初中物理苏科版八年级下册二力平衡导学案

这是一份初中物理苏科版八年级下册二力平衡导学案，共1页。


1 二力平衡
[学习目标]
知道什么是平衡状态，平衡力；
理解二力平衡的条件；
会用二力平衡的条件解决问题。
平衡力：物体在受到几个力的作用时，如果保持静止或匀速直线运动状态，我们就说这几个力平衡。
如果物体只受两个力的作用，且处于平衡状态，这种情况叫做二力平衡。
作用在同一物体上的两个力，如果大小相等、方向相反，并且在同一条直线上，这两个力就彼此平衡。简单的说就是：同体、等大、反向、共线。
平衡状态：物体静止和匀速直线运动状态叫平衡状态。
生活中处于平衡状态的例子：静止的物体，物体受到的重力与其受到的另一个力是平衡力。如在桌面上的碗、静止在空中的气球等。
匀速运动的物体，在运动方向上物体受到的力是平衡力。如在路上匀速行驶的汽车、传动带上的物体等。
平衡状态和平衡力
物体处于静止状态或匀速直线运动状态，我们就说这个物体处于平衡状态。
物体在受到几个力作用时，如果保持静止状态或匀速直线运动状态，我们就说这几个力是平衡力。
平衡力与平衡状态的关系：物体在平衡力的作用下，处于平衡状态，物体处于平衡状态时要么不受力，若受力一定是平衡力；物体受平衡力或不受力时保持静止或匀速直线运动状态。
二力平衡
作用在同一物体上的两个力，如果大小相等、方向相反，并且在同一条直线上，这两个力就彼此平衡。
二力平衡的条件：概括说就是“同物、等大、反向、共线”。①同物：作用在同一物体上的两个力。②等大：大小相等。③反向：两个力方向相反。④共线：两个力作用在同一条直线上。
二力平衡的条件的应用：
根据平衡力中一个力的大小和方向，判定另一个力的大小和方向。
根据物体的平衡状态，判断物体的受力情况。
二力平衡与相互作用力的区别
实验：探究二力平衡的条件：
实验过程：通过调整钩码数量，来控制力的大小：将卡片旋转一个角度，然后由静止释放卡片，松手瞬间卡片旋转，来探究一对平衡力在同一直线上；用剪刀将卡片从中间剪开，探究一对平衡力作用在同一个物体上。
知识点一：平衡态
【探究重点】
【例题精讲】
甲、乙两物体的路程s随时间t变化的关系如图所示。那么在0～t0时间内，两物体的运动情况和受力情况是( )
A．甲的运动速度逐渐变大 B．乙做匀速直线运动
C．甲、乙都受平衡力作用 D．甲受非平衡力作用
【答案】C；
【解析】(1)由图可知，甲物体的图象是一条过原点的斜线，表示物体做匀速直线运动；乙物体的图象是一条平行于时间轴的直线，表示物体静止。故甲的运动速度不变，乙静止。故AB错误；
(2)由(1)知，甲物体做匀速直线运动，乙物体静止，二者都处于平衡状态，所以甲、乙都受平衡力作用，故C正确，D错误。；
【巩固训练】
—个重50N的箱子放在水平地面上，受到10N的水平推力，箱子恰好做匀速直线运动，这时箱子受到的摩擦力________（选填“大于”、“等于”或“小于”）10N；当水平推力增大到18N时，箱子所受合力的大小为________N。
【答案】等于；8。
【解析】箱子在水平地面上运动，在水平方向上受到水平推力和摩擦力的作用，因为箱子做匀速直线运动，所以摩擦力等于水平推力；当水平推力增大到18N时，由于摩擦力仍然为10N，所以箱子所受合力为8N。
知识点二：平衡力
【探究重点】
判断两个力是否是一对平衡力，要看它们是否同时满足四个条件，即：作用在同一物体上，在一条直线上，大小相等，方向相反。
【例题精讲】
如图所示，用线将灯悬挂在天花板上。当灯静止时，灯所受拉力的平衡力是 ( )

A.线所受的重力 B.灯所受的重力
C.灯对线的拉力 D.线对天花板的拉力
【答案】B；
【解析】A、灯所受拉力与线所受的重力没有作用在同一个物体上，故A错误；
B、当灯静止时，灯受到竖直向上的拉力和竖直向下的重力的作用，拉力和重力满足二力平衡的四个条件，是一对平衡力，故B正确；
C、灯所受拉力与灯对线的拉力是一对相互作用力，故C错误；
D、灯所受拉力与线对天化板的拉力没有作用在同一个物体上。故D错误。；
【巩固训练】
1．如图所示，下列各组力属于平衡力的是 ( )
A． B．
C． D．
【答案】A
【解析】
A．两个力作用在同一物体上，大小相等、方向相反并且在同一直线上，是平衡力，故A符合题意；
B．两个力不在一条直线上，不是平衡力，故B不符合题意；
C．两个力大小不相等，不是平衡力，故C不符合题意；
D．两个力不作用在一个物体上，不是平衡力，故D不符合题意；
故选A。
知识点三：平衡力与相互作用力的关系
【探究重点】
【例题精讲】
小华静止站在水平地面上，下列说法中正确的是 ( )
A.他对地面的压力和他受到的重力二力平衡
B.他对地面的压力和地面对他的支持力二力平衡
C.他受到的重力和地面对他的支持力是相互作用的力
D.他对地面的压力和地面对他的支持力是相互作用的力
【答案】B；
【解析】A、他对地面的压力和他所受到的重力是作用在不同物体上的两个力，且方向相同，不符合二力平衡的条件，所以二力不平衡。故A错误；
B、他对地面的压力和地面对他的支持力是作用在不同一个物体上，不符合二力平衡的条件，所以二力不平衡。故B错误；
C、他受到的重力和地面对他的支持力是作用在同一个物体上的两个力，不符合相互作用力的条件，所以不是相互作用力。故C错误；
D、他对地面的压力和地面对他的支持力大小相等、方向相反、作用在两个物体上，作用在同一条直线上，符合相互作用力的条件，所以是相互作用力。故D正确；
【巩固训练】
在测量滑动摩擦力的实验中，用弹簧测力计水平拉动木块，使它在桌面上做匀速直线运动，下列说法中正确的是( )
A．木块对桌面的压力与桌面对木块的支持力是一对平衡力
B．木块所受的拉力与木块所受的摩擦力是一对平衡力
C．木块所受的重力与木块对桌面的压力是一对相互作用力
D．弹簧测力计对木块的拉力与木块对弹簧测力计的拉力是一对平衡力
【答案】B
【解析】A、木块对桌面的压力与桌面对木块的支持力分别作用在桌面和木块上，没有作用在同一个物体上，不是一对平衡力，故A错误；
B、木块在桌面上做匀速直线运动，木块所受的拉力与木块所受的摩擦力等大、反向、作用在同一直线上、作用在同一物体上，是一对平衡力，故B正确；
C、木块所受的重力与木块对桌面的压力的方向是相同的，不是一对相互作用力，故C错误；
D、弹簧测力计对木块的拉力与木块对弹簧测力计的拉力是两个物体之间的相互作用力，不是一对平衡力，故D错误。
故选：B。
知识点四：二力平衡作图
【探究重点】
判断平衡力要根据二力平衡的条件来分析，一对平衡力必须符合四个条件：大小相等、方向相反、作用在同一物体上、作用在同一直线上。
【例题精讲】
如图所示，自动扶梯沿图示方向匀速向上运动，人与扶梯保持相对静止，请画出站在扶梯上的人所受力的示意图。
【答案】
【解析】
由于人随自动扶梯一同匀速上升，人相对于扶梯是静止的，处于平衡态，即只受竖直向下的重力和竖直向上的支持力，且二力是一对平衡力；过人的重心作竖直向下的力(即重力)和竖直向上的力(即支持力)，如下图所示：
【巩固训练】
如图所示，小明同学用一水平推力推静止在水平地面上的木箱，木箱没有动，请你在O点画出木箱所受力的示意图。
【答案】
【解析】
根据题意知道，小明同学用一水平推力推静止在水平地面上的木箱时，木箱没有动，说明木箱处于平衡态，受到的是平衡力作用；即木箱水平方向受到推力和静摩擦力，且大小相等，方向相反；竖直方向受到重力和支持力，大小相等，方向相反；木箱所受力的示意图如下
知识点五：探究二力平衡的条件
【探究重点】
【例题精讲】
用如图所示的装置“探究二力平衡的条件”。选用质量较小的卡片作为研究对象，在线的两端分别挂上等质量的钩码，对卡片施加两个拉力。下列说法中错误的是 ( )
A．选择小卡片进行实验，目的是可忽略卡片的重力
B．改变钩码的个数可改变卡片所受拉力的大小
C．卡片所受拉力的施力物体是钩码
D．实验中需将两侧滑轮调整至同一高度
【答案】C
【解析】
A．选择小卡片进行实验，目的是可忽略卡片的重力，使两个方向上的拉力在同一直线上，故A正确，A不符合题意；
B．卡片所受拉力大小等于钩码的重力，改变钩码的个数可改变卡片所受拉力的大小，故B正确，B不符合题意；
C．卡片所受拉力的施力物体是与其接触的线，故C错误，C符合题意；
D．实验中需将两侧滑轮调整至同一高度，使二力在同一直线上且大小相等，故D正确，D不符合题意。
故选C。
【巩固训练】
如图所示，在“探究二力平衡的条件”实验中，
(1)实验中定滑轮的作用是 ;
(2)选择轻质卡片的目的是 ;
(3)用手将卡片转过一个角度，使卡片受到的大小相等、方向相反的两个拉力不在同一条直线上，然后由静止释放卡片，根据 (选填字母)状态，能够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
【答案】 (1)改变力的方向 (2)消除或忽略卡片重力对实验的影响 (3)B；
【解析】 定滑轮的作是改变力的方向；轻质卡面目的是为了消除或忽略卡片重力对实验的影响；将卡片旋转一个角度，然后由静止释放卡片，松手瞬间卡片旋转，来探究一对平衡力在同一直线上；
做“探究影响滑动摩擦力大小因素”的实验中，读取弹簧测力计示数应在木块 ( )
A．未被拉动时 B．刚被拉动时
C．匀速直线运动时D．刚刚停止运动
【答案】C；
【解析】在做“探究影响滑动摩擦力大小因素”的实验中，物体做匀速直线运动时，物体受到的摩擦力是滑动摩擦力，且此时滑动摩擦力与弹簧测力计的拉力平衡，读出弹簧测力计的示数，即可得到滑动摩擦力的大小；
在下列的四幅图中，F1和F2是物体所受到的两个力，属于平衡力的是 ( )
A．B．
C．D．
【答案】B
【解析】
AC．图中两个力不是作用在同一直线上，故不是一对平衡力，故AC不符合题意；
B．图中两个力作用在同一物体上，在一条直线上，大小相等，方向相反，是一对平衡力，故B符合题意；
D．图中两个力不是作用在同一物体上，故不是一对平衡力，故D不符合题意。
故选B。
如图所示是小明跑步时的情形，关于图中小明受力情况的说法正确的是( )
A．小明所受重力与地面对小明的支持力不是一对平衡力
B．小明对地面的压力与地面对小明的支持力是一对平衡力
C．地面对小明的摩擦力与小明对地面的摩擦力是一对平衡力
D．地面对小明的摩擦是有害摩擦
【答案】A
【解析】A、小明跑步时不处于静止或匀速直线运动状态，受力不平衡，故小明所受重力与地面对小明的支持力不是一对平衡力，故A正确；
B、小明对地面的压力与地面对小明的支持力，没有作用在同一物体上，故不是一对平衡力，故B错误；
C、地面对小明的摩擦力与小明对地面的摩擦力，没有作用在同一物体上，故不是一对平衡力，是一对相互作用力，故C错误；
D、跑步时，人依靠鞋底与地面之间的摩擦运动，此时摩擦属于有益摩擦，故D错误。
故选：A。
健身者在没有其它辅助的情况下，下列姿势不可能在水平地面上保持的是 ( )
A．B．C．D．
【答案】A
【解析】
A．地面对人的支持力和人的重力两个力的作用点在重心，但两个力没有作用在同一条直线上，不是一对平衡力，所以A姿势不可能在水平地面上保持，故A符合题意；
B．地面对人的支持力和人的重力两个力的作用点在重心，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，是一对平衡力，故B不符合题意；
C．人所受的重力和支持力是一对平衡力，可以保持平衡，故C不符合题意；
D．人所受的重力和支持力是一对平衡力，可以保持平衡，故D不符合题意。
故选A。
图中属于二力平衡的是( )
A．B．
C．D．
【答案】C
【解析】
A．两个力不是作用在同一直线上，不是一对平衡力，故A错误；
B．两个力方向相同，不是作用在同一直线上，不是一对平衡力，故B错误；
C．两个力作用在同一物体上，大小相等、方向相反、作用在同一直线上，是一对平衡力，故C正确；
D．两个力的大小不相等，不是一对平衡力，故D错误。
故选：C。
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
【答案】B
【解析】
A．人对秤的压力与秤对人的支持力，这两个力没有作用在同一个物体上，不是平衡力，不符合题意；
B．人受到的重力和秤给人的支持力大小相等、方向相反、在同一直线上、并作用同一物体上，所以这两个力是一对平衡力，符合题意；
C．秤的重力作用秤上，而秤对人的支持力作用于人身上，这两个力没有作用在同一个物体上，不是平衡力，不符合题意；
D．人对秤的压力与人受到的重力的方向是相同的，作用在两个物体上，不是平衡力，不符合题意。
弹簧测力计在使用前要注意观察指针是否在______，来回拉动挂钩无异常后，将石块挂在测力计下，静止时如图所示。挂钩对弹簧的拉力大小是______N。根据力的作用是相互的和______的知识，可得知石块所受重力大小。
【答案】零刻度线上 3.6 二力平衡
【解析】
[1]使用弹簧测力计之前，应该搞清楚量程、分度值，并注意观察指针是否在零刻度线上。
[2]如图所示弹簧测力计的分度值为0.2N，其示数即挂钩对弹簧的拉力大小是3.6N。
[3]挂钩对弹簧的拉力与弹簧对挂钩的拉力是一对相互作用力；挂钩对对石块的拉力与石块对挂钩的拉力又是一对相互作用力；而石块的重力与挂钩对对石块的拉力是一对平衡力。所以可以根据力的作用是相互的和二力平衡的知识，可得知石块所受重力大小。
一人站在电梯上随电梯一起匀速上升，如图所示，请在图中画出人的受力示意图．
【答案】
【解析】
因为人站在匀速上升的电梯上，受重力和支持力为平衡力；过重心作竖直向下的力(即重力)和竖直向上的力(即支持力)，如图所示：
如图甲是小华同学“探究二力平衡条件”时的实验情景。
(1)小华将系于小卡片(重力可忽略不计)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。
(2)当小卡片平衡时，小华将小卡片转过一个角度，松手后小卡片 (选填“能”或“不能”)平衡。设计此实验步骤的目的是为了探究 。
(3)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．减少摩擦力对实验结果的影响 B．小书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．小卡片容易扭转。
(4)你对小明的实验装置提出的改进建议是 。
【答案】(1)相反；钩码个数；(2)不能；一对平衡力在同一直线上；(3)A。(4)给木块下面装轮子；
【解析】(1)小卡片两端通过滑轮挂上钩码，两侧钩码由于重力通过绳子对小卡片施加了两个向相反方向的拉力，拉力的大小等于钩码的重力，钩码的数量越多，拉力就越大；
(2)将小卡片转过一个角度，小卡片两端的拉力就不在同一条直线上，松手后小卡片就会转动、不能平衡，设计此实验步骤的目的是探究二力平衡的两个力是否作用在同一直线上；
(3)小华实验用的小卡片重力小，悬在空中不受摩擦力影响；小明实验用的木块放在水平桌面上，木块和桌面之间存在较大的摩擦力，摩擦力是不能消除的，实验要受到摩擦力影响，所以还是小华的实验方案好，故A正确；
(4)如果使用小明的装置，应减小摩擦力，可以用小车代替木块来减小摩擦；
小明在探究“二力平衡”条件的实验中，设计了如图所示的两种实验方案．

(1)通过实验比较，小明发现采用方案乙，实验效果更好，原因是_____________．
(2)该实验装置中，木板两端的定滑轮的作用是________________．
(3)保持两盘中砝码质量相等，把小车在水平桌面上扭转一个角度，放手后观察到小车转动，最后恢复到静止状态．这个实验现象说明:作用在同一物体上的两个力，大小相等，方向相反，并且_________，这两个力才能彼此平衡．
(4)小明在探究完“二力平衡”条件的实验后，又利用该装置进行探究，剪断小车左边的细线后，小车由静止向右运动，此现象说明力可以改变物体的_________________．
【答案】减小摩擦力对实验的影响 改变力的方向 作用在同一条直线上 运动状态
【解析】
第一空．方案乙实验效果更好，原因是滚动摩擦力小于滑动摩擦力，减小了摩擦力对实验的影响；
第二空．该实验装置中，木板两端的定滑轮的作用是能改变作用力的方向；
第三空．保持两盘砝码质量相等，即保证两边的拉力相等，把木块扭转一个角度，此时两侧的拉力不在同一条直线上，观察到木块发生转动，木块重新恢复到原来的静止状态时，两侧的拉力又作用在同一条直线上．所以这个实验现象说明：作用在同一物体上的两个力，大小相等，方向相反，并且作用在同一条直线上，这两个力才能彼此平衡．
第四空．剪断小车左边的细线后，小车受力不再平衡，小车由静止向右运动，说明力可以改变物体的运动状态．
如图所示，盛水的烧杯静置于水平桌面上。下列分析正确的是 ( )
A．烧杯的重力与桌面对烧杯的支持力是一对平衡力
B．烧杯和水的重力与杯子对桌面的压力是一对平衡力
C．烧杯对桌面的压力与桌面对烧杯的支持力是一对相互作用力
D．烧杯对桌面的压力与桌面对烧杯的支持力是一对平衡力
【答案】C
【解析】
A．盛水的烧杯静置于水平桌面上，桌面对烧杯的支持力等于烧杯和水的重力之和，则烧杯的重力与桌面对烧杯的支持力大小不相等，所以不是平衡力。故A错误；
B．盛水的烧杯静置于水平桌面上，烧杯和水的重力与杯子对桌面的压力方向相同，且作用在不同物体上，所以不是一对平衡力，故B错误；
C．盛水的烧杯静置于水平桌面上，烧杯对桌面的压力与桌面对烧杯的支持力大小相等、方向相反、作用在两个物体上，作用在同一条直线上，是一对相互作用力，故C正确；
D．盛水的烧杯静置于水平桌面上，烧杯对桌面的压力与桌面对烧杯的支持力是作用在不同物体上的两个力，所以不是一对平衡力。故D错误。
故选C。
如图所示，甲、乙两个弹簧测力计放在水平面上并相互钩在一起，用水平拉力F1和F2分别拉开， F1=F2=5N，两弹簧测力计静止时，下列分析正确的是（ ）。
A．甲对乙的拉力和乙对甲的拉力是一对平衡力；
B．甲受力平衡，乙对甲的拉力是5N，甲的示数是5N；
C．乙受力平衡，甲对乙的拉力是5N，乙的示数是10N；
D．甲和乙受到的合力均为零，示数均为零
【答案】C
【解析】A．甲对乙的拉力和乙对甲的拉力是一对平衡力；此说法错误。甲对乙的拉力作用在乙上，乙对甲的拉力作用在甲上，两个力作用不同物体上，故不是平衡力。
B．甲受力平衡，乙对甲的拉力是5N，甲的示数是5N； 此说法正确。甲受力平衡，手拉甲的力和乙拉甲的力是一对平衡力，手拉甲的力是5N，那么乙拉甲的力也是5N。
C．乙受力平衡，甲对乙的拉力是5N，乙的示数是10N； 此说法错误。乙处于平衡状态，乙受到甲对它的拉力是5N，手对乙地拉力固然也是5N。
D．甲和乙受到的合力均为零，示数均为零；此说法错误。甲乙均处于平衡状态，它们受到的合力为零，但弹簧测力计的示数不可能为零。
如图，重为500N的小科沿着竖直的直杆匀速上爬，此阶段他受到的摩擦力为f1；小科停在A处稍作休息，此阶段他受到的摩擦力为f2；之后沿杆匀速下滑，此阶段他受到的摩擦力为f3．下列说法正确的是（ ）。
A.，方向竖直向下 B. ，方向竖直向下
C.，方向竖直向上 D.，方向都竖直向上
【答案】D。
【解答】小科在沿杆匀速上爬时，处于平衡状态，受到的是竖直向下的重力G和竖直向上的摩擦力为f1，这两个力是一对平衡力，大小相等，即f1＝G；小科停在A处休息，处于平衡状态，受到的是竖直向下的重力G和竖直向上的摩擦力为f2，这两个力是一对平衡力，大小相等，即f2＝G；沿杆匀速下滑时，处于平衡状态，受到的是竖直向下的重力G和竖直向上的摩擦力f3，这两个力是一对平衡力，大小相等，即f3＝G；综合分析：f1＝f2＝f3，方向都竖直向上，故D正确，ABC错误。
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是（ ）。
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压力；
C．罐受到的重力与手对罐的摩擦力；
D．罐对手的摩擦力与手对罐的摩擦力
【答案】B
【解析】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弹力是一对相互作用力，不符合题意。
B、罐受到的重力与手对罐的摩擦力，二力符合二力平衡的条件，因此是一对平衡力；符合题意。
C、罐受到的重力，方向竖直向下的，而手对罐的压力在水平方向垂直于罐，因此二力不是平衡力；不符合题意。
D、罐要向下滑动，给手一个摩擦力，同时手会给罐一个摩擦力，这两个力分别作用在手和罐上，是一对相互作用力；不符合题意。故选B。
如图，用水平拉力F拉动物体A在水平面上做匀速直线运动，物体B静止，若不计绳和弹簧测力计的重力，下列说法正确的是( )
①弹簧测力计的示数大于A对B的摩擦力；
②B对A的摩擦力方向水平向左；
③B所受的重力和A对B的支持力是一对平衡力；
④A所受的水平拉力F和地面对A的摩擦力是一对平衡力。
A．只有①②B．只有①③C．只有②③D．只有②④
【答案】C。
【解析】①物体B处于平衡状态，因此受平衡力，则弹簧测力计的示数等于A对B的摩擦力，故①错误；
②A对B的摩擦力方向水平向右，由于力的作用是相互的，所以B对A的摩擦力方向水平向左，故②正确；
③B所受的重力和A对B的支持力大小相等、方向相反、作用在同一直线上、作用在同一物体上，是一对平衡力，故③正确；
④A在水平方向上受三个力，其中A所受的水平拉力F大小等于地面对A的摩擦力与B对A的摩擦力二者之和，因此，拉力F和地面对A的摩擦力不是一对平衡力，故④错误。故选C。
某人用50N的力拉小车在水平路上匀速向右行驶，下列说法正确的是( )
A．小车受到的阻力小于50N，方向向左B．小车受到的阻力等于50N，方向向左
C．小车受到的阻力等于50N，方向向右D．小车受到的阻力大于50N，方向向右
【答案】B
【解析】
人用50N的力拉车匀速向右前进时，处于平衡状态，则水平方向受到的拉力和摩擦力是一对平衡力，大小相等，方向相反，所以摩擦力的大小为
力的方向向左。
故选B。
如图是健身用的“跑步机”示意图。质量为m的健身者踩在与水平面成α角的静止皮带上，用力向后蹬皮带，可使皮带以速度v匀速向后运动。若皮带在运动的过程中受到脚的摩擦力为f，则在运动的过程中，下列说法中正确的是( )
f是皮带运动的阻力； B. 人相对于“跑步机”是运动的；
C. ɑ角增大，人跑得更费力；D. 人的重力与皮带对人的支持力是一对平衡力
【答案】C。
【解析】A、脚蹬皮带时，脚和皮带之间产生了摩擦力，皮带受到的摩擦力是皮带运动的动力，即f是皮带运动的动力，故A错误；
B、人相对于“跑步机”整体位置没有发生改变，所以是静止的，故B错误；
C、皮带的位置相当于斜面，在斜面的长度一定时，斜面越陡越费力，因此，ɑ角增大，人跑得会更费力，故C正确；
D、人受到的重力竖直向下，支持力垂直皮带向上，皮带和水平面之间有夹角，所以两个力不在同一条直线上，不是平衡力。故D错误。故选C。
2017年5月18日，由中国自主研制的“直-19E”出口武装直升飞机首飞成功，如图所示，当直升机静止在水平停机坪上时，它受到的重力和地面对它的支持力是一对 （选填“相互作用力”或“平衡力”），当直升机在竖直方向加速升空时，飞行员受到的合力 （“向上”、“向下”或“为零”）。
【答案】平衡力、向上。
【解析】当直升机静止在水平停机坪上时，受到的重力和支持力大小相等、方向相反、作用在同一直线上、都作用在飞机上，是一对平衡力，不是相互作用力．当直升机在竖直方向加速升空时，所受合力与运动方向相同，故合力方向向上。
如图所示，一小石块挂在弹簧测力计下静止，该弹簧测力计的分度值是_____N；此时小石块受到的合力为_____N。
【答案】0.2 0
【解析】
由图可知，弹簧测力计的分度值为0.2N，石块处于静止状态受到的合力为零。
一遥控小电动车在平直的路面上做直线运动，其速度v随时间t变化的图象如图所示。已知在4s～8s内小车受到的牵引力恒为10N，则在4s～8s内小车受到的合力为______N，运动的路程为______m；在0～4s内小车受到的摩擦力______10N（选填“大于”“等于”或“小于”）。
【答案】0；16；等于。
【解析】（1）由图象可知，在4s～8s内小车做匀速直线运动，处于平衡状态，因此受到的合力为0N；其速度为4m/s，其运动的路程为：s-vt=4m/s×4s=16m；
（2）由于在4s～8s内做匀速直线运动，其牵引力与摩擦力相等，故摩擦力为10N；在0～4s内小车做加速运动，但其压力和接触面均不变，所以摩擦力也不变，为10N。
故答案为：0；16；等于。
在“探究二力平衡条件”的活动中，学习小组设计了图甲和图乙两种实验方案。
(1)当物体处于静止状态或 状态时，它受到的力是相互平衡的；
(2)从实验效果的角度分析，你认为 方案更好，理由是 ；
(3)乙实验中向两端的小盘里加砝码，当两盘砝码质量 时，小卡片静止；
(4)把小卡片转过一个角度，然后松手，观察到小卡片转动，最后恢复到静止状态，说明两个力必须作用在 才能平衡；
(5)在小卡片平衡时，用剪刀将卡片从中间剪开，再松手时，小卡片运动，由此说明两个力必须作用在 才能平衡。
【答案】匀速直线运动 乙 摩擦力对实验的影响较小 相等 同一直线 同一物体上
【解析】
(1)[1]物体不受力或受到平衡力时处于平衡态，处于平衡态的物体保持静止状态或者保持匀速直线运动状态。
(2)[2][3]从实验效果角度分析，乙方案更好，因为乙方案与桌面不接触，摩擦力对实验的影响会更减小。
(3)[4]当两端小盘中砝码质量相同时，小卡片静止，因为小卡片此时受到水平上的两个拉力大小相等。
(4)[5]将小卡片转过一个角度时，小卡片在水平方向上所受的两个力不是作用在一条直线上，不能处于静止状态，而小卡片恢复原状后，水平方向上的两个力作用在同一直线上，则又可处于静止状态，这说明两个力必须作用在同一直线上才能平衡。
(5)[6]将小卡片剪开后，大小相等、方向相反、作用在同一直线上的两个力分别作用在不同的物体上，则两个物体都会运动，所以说明这样的两个力必须作用在同一物体上，才能平衡。
如图所示，手握住水瓶保持静止，请画出水瓶在竖直方向上受力的示意图．
【答案】
【解析】以水瓶为研究对象，水瓶在竖直方向上受重力和手对它的摩擦力，在这两个力的作用下保持静止，所以重力与摩擦力是一对平衡力。重力方向竖直向下，所以摩擦力方向竖直向上。
如图所示，一个木箱放在水平地面上，小明同学用25N的水平推力向右推木箱，但未推动｡下列两个力中是一对平衡力的是 ( )
A．木箱对地面向下的压力和地面对木箱向上的支持力
B．地面对木箱向左的摩擦力和人对木箱向右的推力
C．人对木箱向右的推力和地面对木箱向上的支持力
D．木箱对地面向下的压力和地面对木箱向左的摩擦力
【答案】B
【解析】
A．木箱对地面向下的压力和地面对木箱向上的支持力作用在不同物体上，不是一对平衡力，故A不符合题意；
B．地面对木箱向左的摩擦力和人对木箱向右的推力符合平衡力条件，是一对平衡力，故B符合题意；
C．人对木箱向右的推力和地面对木箱向上的支持力不在一条直线上，不是一对平衡力，故C不符合题意；
D．木箱对地面向下的压力和地面对木箱向左的摩擦力不在一条直线上，不是一对平衡力，故D不符合题意。
故选B。
如图所示，木块 A、B 静止叠放在水平地面上，下列各对力中属于平衡力的是( )
A．木块A对木块B的压力和木块A的重力；
B．木块A对木块B的压力和木块B对木块A的支持力；
C．地面对木块B的支持力和木块B的重力；
D．木块B对木块A支持力和木块A的重力
【答案】D。
【解析】A、在水平面上，木块A对木块B的压力和木块A的重力，二力的方向相同、作用在两个物体上，不是一对平衡力，故A不符合题意；
B、木块A对木块B的压力和木块B对木块A的支持力，作用在不同的物体上，不是一对平衡力，故B不符合题意；
C、地面对木块B的支持力等于两木块的总重力，所以，地面对木块B的支持力和木块B的重力大小并不相等，所以不是一对平衡力，故C不符合题意；
D、木块B对木块A支持力和木块A的重力，它们大小相等、方向相反、作用在一条直线上、作用在同一物体上，是一对平衡力，故D符合题意。故选D。
如图所示，穿着早冰鞋的小玲用手推墙后，她由静止开始向后退．下列说法中正确的是
A．小玲后退的过程中，她的惯性逐渐变小
B．小玲后退的过程中，一直做匀速直线运动
C．小玲推墙时，墙对小玲的作用力等于小玲对墙的作用力
D．小玲推墙时，墙对小玲的作用力和小玲对墙的作用力是一对平衡力
【答案】C
【解析】
A．惯性大小只跟物体的质量大小有关，小玲后退的过程中质量不变，故她的惯性大小不会改变，故A错误；
B．小玲后退的过程中，在水平方向上只受到地面给她的阻力，所以做减速运动，最后停止，故B错误；
CD．小玲推墙时，墙对小玲的作用力与小玲对墙的作用力是作用在不同物体的两个力，属于是相互作用力，而不是平衡力，故C正确，D错误．
如图所示，用手竖直捏住物理课本，手和课本都在空中静止。下列各对力中属于平衡力的是（ ）。

A．手对课本的压力和课本对手的压力；
B．课本的重力与手对课本的压力；
C．课本的重力与手对课本的摩擦力；
D．课本对手的摩擦力与手对课本的摩擦力
【答案】C。
【解析】A、手对课本的压力，这个力的施力物体是手，受力物体是课本，力作用在课本上；课本对手的压力，这个力的施力物体是课本，受力物体是手，力作用在手上，这两个力不共物。所以不是一对平衡力；故A错误。
B、课本的重力，方向竖直向下，手对课本的压力，方向也竖直向下，这两个力不反向；并且这两个力的大小也不一定相等，所以这两个力不是一对平衡力；故B错误。
C、课本受到的重力与手对课本的摩擦力，这两个力大小相等，方向相反，并且在同一直线上，两个力都作用在课本上，所以这两个力是一对平衡力；故C正确。
D、课本对手的摩擦力，这个力的施力物体是课本，受力物体是手，力作用在手上；手对课本的摩擦力，这个力的施力物体是手，受力物体是课本，力作用在手上，这两个力不共物，所以不是一对平衡力，这是一对作用力与反作用力；故D错误。故选C。
如图是小明在玩过山车的情景。下列对此过程中小明的状况叙述正确的是( )
A. 小明在车里或上或下感觉极不舒服，是因为质量不断改变；
B. 小明一直坐在车里面，所以小明相对于地面运动状态没有发生变化；
C. 小明时而头朝天时而头朝地，但是他受到重力的方向始终竖直向下；
D. 因为重力和支持力是一对平衡力，所以小明始终处于平衡状态
【答案】C。
【解析】A、因为质量不随物体的形状、状态或位置的改变而改变，故A错误；
B、因为小明在做圆周运动，所以小明的方向时刻都在改变，故B错误；
C、因为重力的方向始终向下，所以运动的过程中，重力的方向始终是不变的，故C正确；
D、因为小明的运动状态不是静止状态或匀速直线运动状态，所以小明受到的力不是平衡力，故D错误。故选C。
用弹簧测力计拉着一木块沿水平方向做直线运动。如图甲所示，两次拉动木块得到的s﹣t图象分别是图乙中的①、②，两次对应的弹簧测力计示数分别为F1、F2，则( )
A．F1一定大于F2；B．F1一定等于F2；C．F1可能大于F2；D．F1可能小于F2
【答案】B。
【解析】木块两次都做匀速直线运动，拉力等于滑动摩擦力，由于压力大小和接触面粗糙程度不变，所以滑动摩擦力相等，故拉力F相等，即F1＝F2；故ACD错误，B正确。故选B。
如图，物体a、b、c叠放在水平桌面上，水平力Fb=Fc=5N，分别作用于物体b、c上，a、b、c保持静止.以f1、f2、f3分别表示a与b、b与c、c与桌面间的摩擦力的大小，则
A．f1=5N，f2=0，f3=5NB．f1=0，f2=5N，f3=0
C．f1=0，f2=5N，f3=5ND．f1=5N，f2=5N，f3=5N
【答案】B
【解析】
由题可知,虽然Fb、Fc作用在物体b. c上，a. b和c仍保持静止；
以a为研究对象,由于a没有相对运动趋势,所以b对a的静摩擦力f1=0N，否则a在水平方向所受的合力不为零，不能保持静止．
以ab整体为研究对象,ab整体受到向左的拉力Fb,要ab处于静止状态,则c对b的静摩擦力应向右,根据力的平衡条件可得：f2=Fb=5N.
再以三个物体的整体为研究对象,整体受到向左的拉力Fb、向右的拉力Fc,且FcFb,且 abc处于静止状态,则桌面对c的静摩擦力为0,所以f1=0,f2=5N,f3=0N.
故B正确.
小红为了测定木块和桌面的摩擦力的大小，她应该用弹簧测力计拉着木块沿水平方向做__________运动，若此时弹簧测力计读数是3.5N，则实验得出的摩擦力为_______N．实验所用的原理是物体在_________作用下，物体做___________．
【答案】匀速直线 3.5 平衡力 匀速直线运动
【解析】
当物体作匀速直线运动,所受的力是平衡力,大小相等,所以摩擦力的大小等于弹簧秤的读数，要想让摩擦力等于拉力,物体所受的力必须是平衡力,所以必须要让物体在水平拉力的作用做匀速直线运动,让拉力与摩擦力构成一对平衡力.
如图所示，物块A与平板小车一起在水平桌面上向右匀速运动时，画出木块在水平方向的受力示意图．
【答案】
【解析】
物块A与平板小车一起在水平桌面上向右匀速运动，木块受竖直向下的重力G、平板对它竖直向上支持力F的作用，这两个力是一对平衡力，如图所示：
在探究“二力平衡条件”的实验中，实验装置如图所示。
(1)实验时，向左盘和右盘同时放入等重的砝码，这时木块保持静止，说明一对平衡力的 ； 但小明在实验时发现，若向左盘和右盘同时放入不等重的砝码时木块仍然保持静止状态，则产生这一现象的原因是 ；
(2)现保持F1与F2相等，将木块换成小车，然后扭转一个角度，松手后，小车将 ，设计这一步骤的目的是为了验证二力平衡时的两个力一定 ；
(3)如果将木块换成弹簧测力计，左右两盘各放入重5N的砝码，则弹簧测力计的示数为 。
A．10N B．5N C．0N
平衡力
相互作用力
相同点
大小相等，方向相反，作用在同一直线上
不同点
受力物体
作用在同一物体上
作用在两个不同物体上
受力情况
受力物体是同一个，施力物体不是同一物体
两个物体互为施力者，互为受力者
力的变化
一个力变化(增大、减小或消失)，另一个力不一定变化，此时物体失去平衡
同时产生，同时变化，同时消失
【答案】大小相等 木块与桌面间存在摩擦力 转动回来 在同一直线上 B
【解析】
(1)[1]左盘和右盘同时放入等重的砝码，则木块左右两边所受的拉力的大小相等，能处于静止状态，所以能说明一对平衡力的大小相等。
[2]小明在实验时，放入左右盘的砝码并不等重，但木块仍能保持静止，是因为木块与桌面之间有摩擦，所以木块所受的左右两个拉力大小不等，但由于摩擦力的影响，还是能处于平衡状态。
(2)[3][4]将木块换成小车后，小车与桌面的摩擦力较小，小车所受的两个拉力大小虽然相等，但两个拉力的方向不在同一直线上，于是两个拉力让小车转回原位，所以二力平衡时，两个力大小要相等，方向也需要在同一直线上。
(3)[5]把木块换成弹簧测力计后，在左右盘中放入5N的砝码，则弹簧测力计所受的拉力为5N，所以其示数为5N，故B选项正确。