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[!--downpath--]兩力平衡練習
參考答案及分析
一。 選擇題（共10題）
1.關于平衡力，下列說法正確的是（ ）
A、物體在平衡力的作用下必須保持靜止
B．作用在物體上的兩個力的三要素完全相同，這兩個力一定是平衡力
C．物體受重力和張力作用，這兩個力方向相反，一定是平衡力
D．運動物體在平衡力的作用下必須保持勻速直線運動狀態
【分析】（1）物體在平衡力的作用下，必須保持靜止或勻速直線運動；
(2)兩力平衡的條件，即同物同線、等值、異值。 這四個條件缺一不可。
【答案】解：A、物體在平衡力作用下可能保持勻速直線運動狀態，故A錯誤；
B、作用在物體上的兩個力的三個元素完全相同，不滿足力平衡的條件，故B錯；
C、兩種力平衡的條件：同一個物體二力平衡是作用在，同一條直線，等值，反向，所以物體受重力和拉力的作用，不一定是平衡的力，所以C錯；
D、運動物體在平衡力的作用下，必須保持勻速直線運動狀態，故D正確。
因此選擇：D。
【點評】本題主要考查中學生對平衡力的識別和平衡狀態的判斷，難度不大。
2、一個物體只受兩個力作用，如果兩個力的三個元素完全相同，則 ()
A.這兩個力可能是平衡力
B．這兩種力量必須平衡
C、物體靜止或勻速直線運動
D．物體的運動狀態必須改變
【解析】首先要明確兩力平衡的條件，然后將題中提到的三要素與兩力平衡的條件進行比較。 一對相互斥力，大小相等，方向相反，作用在同一條直線上，但作用于相互作用的兩個物體上。
【答案】解：ABC，兩個力平衡的條件：大小相等，方向相反，共線，作用在同一物體上； 兩個力的三要素完全相同，這說明兩個力的大小、方向、作用點都一樣，所以一定有不平衡的力，所以物體一定不能靜止不動，也不能運動勻速直線，所以ABC是錯誤的；
D. 一個物體只受兩個力的作用。 如果兩個力的三個元素完全相同，則物體的運動狀態肯定會發生變化，所以D正確。
因此選擇：D。
【點評】本題考查的是力的三要素，以及兩種力平衡的條件。 兩種力的三要素包括大小、方向和作用點； 兩種力平衡的條件：大小相等、反向、共線和總和。 這并不難。
3、如圖所示，在下面的物體受力示意圖中，處于平衡狀態的物體為（）
【解析】如果作用在一個物體上的兩個力大小相等，方向相反，作用在同一條直線上，則這兩個力是一對平衡力，物體處于平衡狀態。
[答] 解決方法：
A、如圖所示，兩個力作用在兩個物體上，不是一對平衡的力，不能處于平衡狀態； 因此A不符合題意；
B、從圖中看，兩個力不在一條直線上，不是一對平衡力，不能處于平衡狀態； 因此，B不符合題意；
C、從圖中看，兩個力都滿足力平衡的條件，所以是一對平衡力，可以處于平衡狀態，所以C滿足題意；
D、根據圖片，兩個力的大小不相等，不是一對平衡力，不能處于平衡狀態； 因此，D不符合題意；
因此選擇：C。
【點評】（1）平衡力的條件可以概括為：同物、等量、反向、共線。
(2)物體受平衡力時處于平衡狀態，處于平衡狀態時受平衡力作用。
4. 在下面的例子中，處于平衡狀態的是 ( )
【分析】（1）平衡態是指靜止狀態或勻速直線運動狀態；
(2) 當物體處于平衡狀態時，物體可能不受力或受到平衡力，平衡力的合力為零。
[答] 解決方法：
A。 車輛在彎道上行駛的運動方向一直在變化，運動狀態發生變化，處于不平衡狀態，故A錯；
B． 當吊床擺到最低點時，瞬間停止，但仍受到垂直向上的重力作用，即受力不平衡，處于不平衡狀態，故B錯；
C。 自動扶梯勻速垂直上升運動狀態不變，處于平衡狀態，故C正確；
D． 加速后的灰熊速度越來越大，運動狀態發生變化，處于不平衡狀態，故D錯。
因此選擇：C。
【點評】本題考查中學生對均衡狀態的把握和判斷。 需要注意的是，速度和方向不變的狀態是平衡狀態。
5. 如圖所示，水平桌子上靜止的瓶子上相互平衡的兩個力是 ( )
A.椅子的重力和桌面上瓶子的壓力
B、瓶子的重力和瓶子在桌面上的壓力
C、工作臺對瓶子的支撐力和瓶子對工作臺的壓力
D、瓶子的重力和臺面對瓶子的支撐力
【分析】兩種力平衡條件：大小相等，方向相反，作用在同一條直線上，作用在同一物體上。 根據二力平衡力的情況進行判斷。
【答案】解：A.杯子在桌子上的壓力等于瓶子的重力，所以椅子上的重力和瓶子在桌子上的壓力大小不同，方向相同，不是一個平衡的力，所以 A 是錯誤的。
B、杯子的重力和瓶子在桌子上的壓力，這兩個力作用在兩個物體上，而且方向相同，不是平衡力，所以B錯了。
C、桌子對瓶子的支撐力和瓶子對桌子的壓力，這兩個力作用在兩個物體上，不是平衡力，所以C錯了。
D、杯子上的重力與臺面對瓶子的支撐力大小相等，方向相反，作用在同一條直線上，作用在同一物體上，是平衡力。 D 是正確的。
因此選擇：D。
【點評】本題主要考查平衡力的概念，需要掌握兩個力平衡的條件：作用于同一物體，大小相等，方向相反，作用在同一條直線上。
6、如圖所示，茶壺仍平放在橫桌上，下列正確的是（）
A．茶壺的重力和茶壺上的桌子的支撐力是一對平衡力
B．椅子的重力和桌子對茶壺的支撐力是一對相互斥力
C．茶壺的重力和茶壺在桌面上的壓力是一對相互排斥的力
D．茶壺對桌子的壓力和桌子對茶壺的支撐力是一對平衡力
[解析] 兩個力平衡的條件：大小相等，方向相反，作用在一條直線上，作用在一個物體上；
相互斥力的條件：大小相等，方向相反，作用在一條直線上，作用在不同的物體上；
每個選項根據兩種力平衡的條件和相互排斥的條件一一分析。
[答] 解決方法：
A、臺面對茶壺的支撐力和茶杯的重力是一對大小相等、方向相反的平衡力。 它們作用在一條直線上，作用在一個物體上。 它們是一對平衡的力，所以A正確；
B、桌子的重力和桌子對茶壺的支撐力，這兩個力作用在不同的物體上，大小不同，不是一對相互排斥的力，所以B錯；
C、茶杯在桌面上的壓力和杯子上的重力方向都是垂直向上的，不是一對相互排斥的力，所以C錯；
D、茶杯對桌面的壓力和桌面對茶壺的支撐力作用在不同的物體上。 它們是一對相互排斥的力，不是平衡力，所以D錯。
因此選擇：A.
【點評】知道了兩種力的平衡條件和相互斥力的條件，但能分清平衡力和相互斥力是解題的關鍵。
7、如圖所示，一只鳥停在水平的樹根上，下列說法正確的是（）
A. 鳥身上的支撐力和鳥上的重力相互排斥
B．小鳥的重力和樹根對小鳥的支撐力是一對平衡力
C．鳥對樹根的壓力和樹根對鳥的支撐是一對平衡力
D．如果鳥身上所有的力同時消失，它就會從樹上掉到地上。
【分析】 （1）相互斥力的條件：大小相等，方向相反，作用于兩個物體，作用在同一條直線上。
(2)力平衡的條件：大小相等二力平衡是作用在，方向相反，作用在同一物體上，作用在同一直線上。
(3)物體不受任何外力作用時，總是保持靜止或勻速直線運動狀態。
【答案】解：A.鳥身上的支撐力和鳥上的重力是作用在同一物體上的兩個力，不是相互排斥的力，所以A錯；
B、鳥身上的重力和樹根對鳥的支撐力是作用在同一物體上的兩個力，大小相等，方向相反，作用在同一條直線上，是一對平衡力, 所以 B 是正確的;
C、小鳥對樹根的壓力和樹根對小鳥的支撐力是作用在不同物體上的兩個力，所以不是一對平衡力，所以C錯；
D. 對于停在水平樹根上的小鳥，如果小鳥身上的所有力同時消失，它會繼續保持靜止狀態，所以 D 錯誤。
因此選擇：B.
【點評】本題考查物體受力分析，平衡力與相互斥力的區別。 主要區別在于：平衡力是作用在同一物體上的兩個力； 相互斥力是作用在兩個物體上的力。
8、如圖所示，用一根粗繩將一個小球從天花板上吊下來，使其保持靜止狀態，則下列說法正確的是（ ）
A．天花板對繩子的拉力等于球對繩子的拉力
B、球的重量和球對繩子的拉力是一對平衡力
C.球上的拉力與球上的拉力是相互排斥的力
D．天花板對繩子的拉力和繩子對球的拉力是相互斥力
【分析】 (1)平衡力的確定要根據兩力平衡的條件進行分析。 一對平衡力必須滿足四個條件：大小相等、方向相反、作用于同一物體、作用于同一條直線；
（2）根據我們對相互斥力的理解來判斷（當一個物體對另一個物體施加力時，它受到另一個物體的斥力，相互斥力作用于兩個物體）。
【答案】解：A.天花板對繩子的拉力等于球和繩子的重力之和，球對繩子的拉力等于球的重力，所以天花板對繩子的拉力小于球對繩子的拉力，所以A錯；
B、球的重力和球對繩子的拉力是作用在同一物體上、方向相同的兩個力，所以不是一對平衡力。 所以B錯了；
C、繩子對球的拉力與球對繩子的拉力大小相等方向相反，作用在兩個物體上，作用在同一條直線上。 所以這是相互排斥的。 所以C是正確的；
D、天花板對繩子的拉力和繩子對球的拉力大小不同，方向相同，不是相互斥力。 所以D錯了。
因此選擇：C。
【點評】本題考查物體受力分析，平衡力與相互斥力的區別。 主要區別在于：平衡力是作用在同一物體上的兩個力； 相互斥力是作用在兩個物體上的力。
9、圖中為探索二力平衡狀態實驗的一部分示意圖（裝置中的支撐部分已忽略），松手后塑料片不能保持靜止。 這個環節是為了探究二力平衡需要滿足的條件是二力( )
A。 作用于同一個物體 b. 大小相等
C。 效果還是在同一條線上 D.反方向
【解析】掌握兩力平衡的條件：作用于同一物體，大小相等，方向相反，作用在同一條直線上； 根據實驗操作和現象判斷是哪個條件發生了變化。
[答] 解決方法：
在圖中，塑料片被扭曲了一個角度。 放手后，塑料片在這個位置就很難平衡了。 按照控制變量法的思想，這個環節是研究“兩個力需要滿足的條件是兩個力作用在同一條直線上”； 所以C符合題意。
因此選擇：C。
【點評】本題考察了雙力平衡實驗中實驗設備的選擇需要注意的問題以及實驗中的一些重要步驟。 它是高考試題的基準。
10、電視臺轉播棋局時，有的解說員用的棋盤是帶磁性的，棋子是小鐵片。 棋子放在棋盤上不掉下來的原因是
A．棋盤對棋子的吸引力
B．棋子對棋盤有吸引力
C．棋子受到棋盤的摩擦
D. 棋子很輕，重力幾乎為零
【解析】由于棋盤是豎直放置的，棋盤對棋子的吸引力和棋子對棋盤的吸引力是一對排斥力和反排斥力，這兩個力在水平方向； 而棋子由于重力向上運動的趨勢真正阻礙其向上運動的是棋盤對棋子的摩擦力。
[答] 解決方法：
AB。 棋盤對棋子的吸引力和棋子對棋盤的吸引力是一對排斥力和反排斥力。 這兩個力在水平方向上。 正是這些吸引力的存在，使得棋盤與棋子之間產生了摩擦力，但這并不是限制棋子下落的原因，所以AB錯；
CD，棋子在重力的作用下有向上運動的趨勢，真正制約它們向上運動的是棋盤對棋子的摩擦力，這兩個力是一對平衡的力，在這個作用下雙力平衡，棋子能保持不動，故C對，D錯。
因此選擇：C。
【點評】本題考查對力和平衡力概念的認識和理解。 掌握基礎知識，認真讀題是關鍵。
二。 實驗探究題（共1個子題）
11、如圖所示，小車在水平方向上受到兩個力的作用。 通過觀察卡車在水平方向受到兩種不同的力時是否處于靜止狀態，我們可以探究這兩種力的平衡必須滿足哪些條件。
(1) 將貨車放在較光滑（可填“光滑”或“粗糙”）的水平臺面上更有利于實驗推斷的結論。
(2) 在兩個吊盤上加重物。 當兩個盤中的重量相等時（選擇“相等”或“不相等”），卡車將停止。
(3) 使兩個吊盤中的砝碼質量相等。 將小車在臺面上轉動一個角度松手后，小車會旋轉，直到兩側的拉線在一條直線上。
(4)如果將兩側的吊盤掛在小車一端的同一個掛鉤上，向同一方向拉動小車，可以發現小車不會靜止不動。 這是為了說明如果卡車上的兩個力是平衡的，那么方向一定是相反的。 針對這種情況設計的步驟。
(5) 通過以上過程可知，作用在同一物體上的兩個力只有大小相等、方向相反、作用在同一條直線上時才能相互平衡。
【分析】（1）桌面越光滑，對小車的摩擦力越小，摩擦力對實驗的影響越小；
(2)臺面光滑，小車在水平面上受到兩個橫向拉力。 當兩塊板的重量相等時，小車所受的拉力相等，小車靜止；
(3)當兩個水平方向的拉力不在同一條直線上時，小車轉動；
(4)小車同向拉動，受力不平衡，會移動。
(5) 根據實驗條件和實驗現象進行分析總結，進而得出兩種力平衡的條件。
[答] 解決方法：
(1) 如果將貨車放置在較光滑的水平臺面上，貨車遇到的摩擦力越小，摩擦力對實驗的影響就越小，實驗推斷就越準確。
(2) 在兩個吊盤上加重物。 當兩個盤中的質量相等時，小車在水平方向上的拉力相等，小車停下來。
(3) 使兩個托盤中的砝碼質量相等。 將小車在臺面上旋轉一個角度松手后，小車上的兩個拉力不在一條直線上，小車就會旋轉。 直到兩邊的接線在同一條線上才停止。
(4)如果兩邊的吊盤都掛在貨車同側的同一個掛鉤上，則貨車在水平面上只會被拉向一個方向，可以發現貨車會移動。 由此可見，如果貨車所受的兩個力是平衡力，則必須滿足兩個方向相反的條件。
(5) 通過以上實驗可知，作用在同一物體上的兩個力只有大小相等、方向相反、作用在同一直線上時才能平衡。
所以答案是：（1）順利； (2) 相等； (3) 在同一線路上； (4) 反方向； (5)同一對象。
【點評】本題考查實驗，探討兩種力平衡的情況。 它是小學數學中一項基礎而重要的實驗，也是常規的考試內容。 必須掌握實驗注意事項、實驗步驟等問題。