中考专题训练---二力平衡 附详细解析教师版

中考专题训练---二力平衡附答案教师版

一、单选题（共12题；共24分）

1.小明用150N 的水平力，推着重500N 的小车在水平地面上做匀速直线运动，则（   ）           

A. 小车对地面的压力是150N                                  B. 小车所受合力为350N

C. 小车受到的阻力是150N                                      D. 地面对小车的支持力是150N

【答案】 C  

【解析】【解答】水平面上匀速直线运动的小车受到水平方向和竖直方向上的两对平衡力，推理为150N，小车受到的摩擦力为150N，物体重力为500N，对地面的压力为500N，受到的支持力为500N，ABD不符合题意，C符合题意。

 故答案为：C.

【分析】匀速直线运动的物体受到平衡力的作用，二力平衡时，力的大小相等，方向相反。

2.人用力水平向左推讲台,没有推动,在这个过程中(    ) 

A. 人对讲台的推力小于讲台受到的摩擦力               B. 讲台受到的惯性大于推力

C. 讲台受到的推力与重力是一对平衡力                  D. 人对讲台没有做功

【答案】 D  

【解析】【解答】A.讲台静止不动，所以水平方向上人对讲台的推力等于讲台受到的摩擦力，A不符合题意；B.惯性是物体本身的一种性质，不能拿来和力进行比较，B不符合题意；C.讲台受到的推力与重力方向不同，所以不可能是一对平衡力，C不符合题意；D.人对讲台有力的作用，但讲台没有在力的方向上产生距离，所以人推讲台没有做功，D符合题意。

故答案为：D

 【分析】静止的物体受到平衡力的作用.

 惯性是一种性质，不是一种力.

 判断力对物体是否做功，从做功的两个必要因素考虑，是否有力作用在物体上，物体在力的方向上是否移动了距离.

3.对于静止在水平轨道上的“复兴号”列车，下列分析中正确的是(   )           

A. 列车所受重力和列车在对铁轨的压力是一对相作用力

B. 列车所受重力和铁轨对列车的支持力是一对相作用力

C. 列车所受重力和铁轨对列车的支持力是一对平衡力

D. 列车对铁轨的压力和铁轨对列车的支持力是一对平衡力

【答案】 C  

【解析】【解答】A、列车所受重力和列车对铁轨的压力是一对相作用力方向相同，不是相互作用力，错误；

 B、列车所受重力和铁轨对列车的支持力是一对相作用力，受力物体相同，不是相互作用力，错误；

 C、列车所受重力和铁轨对列车的支持力是一对平衡力，满足二力平衡条件，是一对平衡力，正确；

 D、列车对铁轨的压力和铁轨对列的支持力是一对相互作用力，错误。

 故答案为：C。

【分析】（1）物体间力的作用是相互的。 (一个物体对别的物体施力时，也同时受到后者对它的力)。

 （2）二力平衡的条件：作用在同一物体上的两个力，如果大小相等、方向相反、并且在同一直线上。

4.用50牛的水平力把重30牛的正方体木块紧压在竖直墙壁上，如图所示，这时木块对墙壁的压力为（   ） 

A. 20牛                                    B. 30牛                                    C. 50牛                                    D. 80牛

【答案】 C  

【解析】【解答】解：木块对墙的压力是一个水平方向上的力，这个力来自于50N的水平力，而物体的重力是竖直向下的力，因此，它的重力不会影响压力的大小，故这时木块对墙壁的压力应为50N。

故答案为：C。

 【分析】结合物体的运动状态进行受力分析，利用二力平衡的条件求得压力大小.

5.如图所示，物块随着传送带运动，速度不变，则下列说法不正确的是（   ） 

A. 物块的机械能不变                                              B. 物块受到的平衡力

C. 物块受到三个力的作用                                       D. 物块由于惯性做匀速直线运动

【答案】 C  

【解析】【解答】A、物块随着传送带运动，速度不变，质量不变，高度也不变，所以物块的动能和重力势能都不变，则机械能也不变，正确；

 B、由题意可知，物块做匀速直线运动，处于平衡状态，则物块受到平衡力的作用，正确；

 C、物块随着传送带运动，速度不变，物块相对于传送带没有发生相对运动、也没有相对运动的趋势，所以物块不受摩擦力作用，分析可知，只受重力和支持力两个力的作用，错误；

 D、物块在水平方向上没有受到力的作用，是由于惯性做匀速直线运动，正确。

 故答案为：C。

 【分析】（1）重力势能的大小和物体的质量以及所处位置的高度有关，判断重力势能是否改变，看它的质量和高度是否变化就可以了；动能的大小和物体的质量以及运动的速度快慢有关，判断动能的大小看它的质量和运动快慢是否变化；

 （2）处于平衡状态的物体受到平衡力的作用；

 （3）对物块进行受力分析即可解答；

 （4）物体保持原来运动状态不变的性质叫惯性，一切物体都有惯性，惯性是物体的一种属性。

6.椰子原产于亚洲东南部、印度尼西亚至太平洋群岛，是人们喜欢的热带水果之一，图中椰子受到椰子树的作用力沿哪个方向（   ） 

A. 竖直向上                    B. 沿树干斜向右上                    C. 竖直向下                    D. 沿树干斜向左下

【答案】 A  

【解析】【解答】解：椰子处于静止状态，受重力和椰子树对它的和支持力一对平衡力，平衡力大小相等，方向相反，因为重力方向始终竖直向下，所以支持力方向竖直向上，A符合题意。

故答案为：A。

 【分析】结合椰子的运动状态进行受力分析，利用二力平衡的条件即可得解.

7.作用在同一个物体上的两个力，若这两个力的三要素完全相同，则这两个力（  ）           

A. 一定是平衡力                   B. 一定不是平衡力                   C. 可能是平衡力                   D. 无法判断

【答案】 B  

【解析】【解答】两个力的三要素完全相同，即方向相同，相互平衡的两个力方向相反，一定不是平衡力。

 故答案为：B。

【分析】力的三要素是：力的大小、方向、作用点，叫做力的三要素，它们都能影响力的作用效果；

 二力平衡的条件：作用在同一物体上，大小相等、方向相反、并且在同一直线上。

8.水平桌面上的木块在拉力F的作用下做匀速直行运动，下列有关木块受力的说法中，正确的是（   ） 

A. 只受重力和支持力一对平衡力                             B. 只受拉力和摩擦力一对平衡力

C. 受到重力和支持力、拉力和摩擦力两对平衡力    D. 无法确定

【答案】 C  

【解析】【解答】解：水平桌面上的木块在拉力F的作用下做匀速直行运动时，受两对平衡力，水平方向上受到拉力和摩擦力是一对平衡力，竖直方向上受重力和和支持力是一对平衡力，C符合题意。

故答案为：C。

 【分析】做匀速直行运动时，受平衡力，据此分析解答.

9.一本书静止放在水平桌面上，与书的重力是一对平衡力的是（   ）           

A. 书对桌面的压力         B. 地面对桌子的支持力         C. 桌面对书的支持力         D. 桌子对地面的压力

【答案】 C  

【解析】【解答】解：A、书对桌面的压力和书受到的重力，作用在不同的物体上，不是一对平衡力，A不符合题意；

B、书所受的重力和地面对桌子的支持力，作用在不同的物体上，不是一对平衡力，B不符合题意；

C、书所受的重力和桌面对书的支持力等大、反向、作用在同一直线上、作用在同一物体上，是一对平衡力，C符合题意；

D、书所受的重力和桌子对地面的压力，作用在不同的物体上，不是一对平衡力，D不符合题意。

故答案为：C。

 【分析】二力平衡的条件：作用在同一物体上的两个力，如果大小相等、方向相反、并且在同一直线上，则这两个力二力平衡时合力为零.

10.“竹筷提米”实验中，玻璃杯和米被慢慢提起，玻璃杯不会掉下来，关于此实验，下列说法正确的是（   ） 

A. 在空中静止时，手握筷子的力越大则手对筷子的摩擦力越大

B. 在提起的过程中，以筷子为参照物，米是运动的

C. 杯子和米之间没有摩擦力

D. 插入筷子后加点水目的是使米膨胀，可以增大压力

【答案】 D  

【解析】【解答】解：A、在空中静止时，手与筷子间的摩擦力是静摩擦力；手握筷子的力增大时，筷子仍然保持静止，摩擦力始终等于重力，重力不变，则手对筷子的静摩擦力不变，A不符合题意；

B、在提起的过程中，以筷子为参照物，米与筷子之间没有发生位置的改变，则米是静止的，B不符合题意；

C、“竹筷提米”实验中，玻璃杯受重力作用有向下运动的趋势，所以米对玻璃杯有向上的摩擦力，在该摩擦力的作用下玻璃杯随米一起向上运动。C不符合题意；

D、插入筷子后加点水目的是使米膨胀，增大了压力，从而增大了摩擦力，D符合题意。

故答案为：D

 【分析】二力平衡力的条件：大小相等、方向相反、作用在一条直线上以及作用在一个物体上.

 滑动摩擦力的大小跟接触面的粗糙程度和压力大小有关系.压力越大、接触面越粗糙，滑动摩擦力越大.

 判断物体运动还是静止，要先选择一个假定不动的物体作为参照物，然后分析被研究的物体相对于参照物有没有位置的变化，如果有位置的变化就是运动的，如果没有位置的变化就是静止的.

11.如图所示，叠放在一起的物体A和B，在F＝15N的水平拉力作用下沿水平做匀速直线运动，则下列结论中正确的是（  ） 

A. A受到的重力与地面对A的支持力是一对平衡力

B. B受到的重力与A对B的支持力是一对相互作用力

C. B物体受到的摩擦力为0

D. 若增大拉力F，则A与地面的摩擦力也随着增大

【答案】 C  

【解析】【解答】解：A、A受到的重力与地面A的支持力是一对平衡力大小不相等，不是一对平衡力。A不符合题意；

B、B受到的重力与A对B的支持力是作用在作用在同一个物体上的两个力，不是一对相互作用力。B不符合题意；

C、AB同时向前做匀速直线运动，所以AB之间没有相对运动的趋势，B不受摩擦力的作用，即B物体受到的摩擦力为0．C符合题意；

D、若增大拉力F，A对地面的压力不变，接触面的粗糙程度不变，所以A与地面的摩擦力不变。D不符合题意。

故答案为：C

 【分析】平衡力与相互作用力的区别主要在于；平衡力是作用在同一物体上的两个力；相互作用力是作用在两个物体上的力.

 摩擦力：两个互相接触的物体，当它们要发生或已经发生相对运动时，就会在接触面是产生一种阻碍相对运动的力，这种力就叫摩擦力.

 滑动摩擦力的大小跟接触面的粗糙程度和压力大小有关系.压力越大、接触面越粗糙，滑动摩擦力越大.

12.起重机以1m/s的速度匀速吊起一个重物，钢丝绳对重物的拉力是6000N．若起重机吊着这个物体以2m/s的速度匀速下降，这时钢丝绳对重物的拉力是（   ）           

A. 12 000 N                            B. 6 000 N                            C. 3 000 N                            D. 无法判定

【答案】 B  

【解析】【解答】解：（1）起重机以1m/s的速度匀速吊起一个重物时，物体受竖直向下的重力G、竖直向上的拉力F1＝6000N而处于平衡状态，由平衡条件得；G＝F1＝6000N；（2）起重机吊着这个物体以2m/s的速度匀速下降时，物体受竖直向下的重力G、竖直向上的拉离了F2  ， 而处于平衡状态；由平衡条件得：F2＝G＝6000N。

故答案为：B。

 【分析】结合物体的运动状态进行受力分析，利用二力平衡的条件求得拉力大小.

二、填空题（共4题；共8分）

13.如图所示，在水平拉力F1=10N作用下，木板甲在水平地面上匀速向右运动，同时物块乙相对于地面静止，此时墙壁对物块乙的拉力F2=4N。乙受到的摩擦力是________N，则木板甲受到地面对它的摩擦力是________N。 

【答案】 4

；6  

【解析】【解答】物体乙保持静止状态，那么它受到的向左的拉力F2与向右的摩擦力相互平衡，即乙受到的摩擦力f乙=F2=4N；物体甲受到水平向左的乙施加的摩擦力f乙  ， 地面施加的摩擦力f地  ， 水平向右的拉力F1  ， 即：F1=f乙+f地  ， 因此木块甲受到地面对它的摩擦力是：f地=F1-f乙=10N-4N=6N。

【分析】对物体乙和物体甲分别进行受力分析，根据二力平衡的知识列式进行计算即可。

14.物体受到同一直线上两个力的作用，它们的合力大小是20N，方向向东。已知其中一个力的大小为60N，方向向西，则另一个力的大小是________N，方向向________。   

【答案】 80；东  

【解析】【解答】同一直线上二力的合成，当其方向相同时，其合力的大小等于两个力的大小之和；当其方向相反时，其合力的大小等于两个力的大小之差，且合力的方向总是跟较大的那个力的方向相同。由题知，合力F=20N，方向向东， F1=60N，方向向西，则另一个力的方向跟合力方向相同，大小为F2=F1+F=60N+20N=80N

另一个力的大小是80N。

 【分析】计算物体受到的合力时，方向相同时力相加，方向相反时，力相减，合理的方向和较大的力的方向一致。

15.—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】【解答】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。

 故答案为：等于；8.

 【分析】结合箱子的运动状态可知推力和摩擦力是一对平衡力；注意滑动摩擦力的大小跟接触面的粗糙程度和压力大小有关系.压力越大、接触面越粗糙，滑动摩擦力越大.

16.用沿水平方向20N的力推重为100N的木箱在水平桌面上做匀速直线运动，木箱受到的摩擦力大小为________N，木箱受到的合力大小为________N。   

【答案】 20；0  

【解析】【解答】在水平地面上做匀速直线运动的木箱，受到的是平衡力的作用：竖直方向上的重力与地面对它的支持力是一对平衡力，水平方向上的推力与摩擦力是一对平衡力，因此地面对木箱的摩擦力大小为20N；木箱在水平方向上受的推力和摩擦力是一对平衡力，合力为0，在竖直方向上受到的重力和支持力也是一对平衡力，在竖直方向上受的合力也是0，所以此时，木箱所受合力为0.

 故答案为：20；0.

 【分析】结合物体的运动状态进行受力分析，可知水平方向上的推力与摩擦力是一对平衡力，处于平衡状态的物体所受的合力为0.

三、作图题（共2题；共6分）

17.如图,货物随传送带一起水平向右做匀速直线运动,画出该货物的受力示意图： 

【答案】

【解析】【解答】物体做匀速直线运动说明它受到了平衡力的作用，水平方向上没有牵引力，也就没有摩擦力，所以水平方向上是不受力的；竖直方向上有重力和支持力，物体A竖直方向上是静止的，重力和支持力就是一对平衡力，大小相等、方向相反；作用点画在物体的中心就行，画出表示重力和支持力的射线标出箭头、字母，具体作图如下：

 【分析】物体做匀速直线运动说明物体受到了平衡力，首先分析物体受到的作用力，然后根据力的图示的方法来作图.

18.一木块静止在水平桌面上，请你画出木块所受力的示意图。 

【答案】

【解析】【解答】物体受重力G  ， 支持力F  ， 大小相等，方向相反，作用在一条直线上，作用在同一物体上，答案如图：

。

【分析】木块静止，受平衡力作用，再结合力的示意图的画法画出即可.

四、实验探究题（共2题；共6分）

19.在探究“二力平衡条件”的实验中： 

（1）甲、乙两组同学分别选择器材后，设计组装的实验装置如图所示。老师指出乙组同学选择的器材更加合理，其原因是：________。   

（2）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。   

（3）保持F1与F2相等，用手将小车扭转到图l0中的位置松手后，小车将无法在此位置平衡。实验中设计这一步骤的目的是为了探究二力平衡时，两个力必须满足哪个条件?________。   

【答案】 （1）探究二力平衡体积时，要减小物块和桌面的摩擦力，利用滚动摩擦力减小摩擦的方向更好

（2）改变力的方向

；钩码个数

（3）两个力必须在同一直线上

【解析】【解答】（1）探究二力平衡体积时，要减小物块和桌面的摩擦力，利用滚动摩擦力减小摩擦的方向更好；（2）利用定滑轮可以改变力的方向，通过调整绳端钩码个数改变力的大小；（3）扭转小车使两侧的拉力不在同一直线上，小车不能保持平衡，说明二力平衡时，两个力必须在同一直线上。

 【分析】（1）探究二力平衡时，利用滚动摩擦力减小摩擦；

 （2）定滑轮可以改变力的方向，调整钩码个数可以改变拉力的大小；

 （3）二力平衡时，两个力必须在同一直线上。

20.小强和小红利用图甲所示的装置探究二力平衡条件．他们实验时发现，当分别往左、右两盘放入质量相等的砝码时，木块A处于静止状态，若再往右盘中增加一个砝码后，木块A仍处于静止状态；经过思考，小强用小车B替换了木块A再进行实验，如图乙所示；同时，小红用硬纸板C替换了木块A再进行实验，如图丙所示．关于他们的改进方案，你的理解是： 

（1）用小车B及硬纸板C替换木块A是为了________；   

（2）小红的丙图实验应使用________硬纸板（选填“轻质”或者“厚重”） ．   

【答案】 （1）减小木块所受的摩擦力

（2）轻质  

【解析】【解答】（1）物体处于静止状态或匀速直线运动状态时，物体受到平衡力的作用；实验时，它们发现在左盘和右盘同时加入一个质量相等的砝码时，木块A处于静止状态．若将一个质量较小的砝码轻轻放在右盘后，观察到木块A仍然处于静止状态，说明木块和桌面之间产生了向左的摩擦力的作用，向左的拉力和摩擦力与向右的拉力是平衡力．（2）要避免这种现象要减小木块与桌面之间的摩擦力的作用，用小车代替木块，用滚动代替滑动减小摩擦力的影响；小红用图丙中所示的硬纸板C替换木块A进行实验，使得接触面分离，减小摩擦力的影响，实验中应使用质量小的纸板以减小重力的影响．

 【分析】（1）探究二力平衡条件时，物体越轻小，对实验的影响越小；（2）减小物体的质量可以减小对实验的影响。