究方案。他将两个50g的钩码分别放在左右两个相同的小盘内,发现小车处于静止状态,接着,他在右边小盘内又加入一个2g的小铁片,发现小车仍然静止,其原因是 。
2.如图甲所示是小明用来“探究二力平衡的条件”的实验装置.
(1)实验中选择轻质卡片的目的是 ;
(2)实验过程中,小明用手将卡片转过一定角度,然后由静止释放卡片,根据 (选填字母代号)状态,说明这两个拉力不是一对平衡力;
A.松手前卡片静止
B.松手瞬间卡片旋转
C.松手后卡片达到静止
(3)卡片平衡时,用剪刀将卡片从中间剪开,并观察随之发生的现象,由此可以得到二力平衡的另一条件是 ;
(4)在“探究二力平衡的条件”时.小明设计了如图乙所示的实验方案,同学们一致认为前者的实验方案优于后者,其主要原因是 (选填字母代号).
A.小卡片是比较容易获取的材料
B.容易让小卡片在水平方向上保持平衡
C.小卡片容易扭转
D.减少了摩擦力对实验结果的影响
考点二.平衡状态的判断
3.下列运动的物体中,受力平衡的是( )
A.自由下落的苹果
B.月亮绕地球匀速转动
C.沿着光滑斜面下滑的木块
D.沿斜面匀速下滑的木块
4.下列物体中,处于平衡状态的是( )
A.在水平桌面上静止的物理书
B.向上抛出的篮球
C.沿滑梯加速下滑的小孩
D.减速行驶的汽车
5.下列运动的物体处于平衡状态的是( )
A.正在进站的火车
B.离开脚后在草地上滚动的足球
C.站在商场自动扶梯匀速向上运动的顾客
D.绕地球匀速转动的“北斗”卫星
6.下列运的物体处于平衡状态的是( )
A.正在进站的火车
B.离开脚后在草地上滚动的足球
C.小明从直滑上匀速滑下
D.绕地球匀速转动的“北斗”卫星
7.一个物体受到平衡力作用,物体会处于平衡状态。平衡状态指物体处于 状态或 状态。
考点三.平衡力和相互作用力的区分
8.如图所示,徒手攀岩者稳如壁虎又矫似雄鹰,用手的抓力“抵抗”了重力并实现了身体的平衡。若攀岩者此时静止不动,下列分析正确的是( )
A.攀岩者对岩石的作用力与岩石对他的作用力完全相同
B.攀岩者受到的重力与他对岩石的作用力是相互作用力
C.攀岩者受到的重力与他对岩石的作用力是一对平衡力
D.攀岩者受到的重力与岩石对他的作用力是一对平衡力
9.关于相互作用力,下列说法中错误的是( )
A.我们可把物体间相互作用的两个物体中任何一个叫做受力物体
B.一对相互作用力中,一个是摩擦力,则另一个作用力也一定是摩擦力
C.相互作用力一定是同时产生、同时消失的
D.相互作用力大小相等,方向相反,作用在一条直线上,因此它们可能成为一对平衡力
10.初三后期的复习过程中,小明的书桌上摆放着多种资料书籍,对放在水平桌面上静止的英汉词典,下列判断正确的是( )
A.词典平放与侧放时,对桌面的压力是不同的
B.桌面对词典的支持力与词典所受重力是相互作用力
C.桌面对词典的支持力与词典所受到的重力是平衡力
D.词典对桌面的压力与桌面对词典的支持力是平衡力
11.如图所示,一瓶香醋静止在水平桌面上。则这瓶香醋( )
A.水平方向不受摩擦力
B.受到的重力和它对桌面的压力是平衡力
C.竖直方向受的是非平衡力
D.受到的重力和桌面支持力是相互作用力
12.如图所示,直升机悬停在空中,不计浮力,下列说法正确的是( )
A.螺旋桨对空气的作用力与直升飞机所受重力是一对相互作用力
B.螺旋桨对空气的作用力与空气对螺旋桨的作用力是一对平衡力
C.悬停在空中的直升飞机对地球没有作用力
D.直升飞机所受向上的力的施力物体是空气
13.如图所示,骑车出行,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,下列说法正确的是( )
A.自行车受到的动力大于自行车受到的阻力
B.人和车受到的重力和路面受到的压力是一对平衡力
C.人和车受到的重力与路面对人和车的支持力是一对平衡力
D.路面受到的压力与人受到的支持力是一对相互作用力
苏科版物理八下9.1二力平衡同步
参考答案
一.二力平衡的概念(共2小题)
1.如图甲是小华同学探究二力平衡条件时的实验情景。
(1)实验中选择小卡片的目的是 不考虑 (选填“考虑”或“不考虑”)小卡片的重力,原因是卡片的重力很小且此实验是探究 水平 二力平衡的条件。
(2)小华将系于小卡片两对角的线分别跨过左右支架上的滑轮,在线的两端挂上钩码,使作用在小卡片上的两个拉力方向 相反 ,并通过调整 钩码数量 来改变拉力的大小;
(3)当小卡片平衡时,小华将小卡片 旋转 (填“翻转”或“旋转”)一个角度,松手后小卡片不能平衡。设计此实验步骤的目的是为了探究 不在同一条直线上的两个力能否平衡 ;
(4)为了验证只有作用在同一物体上的两个力才能平衡,在图甲所示情况下,小华下一步的操作是 将卡片从中间剪开 ;
(5)在探究同一问题时,小明将木块放在水平桌面上,设计了如图乙所示的实验,同学们认为小华的实验优于小明的实验。其主要原因是 D 。
A.小卡片容易扭转
B.小卡片是比较容易获取的材料
C.容易让小卡片在水平方向上保持平衡
D.减小摩擦力对实验结果的影响
(6)小华在探究活动结束后想到物体的平衡状态包括静止和匀速直线运动状态,那如何探究物体做匀速直线运动时的二力平衡条件呢?小明提出了自己的实验方案:用弹簧测力计拉着钩码在 任意方向 (填“水平方向”、“竖直方向”或“任意方向”)做匀速直线运动,根据观察到弹簧测力计示数 不变 (填“变大”、“变小”或“不变”)的现象,可以得出结论:物体静止时的二力平衡条件同样适用于物体处于匀速直线运动状态。
(7)利用图丙装置 能 (选填“能”或“不能”)探究二力平衡的条件。
(8)小明选择了图乙所示的探究方案。他将两个50g的钩码分别放在左右两个相同的小盘内,发现小车处于静止状态,接着,他在右边小盘内又加入一个2g的小铁片,发现小车仍然静止,其原因是 木块受到桌面的摩擦力 。
【解答】解:
(1)实验是探究水平方向上的二力平衡的条件,而小卡片的重力很小且方向是竖直向下的,可以忽略对实验的影响,所以目的是不考虑小卡片的重力;
(2)在线的两端挂上钩码的作用是使两个拉力的方向相反,可通过调整钩码的个数来改变拉力的大小;
(3)小华将小卡片转过一个角度,两个拉力不在同一直线上,放手后,小卡片运动,说明小卡片不能平衡;设计此实验步骤的目的是为了探究:不在同一直线上的两个力能否平衡,故选D;
(4)为了验证只有作用在同一物体上的两个力才能平衡,则小卡片上受到的两个拉力应分别作用在两个物体上,所以下一步的操作是:将卡片从中间剪开;
(5)如图乙所示的实验,木块在桌面上受摩擦力作用,摩擦力对实验影响较大,而甲实验不受摩擦力的影响,因此甲实验优于乙实验,故选D;
(6)要探究物体做匀速直线运动时的二力平衡条件,可以有以下几种方案:
①拉着钩码在水平桌面上做匀速直线运动,此时拉力与摩擦力平衡,摩擦力大小不变,则观察到的现象应为弹簧测力计的示数不变。
②拉着钩码竖直向上做匀速直线运动,此时拉力与重力平衡,重力大小不变,则弹簧测力计的示数不变。
③也可以拉着钩码在斜向上做匀速直线运动,此时竖直向上的拉力与竖直向下的重力平衡,弹簧测力计的示数仍然不变。
所以,可以拉着钩码在任意方向做匀速直线运动;
可以得出结论:物体静止时的二力平衡条件同样适用于物体处于匀速直线运动状态。
(7)因为左右两侧各通过一个定滑轮,定滑轮的位置虽然不等高,但是当两个力大小相等,方向相反,作用在同一直线上,作用在同一个物体上时,小卡片还是处于静止状态,照样能完成实验;
(8)把木块放在水平面上,木块和水平面之间存在摩擦力,木块受到的摩擦力会对实验产生影响。
故答案为:(1)不考虑;水平;(2)相反;钩码数量;(3)旋转;不在同一条直线上的两个力能否平衡;(4)将卡片从中间剪开;(5)D;(6)任意方向;不变;(7)能;(8)木块受到桌面的摩擦力。
2.如图甲所示是小明用来“探究二力平衡的条件”的实验装置.
(1)实验中选择轻质卡片的目的是 消除或忽略卡片重力对实验的影响 ;
(2)实验过程中,小明用手将卡片转过一定角度,然后由静止释放卡片,根据 B (选填字母代号)状态,说明这两个拉力不是一对平衡力;
A.松手前卡片静止
B.松手瞬间卡片旋转
C.松手后卡片达到静止
(3)卡片平衡时,用剪刀将卡片从中间剪开,并观察随之发生的现象,由此可以得到二力平衡的另一条件是 作用在同一个物体上 ;
(4)在“探究二力平衡的条件”时.小明设计了如图乙所示的实验方案,同学们一致认为前者的实验方案优于后者,其主要原因是 D (选填字母代号).
A.小卡片是比较容易获取的材料
B.容易让小卡片在水平方向上保持平衡
C.小卡片容易扭转
D.减少了摩擦力对实验结果的影响
【解答】解:
(1)卡片的重力相对于钩码不大,因为卡片的重力远小于钩码的拉力,所以卡片的重力可忽略不计,对实验影响不大,故选择轻质卡片的目的是消除或忽略卡片重力对实验的影响;
(2)该同学把卡片转过一个角度,则小卡片受到的两个力就不在同一直线上,因此小卡片此时不能保持平衡,然后由静止释放卡片,松手瞬间卡片旋转所以说明了不在同一直线上的两个力不能平衡,故选B;
(3)当小卡片平衡时,用剪刀迅速剪断小卡片,由于二力不在同一物体上,所以两侧钩码落下,说明二力平衡的又一个条件是必须在同一物体上;
(4)甲实验用的小卡片重力小,悬在空中时绳子与滑轮间的摩擦力较小;乙实验用的木块放在水平桌面上,木块和桌面之间的摩擦力较大,摩擦力对实验结果的影响较大;所以,甲的实验优于乙的实验,其主要原因是减小了摩擦力对实验结果的影响,故选D.
故答案为:(1)消除或忽略卡片重力对实验的影响;(2)B;(3)作用在同一个物体上;(4)D.
二.平衡状态的判断(共5小题)
3.下列运动的物体中,受力平衡的是( )
A.自由下落的苹果
B.月亮绕地球匀速转动
C.沿着光滑斜面下滑的木块
D.沿斜面匀速下滑的木块
【解答】解:A、自由下落的苹果,运动的速度不断增大,不属于平衡状态,所以它受力不平衡,故A错误;
B、月亮绕地球匀速转动,运动方向不断变化,不属于平衡状态,所以它受力不平衡,故B错误;
C、沿光滑斜面下滑的木块,运动的速度不断增大,不属于平衡状态,所以它受力不平衡,故C错误;
D、沿斜面匀速下滑的木块处于平衡状态,所以其受平衡力的作用,故D正确。
故选:D。
4.下列物体中,处于平衡状态的是( )
A.在水平桌面上静止的物理书
B.向上抛出的篮球
C.沿滑梯加速下滑的小孩
D.减速行驶的汽车
【解答】解:
A、在水平桌面上静止的物理书,静止不动,属于平衡状态,故A正确;
B、向上抛出的篮球的运动状态会发生变化,不属于平衡状态,故B错误;
C、沿滑梯加速下滑的小孩的速度发生了改变,不属于平衡状态,故C错误;
D、减速行驶的汽车的速度发生了改变,不属于平衡状态,故D错误。
故选:A。
5.下列运动的物体处于平衡状态的是( )
A.正在进站的火车
B.离开脚后在草地上滚动的足球
C.站在商场自动扶梯匀速向上运动的顾客
D.绕地球匀速转动的“北斗”卫星
【解答】解:
A、正在进站的火车速度越来越慢,火车的速度大小发生变化,不是处于平衡状态,故A不符合题意;
B、离开脚后在草地上滚动的足球速度越来越慢,足球的速度大小发生变化,不是处于平衡状态,故B不符合题意;
C、站在商场自动扶梯匀速向上运动的顾客,顾客沿直线做匀速运动,处于平衡状态,故C符合题意;
D、绕地球匀速转动的“北斗”卫星,运动方向在不断改变,不是处于平衡状态,故D不符合题意。
故选:C。
6.下列运的物体处于平衡状态的是( )
A.正在进站的火车
B.离开脚后在草地上滚动的足球
C.小明从直滑上匀速滑下
D.绕地球匀速转动的“北斗”卫星
【解答】解:A、正在进站的火车,处于减速状态,不是平衡状态,故A错误;
B、离开脚后在草地上滚动的足球,由于受到阻力的作用做减速运动,不是平衡状态,故B错误;
C、小明从直滑上匀速滑下,小明做匀速直线运动,属于平衡状态。故C正确;
D、绕地球匀速转动的“北斗”卫星,做曲线运动,不是平衡状态。故D错误。
故选:C。
7.一个物体受到平衡力作用,物体会处于平衡状态。平衡状态指物体处于 静止 状态或 匀速直线运动 状态。
【解答】解:物体在不受外力作用或者所受的外力为平衡力的情况下总会处于静止或者匀速直线运动的状态,因此把物体处于静止状态或者匀速直线运动的状态叫做平衡状态。
故答案为:静止,匀速直线运动。
三.平衡力和相互作用力的区分(共6小题)
8.如图所示,徒手攀岩者稳如壁虎又矫似雄鹰,用手的抓力“抵抗”了重力并实现了身体的平衡。若攀岩者此时静止不动,下列分析正确的是( )
A.攀岩者对岩石的作用力与岩石对他的作用力完全相同
B.攀岩者受到的重力与他对岩石的作用力是相互作用力
C.攀岩者受到的重力与他对岩石的作用力是一对平衡力
D.攀岩者受到的重力与岩石对他的作用力是一对平衡力
【解答】解:A、攀岩者对岩石的作用力与岩石对他的作用力方向不同、受力物体不同,并非完全相同,故A错误。
BC、攀岩者受到的重力与他对岩石的作用力方向相同,既不是相互作用力,也不是平衡力。故BC错误。
D、若攀岩者此时静止不动,则其处于平衡状态,攀岩者受到的重力与岩石对他的作用力大小相等、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。D正确。
故选:D。
9.关于相互作用力,下列说法中错误的是( )
A.我们可把物体间相互作用的两个物体中任何一个叫做受力物体
B.一对相互作用力中,一个是摩擦力,则另一个作用力也一定是摩擦力
C.相互作用力一定是同时产生、同时消失的
D.相互作用力大小相等,方向相反,作用在一条直线上,因此它们可能成为一对平衡力
【解答】解:A、力是物体之间的相互作用,所以受力物体同时也是施力物体,施力物体同时也是受力物体,故A正确。
B、作用力与反作用力的性质相同,摩擦力的反作用力也是摩擦力,故B正确;
C、相互作用力一定是同时产生、同时消失的,故C正确;
D、相互作用力大小相等,方向相反,作用在一条直线上,但是作用在两个物体上的力,因此不是一对平衡力。故D错误。
故选:D。
10.初三后期的复习过程中,小明的书桌上摆放着多种资料书籍,对放在水平桌面上静止的英汉词典,下列判断正确的是( )
A.词典平放与侧放时,对桌面的压力是不同的
B.桌面对词典的支持力与词典所受重力是相互作用力
C.桌面对词典的支持力与词典所受到的重力是平衡力
D.词典对桌面的压力与桌面对词典的支持力是平衡力
【解答】解:A.词典放在水平桌面上静止时,对桌面的压力和自身的重力相等,即平放与侧放时对桌面的压力相等,故A错误;
BC.桌面对词典的支持力与词典所受到的重力,这两个力大小相等、方向相反、作用在同一条直线上、作用在同一物体,是一对平衡力,故B错误,C正确;
D.词典对桌面的压力与桌面对词典的支持力,这两个力大小相等、方向相反、作用在同一条直线上、作用在两个物体上,是一对相互作用力,故D错误。
故选:C。
11.如图所示,一瓶香醋静止在水平桌面上。则这瓶香醋( )
A.水平方向不受摩擦力
B.受到的重力和它对桌面的压力是平衡力
C.竖直方向受的是非平衡力
D.受到的重力和桌面支持力是相互作用力
【解答】解:
A、由于香醋瓶与桌面之间没有发生相对运动,也没有相对运动趋势,所以香醋瓶在水平方向上不受摩擦力,故A正确;
B、重力和压力的方向都是竖直向下的,所以不是平衡力,故B错误;
C、由于香醋瓶在竖直方向上处于平衡状态,受到的力为平衡力,故C错误;
D、香醋瓶受到的重力的支持力都作用在香醋瓶上,所以这两个力不是相互作用力,故D错误。
故选:A。
12.如图所示,直升机悬停在空中,不计浮力,下列说法正确的是( )
A.螺旋桨对空气的作用力与直升飞机所受重力是一对相互作用力
B.螺旋桨对空气的作用力与空气对螺旋桨的作用力是一对平衡力
C.悬停在空中的直升飞机对地球没有作用力
D.直升飞机所受向上的力的施力物体是空气
【解答】解:
A.螺旋桨对空气的作用力向下,直升飞机所受重力方向也向下,所以这两个力不是一对相互作用力;故A错误;
B.螺旋桨对空气的作用力受力物体是空气,空气对螺旋桨的作用力受力物体是螺旋桨,这两个力大小相等,方向相反,作用在同一条直线上,是一对相互作用力,故B错误;
C.悬停在空中的直升飞机受到重力的作用,而重力的施力物体是地球,由于力的作用是相互的,所以悬停在空中的直升飞机对地球也有力的作用,故C错误;
D.螺旋桨向下对空气施力,根据力的相互性可知,空气会对飞机向上施力,飞机便能上升,故D正确。
故选:D。
13.如图所示,骑车出行,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,下列说法正确的是( )
A.自行车受到的动力大于自行车受到的阻力
B.人和车受到的重力和路面受到的压力是一对平衡力
C.人和车受到的重力与路面对人和车的支持力是一对平衡力
D.路面受到的压力与人受到的支持力是一对相互作用力
【解答】解:
A、在平直路面上匀速向前骑行时,自行车受到的动力与自行车受到的阻力是一对平衡力,大小相等,故A错误;
B、人和车受到的重力和路面受到的压力,二力没有作用在同一物体上,所以不是一对平衡力,故B错误;
C、把人和车看做一个整体,人和车受到的重力与路面对人和车的支持力符合二力平衡的四个条件,是一对平衡力,故C正确;
D、路面受到的压力与人受到的支持力,大小不同,不是一对相互作用力,故D错误。
故选:C。