教科版物理八年级下册易错题集训 8.2 力的平衡（含答案解析）

8.2 力的平衡

一、选择题（每小题只有一个选项符合题意）

1．如图所示，物体只受到F1和F2两个方向相反的力作用，能使该物体处于平衡状态的是（　　）

A．B．C． D．

解：AB、F1和F2两个大小不相等，不满足平衡力的条件，不能使该物体处于平衡状态，故AB错误；

C、F1和F2两个大小相等、方向相反、作用在同一直线上、作用在同一个物体上，能使物体处于平衡状态，故C正确；

D、F1和F2两个大小相等，但不作用在同一直线上，不满足平衡力的条件，不能使该物体处于平衡状态，故D错误；

故选：C。

2．如图所示的各选项中的物体，受到非平衡力作用的是（　　）

A．静立枝头的鸟 B．加速升空的火箭 

C．匀速行驶的汽车 D．匀速下降的降落伞

解：A、静立枝头的鸟，处于平衡状态，因此受到平衡力的作用，故A不符合题意；

B、加速升空的火箭，速度大小在变化，运动状态不断发生改变，处于非平衡状态，因此受非平衡力作用，故B符合题意；

C、匀速行驶的汽车，处于平衡状态，因此受到平衡力的作用，故C不符合题意；

D、匀速下降的降落伞，处于平衡状态，因此受到平衡力的作用，故D不符合题意。

故选：B。

3．如图是小杨同学参加西宁市学考体育测试投掷实心球的场景。下列情况中实心球受到平衡力作用的是（　　）

A．实心球在空中上升 B．实心球从空中下落 

C．实心球在地上越滚越慢 D．实心球停在地面上

解：

AB、球在空中运动时，由于惯性继续运动，此时球只受重力和空气阻力的作用；由图可知，实心球的运动方向（即运动状态）不断变化，所以受力不平衡。故AB错误；

C、当球落到地面上时，由于惯性继续滚动，但由于受到地面的摩擦力，所以越滚越慢，运动状态发生变化，所以受力不平衡，故C错误；

D、当实心球停在地面上时，受竖直向下重力和地面对它竖直向上的支持力，在这两个力的作用下保持平衡状态，所以此时受平衡力，故D正确。

故选：D。

4．平衡车是一种代步工具，主要依靠自身重心的偏移控制平衡车向任何方向前进。平衡车水平前进时，下列说法正确的是（　　）

A．人受到的重力和车对人的支持力是一对相互作用力 

B．遇到紧急情况时，平衡车因受到惯性作用不能立即停下来 

C．人和车受到的总重力和地面对他们的支持力是一对平衡力 

D．当人随平衡车一起前进时，以平衡车为参照物，人是运动的

解：A、人受到的重力和车对人的支持力是一对平衡力，故A错误；

B、物体保持原来运动状态不变的性质即惯性，惯性不是力，只能说物体“具有“惯性、“由于惯性”，不能说“受到惯性”、“惯性力”，故B错误；

C、人和车受到的总重力和地面对他们的支持力是一对平衡力，故C正确；

D、以平衡车为参照物，人与车的位置没有变化，人是静止的，故D错误；

故选：C。

5．2020年5月27日，我国高程测量登山队再次成功登上珠穆朗玛峰峰顶，并完成峰顶测量任务（如图）。下列有关登山队员的分析，正确的是（　　）

A．登山时穿特质鞋是通过增大压力来增大摩擦力 

B．在峰顶测量时，队员所受的重力与地面对他的支持力是一对相互作用力 

C．在峰顶测量时，地面对队员的支持力与他对地面的压力是一对相互作用力 

D．从峰顶返回营地感觉比登峰轻松，是由于队员受到惯性的作用

解：

A、登山时穿的特质鞋的底面凹凸不平，是通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力的，故A错误；

B、在峰顶测量时，队员处于静止状态，此时队员所受的重力与地面对他的支持力是一对平衡力，不是一对相互作用力，故B错误；

C、地面对队员的支持力与他对地面的压力是两个物体之间的相互作用力，故C正确；

D、惯性是物体保持原来运动状态不变的性质，惯性不是力，不能说受到惯性的作用，故D错误。

故选：C。

6．如图所示，水平向左的风吹得衣架在水平晾衣杆上滑动起来，若衣架和衣服做匀速运动，此时衣架对晾衣杆的压力（　　）

A．比没有风时大 B．比没有风时小 

C．和没有风时一样大 D．以上都有可能

解：衣架对晾衣杆的压力正交分解后产生的压力还等于重力，向左的风吹得衣架在水平晾衣杆上滑动起来，使得衣架及衣服整体水平向左匀速直线运动，不交分解后产生的压力大小，没有增加对晾衣杆的压力，故C正确，ABD错误。

故选：C。

7．如图所示，木块竖立在小车上，随小车一起以相同的速度在水平地面上向右做匀速直线运动，不考虑空气阻力，下列说法中正确的是（　　）

A．木块处于平衡状态是因为木块对小车的压力大小等于小车对木块的支持力 

B．小车突然停止运动，木块会由于惯性和受到摩擦力而向右倾倒 

C．小车和木块相对静止，所以惯性大小相同 

D．木块对小车的压力与地面对小车的支持力是一对相互作用力

解：

A、木块处于平衡状态是因为木块自身的重力等于小车对木块的支持力，故A错误；

B、小车突然停止运动，木块下部由于受到摩擦力，所以速度会减小，而木块上部由于惯性仍然保持原来的运动状态，所以木块会向右倾倒，故B正确；

C、小车和木块的质量大小不同，所以惯性大小也不同，故C错误；

D、木块对小车的压力与地面对小车的支持力作用在同一个物体上，不是一对相互作用力，故D错误。

故选：B。

8．如图，甲图是单摆，乙图是在水平桌面上匀速向右做直线运动的物体，下列与它们相关的说法中正确的是（　　）

A．甲图中摆位于最低点B时受力平衡，而位于A、C两点时受力不平衡 

B．甲图中摆位于最低点B时受力不平衡，而位于A、C两点时受力平衡 

C．乙图中物体对桌面的摩擦力与桌面对物体的摩擦力是一对平衡力 

D．乙图中物体对桌面的压力与桌面对物体的支持力是一对相互作用力

解：

AB、甲图中，单摆在整个摆动过程中，运动状态在不断改变（速度大小和运动方向不断变化），则球受非平衡力的作用，所以摆位于A、B、C点时都是受力不平衡的，故A、B错误；

C、乙图中物体对桌面的摩擦力与桌面对物体的摩擦力是作用在不同物体上的两个力，所以不是一对平衡力，故C错误；

D、乙图中物体对桌面的压力与桌面对物体的支持力，其大小相等、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正确。

故选：D。

9．如图用弹簧测力计沿水平方向拉木块，当弹簧测力计示数为5N时，木块在水平木板上做匀速直线运动。下列说法正确的是（　　）

A．木块只受到拉力、滑动摩擦力两个力 

B．假设木块受到的作用力突然全部消失，则木块将静止 

C．木块对木板的压力和木板对木块的支持力是一对平衡力 

D．若改用8N的水平拉力，木块受到的滑动摩擦力大小还是5N

解：A、木块在水平木板上做匀速直线运动时，受重力、支持力、拉力和摩擦力四个力的作用，故A错误；

B、木块在水平木板上做匀速直线运动，假设木块受到的作用力突然全部消失，由牛顿第一定律可知，木块将保持匀速直线运动。故B错误；

C、木块对木板的压力和木板对木块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C错误；

D、木块在水平木板上运动，压力和接触面的粗糙程度不变，改用8N的拉力，其摩擦力也不会变，故滑动摩擦力大小还是5N，故D正确。

故选：D。

10．如图用4N的水平推力把重2N的物理书压在竖直黑板上静止，下列说法正确的是（　　）

A．书对黑板的压力与黑板对书的支持力彼此平衡 

B．黑板对书的摩擦力为4N 

C．书受到摩擦力的方向竖直向下 

D．书受到两对平衡力的作用

解：

A、书对黑板的压力与黑板对书的支持力，没有作用在同一物体上，二力不平衡，故A错误；

B、物理书压在竖直黑板上静止，根据受力分析可知，竖直方向上物理书受到的摩擦力与重力平衡，摩擦力大小等于重力，即f＝G＝2N，故B错误；

C、根据受力分析可知，竖直方向上物理书受到的摩擦力与重力平衡，摩擦力大小等于重力，方向与重力方向相反，竖直向上，故C错误；

D、书受到两对平衡力的作用：书在竖直方向上，受到的重力和摩擦力是一对平衡力；水平方向上受到的压力和支持力是一对平衡力，故D正确。

故选：D。

11．如图所示，完全相同的A、B两个长方体物块叠放在水平地面上，在拉力F作用下，物块A、B一起向右做匀速直线运动下列说法正确的是（　　）

A．物块A受到的重力和B对A的支持力是一对相互作用力 

B．物块B受到的重力和地面对B的支持力是一对平衡力 

C．物块A对B的摩擦力方向水平向右，大小等于F 

D．物块B对地面的摩擦力方向水平向左，大小等于F

解：

A、物块A受到的重力和B对A的支持力作用在同一个物体上，不是一对相互作用力，故A错误；

B、地面对B的支持力等于物体A、B的重力之和，则物块B受到的重力要小于地面对B的支持力，所以二力不是一对平衡力，故B错误；

C、物块A、B一起向右做匀速直线运动，对A来说，A受力平衡，在水平方向上A受到向右的拉力和向左的B对A的摩擦力的作用，这两个力大小相同，大小都为F；由于力的作用是相互的，所以A对B的摩擦力大小等于F，方向水平向右，故C正确；

D、对整体进行受力分析，整体向右做匀速直线运动，处于平衡状态，在水平方向上整体受到向右的拉力和地面对B向左的摩擦力，则摩擦力f＝F；根据力作用的相互性可知，B对地面的摩擦力的方向是向右的，大小等于F，故D错误。

故选：C。

12．小华同学在科技馆观摩自行车走钢丝表演后回家做了一个模型，如图所示，下列说法正确的是（　　）

A．自行车的重力与钢丝对自行车的支持力是一对平衡力 

B．自行车对钢丝的压力与钩码的重力是一对平衡力 

C．自行车对钢丝的压力与钢丝对自行车的支持力是一对平衡力 

D．自行车和所挂钩码的总重力与钢丝对自行车的支持力是一对平衡力

解：

A、钢丝对自行车的支持力等于自行车和钩码的重力之和，大于自行车的重力，二力大小不同，故不是一对平衡力；故A不正确；

B、自行车对钢丝的压力作用在钢丝上，钩码的重力作用在钩码上，这两个力作用在两个物体，不是一对平衡力；故B不正确；

C、自行车对钢丝的压力作用在钢丝上，钢丝对自行车的支持力作用在自行车上，作用在两个物体，这两个力不是一对平衡力；故C不正确；

D、将自行车和所挂钩码作为研究对象，自行车和所挂物体总重力与钢丝对自行车的支持力满足二力平衡的四个条件（同体、等大、反向、共线），是一对平衡力，故D正确；

故选：D。

13．如图所示，人沿水平方向推装满沙子的车，但没有推动。下列说法正确的是（　　）

A．人对车的作用力小于车对人的作用力 

B．人对车的推力小于地面对车的摩擦力 

C．沙子受到的重力与车对沙子的支持力是一对平衡力 

D．人对车的推力与车对人的推力是一对平衡力

解：A．人对车的作用力与车对人的作用力是相互作用力，大小是相等的，故A错误；

B．人沿水平方向推装满沙子的车，但没有推动，车处于平衡状态，人对车的推力与地面对车的摩擦力是一对平衡力，大小是相等的，故B错误；

C．沙子受到的重力与车对沙子的支持力是一对大小相等、方向相反、作用在同一条直线上、作用在同一物体上的平衡力，故C正确；

D．人对车的推力与车对人的推力是一对大小相等、方向相反、作用在同一条直线上、作用在不同物体上的相互作用力，故D错误。

故选：C。

14．在“研究滑动摩擦力大小”实验中，将木块A放置水平木板B上，加载一个砝码，把一只测力计系在A上，如图所示。当向左拉动B时，测力计指针稳定。下列讨论中正确的是（　　）

A．A受到的重力与B对A的支持力是一对平衡力 

B．A受B的摩擦力与测力计对A的拉力是一对相互作用力 

C．B受到地面的摩擦力的大小为2.6N，方向向右 

D．若增大拉动B的速度，测力计的示数不变

解：

A、B对A的支持力等于A的重力与砝码的重力之和，故A受到的重力与B对A的支持力大小不等，所以A受到的重力与B对A的支持力不是一对平衡力，故A错误。

B、A受B的摩擦力与测力计对A的拉力是作用在同一物体上的两个力，所以不是一对相互作用力，故B错误。

C、由图示弹簧测力计可知，其分度值为0.2N，示数为2.4N，A处于平衡状态，由二力平衡条件可知，A受到的滑动摩擦力f＝F示＝2.4N；

A相对于B向右滑动，则A受到向左的滑动摩擦力，因为物体间力的作用是相互的，所以B受到A的摩擦力为2.4N，方向水平向右，由于B物体的运动情况未知、向左的拉力未知，所以不能确定B受到地面的摩擦力的大小，故C错误。

D、A、B间的摩擦力是滑动摩擦力，滑动摩擦力与物体间接触面的粗糙程度和物体间的压力有关，与物体的运动速度无关；如果增大拉动B的速度，接触面的粗糙程度、物体间的压力保持不变，物体间的滑动摩擦力不变，由力的平衡条件可知，测力计的示数不变，故D正确。

故选：D。

二．填空题

15．中国将量子通信技术与无人机相结合，造出了全球首款量子无人机。据悉中国的量子无人机质量约为35kg，不受任何天气状况的影响，信号传输极其稳定，最重要的是完全能防止监听。此量子无人机在空中悬停时，其升力为　350　N，此升力与重力是一对　平衡力　（填“平衡力”或“相互作用力”）。

解：无人机在空中悬停时，重力与升力大小相等、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，所以升力为F＝G＝mg＝35kg×10N/kg＝350N。

故答案为：350；平衡力。

16．如图所示，一个木箱放在各处粗糙程度均相同的水平地面上，对木箱施加一个水平向右、大小为15N的拉力，使木箱水平向右做匀速直线运动，则此过程中木箱受到的摩擦力为　15　N，方向水平向　左　（选填“左”或“右”）。

解：对木箱施加一个水平向右、大小为15N的拉力，使木箱水平向右做匀速直线运动，此时木箱处于平衡状态，拉力和摩擦力是一对平衡力，大小相等，所以摩擦力为15N；木箱水平向右做匀速直线运动，则摩擦力的方向是水平向左的。

故答案为：15；左。

17．网传“2月11日这天地球引力最小，可以将扫把静立于地面”，如图所示，或许你也“成功”尝试过。其实只要细心操作，在任何时候你都能成功，扫把能静立于水平地面主要是利用了　二力平衡　原理，之所以细心操作是为了满足原理中　重力与支持力作用在同一条直线上　的这一条件。这与地球引力大小并无关系。

解：扫把静立于水平地面上时，处于平衡状态，此时扫把受到的重力和地面对扫把的支持力是一对平衡力，二力的大小相等，方向相反，作用在同一条直线上，作用在同一物体上，即利用了二力平衡原理。

18．将一重20N的木块放在水平地面上，且滑动摩擦力为物重的0.2倍，若该物体以1m/s的速度匀速前进，那么该物体受到水平拉力为　4　N；若要使该木块以2m/s的速度匀速前进，则应对木块施加的水平拉力为　4　N；如果拉力增大到6N，木块将做　加速　运动。

解：

物体在水平面上运动时，所受滑动摩擦力为f＝0.2G＝20N×0.2＝4N；由于物体匀速前进，所以两次拉力与摩擦力是一对平衡力，则F＝F′＝f＝4N；

如果拉力增大到6N时，由于压力和接触面的粗糙程度都没改变，所以这时的摩擦力仍是4N，木块受力不再平衡，则木块将做加速运动。

故答案为：4；4；加速。

三．实验探究题

19．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　大小相等　；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　木块与桌面间存在摩擦力　；

（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　转动回来　，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　在同一直线上　；

（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　B　。

A.10N

B.5N

C.0N

解：

（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，平衡力大小相等；若两边拉力不相等，则木块相对于桌面具有相对运动趋势，此时桌面对木块产生摩擦力的作用，木块在两个拉力及摩擦力的作用下保持静止；

（2）将小车转动一个角度，两个力不在同一直线上，小车将转动回来，说明一对平衡力需在同一直线上，所以实验中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在同一直线上；

（3）弹簧测力计测量力的时候都是在静止或匀速直线运动状态下的，静止和匀速直线运动状态是一种平衡状态，受到的就一定是平衡力；弹簧测力计的示数等于挂钩上受到的力，弹簧测力计左右两盘各放入重5N的砝码，即弹簧测力计挂钩上受到了5N的拉力，所以弹簧测力计的示数为5N，故B正确。

故答案为：（1）大小相等；木块与桌面间存在摩擦力；（2）转动回来；在同一直线上；（3）B。

20．如图是小铁和小岭同学“探究二力平衡条件”的实验情景。

（1）如图甲，小铁同学将系于小卡片（重力可忽略不计）两端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　砝码的个数　来改变拉力的大小。

（2）当小卡片平衡时，小铁将小卡片转过一个角度，松手后小卡片　不能　（选填“能”或“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　。

（3）若小铁在左右支架上装配两个滑轮时没有安装成相同高度（如图乙所示），你认为　能　（选填“能”或“不能”）用小铁的装置进行实验。

（4）在探究同一问题时，小岭同学将木块放在水平桌面上，设计了如图丙所示实验，同学们认为小铁的实验优于小岭的实验，主要原因是因为小铁的实验　可以减小摩擦力对实验的影响　。

（5）图丙中，每个钩码重0.5N，左边挂3个钩码，右边挂1个钩码时，木块沿水平方向向左匀速运动；此时再在右边挂　4　个钩码，木块就可以沿水平方向向右匀速运动。

解：

（1）小卡片两端通过滑轮在线的两端挂上钩码，两侧的钩码由于重力的作用，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，卡片就会转动，是验证不在同一直线上两个力是否能平衡；

（3）图乙中，两个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；

（4）小铁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；小岭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，所以小铁的实验优于小岭的实验；

（5）每个钩码重0.5N，左边挂三个钩码，右边挂1个钩码时，木块沿水平方向匀速向左运动，三个钩码对木块的拉力为1.5N，一个钩码对木块的拉力为0.5N，且两个拉力的方向相反，则此时木块受到的滑动摩擦力为1.5N﹣0.5N＝1N；

木块就沿水平方向向右匀速运动时，因压力大小和接触面的粗糙程度不变，则木块所受摩擦力的大小不变，但此时摩擦力的方向是向左的，

则此时向左的拉力与摩擦力的合力为：1.5N+1N＝2.5N，故此时右端增加钩码产生的拉力为2.5N﹣0.5N＝2N，已知每个钩码重0.5N，即需要在木块右边挂4个钩码。

故答案为：（1）钩码的数量；（2）不能；不在同一直线上的两个力能否平衡；（3）能；（4）可以减小摩擦力对实验的影响；（5）4。