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第七章　运动和力
7.4　探究物体受力时怎样运动
（第1课时）
1. 知道力的平衡的概念，理解二力平衡的条件，会应
用二力平衡条件解决问题。
2. 理解平衡力与相互作用力的区别。
1. 二力平衡的条件。
2. 理解平衡力与相互作用力的区别。
（1）平衡状态和平衡力：物体受到两个力（或多个力）作用时，如果能保持______或者_________运动状态，我们就说物体处于平衡状态。使物体处于平衡状态的那两个力（或多个力）叫做平衡力。
（2）实验：探究二力平衡的条件。
静止
匀速直线
实验方法：把小车放到光滑的水平桌面上，向挂在小车两端的托盘里加砝码，观察小车在什么条件下保持运动状态不变？ 在两边盘子中放质量相等的砝码，使小车受到大小相等、方向相反、作用在同一条直线上的力，小车处于平衡（静止）状态，改变小车的受力情况：
①使两托盘里的砝码质量不相等；
②使两托盘里的砝码质量相等；
③保持两托盘里的砝码质量相等，使小车水平桌面上扭
转一个角度后释放。
得出结论：二力平衡的条件：作用在同一个物体上的两个力，大小相等，方向相反，且作用在同一条直线上。“八字口诀”：同体、等大、反向、共线。
小宇用小车、砝码、滑轮等器材探究二力平衡的条件，设计了如图甲所示的实验。
（1）实验中需要通过调整___________来改变小车受到的拉力F1、F2的大小；
砝码个数
（2）实验中，当小车处于______状态时，表明其处于平衡状态；
（3）该实验装置中，桌面两端的定滑轮的作用是________________________；
（4）实验中，保持F1与F2大小相等，将小车扭转一个角度。松手后，小车______（选填“能”或“不能”）保持平衡，设计此实验步骤的目的是探究________________的两个力能否平衡；
静止
改变作用力的方向
不能
不在同一条直线上
（5）部分同学还设计了如图乙所示的实验方案。图甲和图乙两种方案中，____方案更合理。原因是：该设计较好地减小了_______对实验的影响。
甲
阻力
[方法指导]首先要理解平衡状态包括静止状态和匀速直线运动状态，然后牢记二力平衡的四个条件：①作用在同一物体上；②大小相等；③方向相反；④作用在同一条直线上。这四个条件缺一不可。
关于二力平衡，下列说法正确的是 ( )
A. 只要两个力大小相等，方向相反，这两个力就相互
平衡
B. 只要两个力方向相反且在同一条直线上，这两个力
就相互平衡
C. 只要两个力大小相等，方向相反，作用在同一条直
线上，这两个力就相互平衡
D. 作用在同一个物体上的两个力，大小相等，方向相
反，作用在同一条直线上，这两个力就相互平衡
D
（1）利用二力平衡的条件判断两个力是否是一对平衡
力。
（2）根据物体处于平衡状态，可以由一对平衡力中的一个力的大小和方向确定另一个力的大小和方向。
水平桌面上的物理书处于静止状态，则下列说法中正确的是 ( )
A. 桌面对书的支持力和书对桌面的压力是一对平衡力
B. 书受到的重力和书对桌面的压力是一对平衡力
C. 书受到的重力和桌面对书的支持力是一对平衡力
D. 桌子受到的重力和书对桌面的压力是一对平衡力
C
[方法指导]一对平衡力大小相等，方向相反，作用在同一物体、同一条直线上。
如图所示，弹簧测力计和细线的重力及摩擦不计，物重G＝1 N，则弹簧测力计的示数为 ( )
A. 0 N　　　　　　　
B．0.5 N
C. 1 N
D．2 N
C
春分这一天，我国民间流行“竖蛋游戏”(如图所示)。关于竖立在水平桌面上的鸡蛋的受力情况，下列说法正确的是 ( )
A. 鸡蛋所受的重力和鸡蛋对桌面的压力是
一对相互作用力
B. 鸡蛋对桌面的压力和桌面对鸡蛋的支持力
是一对平衡力
C. 鸡蛋所受的重力和桌面对鸡蛋的支持力是一对平衡力
D. 鸡蛋对桌面的压力和鸡蛋所受的重力是一对平衡力
C
[方法指导]一对平衡力和一对相互作用力的相同点是：大小相等，方向相反，作用在同一条直线上；不同点是：一对平衡力是作用在同一个物体上，而一对相互作用力是分别作用在两个物体上。
如图所示，在平直的地面上有一辆无人驾驶的汽车在匀速前进，下列说法正确的是 ( )
A. 车对地面的压力和地面对车的支持力是一对平衡力
B. 车受到的重力和地面受到的压力是一对相互作用力
C. 车受到的重力和地面对车的支持力是一对平衡力
D. 地面对车的支持力和车受到的阻力是一对平衡力
C
1.下列情况中，不属于二力平衡的是 ( )
A. 人站在匀速下降的电梯里
B．正在空中匀速飞行的直升机
C. 跳伞运动员落地前加速向下运动
D．汽车在高速公路上匀速行驶
C
2.如图，属于二力平衡的是 ( )
C
3.如图所示，某同学沿水平方向用尽全力也没有把木箱推动，是因为 ( )
A. 水平推力小于木箱受到的摩擦力
B. 水平推力等于木箱受到的摩擦力
C. 水平推力小于木箱受到的重力
D. 水平推力等于木箱受到的重力
B
4.共享单车已经成为我们绿色出行的重要交通工具。如图所示，当我们骑自行车在水平路面匀速前进时，以下说法正确的是 ( )
A. 自行车受到的动力大于阻力
B. 车受到的重力与地面对车的支持力是一对平衡力
C. 车对地面的压力与地面对车的支持力大小相等
D. 当停止蹬车时，自行车会慢慢停下来，
说明力是维持物体运动的原因
C
5.如图甲所示，弹簧的一端挂在墙上，一人用4 N的力F拉另一端，弹簧伸长了5 cm；如图乙所示，两个人分别拉该弹簧的两端，弹簧也伸长了5 cm，则每个人的拉力F分别为 ( )
A. 4 N　0 N
B．0 N　4 N
C．4 N　4 N
D．8 N　8 N
C
6.跳伞运动员从飞机上跳下。当降落伞打开后，运动员匀速直线下落时，已知人和伞所受的总重力是1 000 N，阻力的大小是______N，方向是__________。落到地面时，人还会由于_______继续向前前进一段距离。
1 000
竖直向上
惯性
7.如图所示，两个手指用力水平压住铅笔两端使其静止，则笔尾对手指的压力_______（选填“大于”“小于”或“等于”）笔尖对手指的压力，手指对笔尾的压力和手指对笔尖的压力是一对_______（选填“平衡力”或“相互作用力”）。
等于
平衡力
8.在“探究二力平衡的条件”的实验中，某同学采用的实验装置如图甲所示：
（1）当物体处于静止状态或______________状态时，我们认为它受到的力是相互平衡的。
匀速直线运动
（2）实验时，小宇发现当向左盘和右盘同时加入一个相等重量的砝码时，木块处于静止状态。此时木块在水平方向受到两个力的作用，这些力是平衡的。小明再把右盘中的砝码换成一个较重的砝码时，发现木块仍然处于静止状态，出现这种现象的原因是__________
_________________，这时木块在水平方向受到的力　　_______（选填“平衡”或“不平衡”）。要避免这种现象产生，请你对该实验装置提出改进意见：__________
_______。
木块受到桌面摩擦力的作用
平衡
用小车代替木块
（3）如图乙所示，小慧用小车来做该实验，装置处于静止，细绳和弹簧测力计的质量忽略不计，不考虑细绳与滑轮之间的摩擦，两端挂的重物各为10 N，则弹簧测力计的示数为_____N。 小慧把小车转一个角度后松开手， 观察到小车不能保持平衡。设计这一个步骤的目的是：__________________________________
______。
10
探究不在同一条直线上的两个力是否平衡
课后强化
1. 物体在平衡力的作用下，将 ( )
A. 一定处于静止状态
B. 一定做匀速直线运动
C. 处于静止状态或匀速直线运动状态
D. 以上说法都不对
C
知识点一 探究二力平衡的条件
2.在探究“二力平衡的条件”的实验中，小明采用的实验
装置如图所示。
(1)实验时,小明向左盘和右盘同时加入一个质量相等的
砝码时,木块两边所受的拉力______(选填“相等”或
“不相等”),木块处于静止状态。小明再把右盘中的砝
码换成一个质量较大的砝码时,发现木块仍然处于静
止状态,出现这种现象的原因是__________________,
于是他把木块换成小车,并选择较______(选填“光滑”
或“粗糙”)的实验桌面,继续完成实验。
相等
实验中摩擦力较大
光滑
(2)在左右两盘放入质量相等的砝码,再将小车水平扭转
一个角度,松手后,观察小车运动状态,这样做的目的
是探究________________________________。
(3)小明用轻质硬纸片代替图中的木块,两端的小盘中加
质量相等的砝码时,硬纸片保持静止,用剪刀将硬纸片
从中间剪开,发现分开后的硬纸片向相反方向运动。
由此可以得到二力平衡的又一个条件：
______________________。
不在同一直线上的两个力是否平衡
作用在同一个物体上
3.如图所示,一个质量为50kg的人乘坐电梯,电梯对人的支
持力为F，g取10 N/kg，下列说法正确的是 ( )
A. 电梯与人静止时，F等于50 N
B. 电梯与人匀速上升时，F等于50 N
C. 电梯与人匀速下降时，F等于500 N
D. 电梯与人匀速上升时，F大于500 N
C
知识点二 二力平衡的应用
4.若一台吊车以1m/s的速度匀速提起重2 000 N 的重物时，
则钢索对重物的拉力大小为______N；当吊车以3m/s的
速度匀速提起重物时，钢索对重物的拉力______(选填
“大于”“等于”或“小于”)2 000 N。当吊车以 2 m/s 的速
度匀速放下重物时，钢索对重物的拉力______(选填
“大于”“等于”或“小于”)2 000 N。
2 000
等于
等于
5.物理小组设计了如图所示装置测量木块与小车间的滑
动摩擦力。根据二力平衡知识可知，木块受到的拉力
和_________力是一对平衡力。拉动小车，若弹簧测
力计示数为3 N，则此时木块受到的摩擦力为____N。
我们可以通过_____(选填“增加”或“减小”)木块的质量，
增大木块受到的滑动摩擦力。
滑动摩擦
3
增加
6.小明用水平推力推静止在水平地面上的箱子，但箱子
却没有运动, 下列说法正确的是 ( )
A. 箱子所受推力和地面对箱子的摩擦力是一对相互作
用力
B. 箱子受到的重力和地面对箱子的支持力是一对相互
作用力
C. 箱子受到的重力和地面对箱子的支持力是一对平衡
力
D. 地面对箱子的支持力和箱子对地面的压力是一对平
衡力
C
知识点三 平衡力和相互作用力的区别
7.如图所示，是一辆两栖装甲突击车，下列关于该两栖
装甲突击车的说法中正确的是 ( )
A.突击车所受重力和地球对突击车的吸引力是一对相
互作用力
B.突击车所受重力和突击车对地
面的压力是一对相互作用力
C.突击车对地面的压力和地面对
突击车的支持力是一对平衡力
D.突击车所受重力和地面对突击
车的支持力是一对平衡力
D
8.如图所示，小明用水平力F向右推木箱未推动，请画出
木箱在水平方向上的受力示意图。
9.2022年北京冬奥会吉祥物“冰墩墩”随平板车一起向左
做匀速直线运动，请画出“冰墩墩”所受力的示意图(O
为重心)。
10.如图所示，甲、乙两个弹簧测力计放在水平面上并相
互勾在一起，用水平拉力F1和F2分别拉开，F1＝F2＝
5 N，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5 N,甲的示数是5 N
C. 乙受力平衡,甲对乙的拉力是5 N,乙的示数是10 N
D. 甲和乙受到的合力均为零,示数均为零
B
11.一辆汽车质量为5 000 kg，在平直公路上匀速行驶时，
受到的运动阻力是1 000 N。请完成：(g取10 N/kg)
(1) 画出物体的受力分析图；
(2) 求地面对汽车的支持力；
(3) 求汽车受到的牵引力。
(3)由于汽车在平直公路上匀速行驶，处于平衡状态，
汽车受到的牵引力F牵＝f ＝1 000 N。
答：略。
解:(2)汽车所受重力
G＝mg＝5 000 kg×10 N/kg＝5×104 N
地面对汽车的支持力F支＝G＝5×104 N。

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