8.2 二力平衡 同步练习（含解析）

8.2 二力平衡 同步练习
一、单选题
1. 空中匀速下降的两只降落伞，其总质量相等。甲的速度是，乙的速度是，所受阻力、之比是( )
A. B. C. D.
2. 一名空降兵的质量为，他随身所带的装备包括降落伞和武器总重为。在匀速下落过程中，若在竖直方向上只受空气阻力和重力的作用，取，则他与所带装备所受的空气阻力为( )
A. B. C. D.
3. 为研究同一直线上两个力的共同作用，引入“合力”概念，用到的科学方法是( )
A. 控制变量法 B. 理想实验 C. 类比法 D. 等效替代法
4. 如图所示，星期天小明去海洋馆观看海狮表演，看到海狮将球顶在头上静止不动。分析此时受力情况，相互平衡的两个力是( )
A. 球受到的重力和海狮对球的支持力 B. 球受到的重力和球对海狮的压力
C. 地面对海狮的支持力和海狮对地面的压力 D. 海狮的重力和海狮对地面的压力
5. 图中作用在物体上的力属于平衡力的是( )
A. B.
C. D.
6. 图示为小张测量体重时的情景，静止时体重计对她的支持力为，她对体重计的压力为，她受到的重力为，则( )
A. 与是一对平衡力 B. 与是一对平衡力
C. 与是一对相互作用力 D. 与是一对相互作用力
7. 如图所示，悬挂在天花板下方的小球保持静止状态，下列属于一对平衡力的是( )
A. 小球受到的重力与绳子对小球的拉力 B. 小球受到的重力与小球对绳子的拉力
C. 小球对绳子的拉力与绳子对小球的拉力 D. 绳子受到的重力与天花板对绳子的拉力
8. 下列物体在运动过程中，处于平衡状态的是( )
A. 在空中自由下落的苹果 B. 在平直公路上匀速行驶的汽车
C. 正在草坪上越滚越慢的足球 D. 风中摇摆的树叶
9. 下列关于力与运动关系的说法中正确的是( )
A. 物体受到力的作用，其运动状态一定发生改变
B. 物体不受力的情况下一定不能运动
C. 做匀速圆周运动的物体，受到的力也可能是平衡力
D. 物体运动状态发生改变，一定受到力的作用
10. 如图所示，小刚同学用水平推力推静止在平直公路上的汽车，没有推动下列说法正确的是( )
A. 因为汽车静止，失去了惯性，所以汽车未被推动
B. 因为推力小于汽车所受的阻力，所以汽车未被推动
C. 虽然汽车未被推动，但推力一定等于汽车的重力
D. 虽然汽车未被推动，但推力等于汽车所受的阻力
11. 作用在同一物体、同一直线上有两个方向相反的力，，，则它们合力的大小( )
A. 一定小于 B. 一定等于 C. 一定等于 D. 一定等于
12. 用手握住饮料瓶在空中静止，下列各对力中属于平衡力的是( )
A. 手对饮料瓶的压力和饮料瓶对手的压力 B. 饮料瓶的重力与手对饮料瓶的压力
C. 饮料瓶的重力与手对饮料瓶的摩擦力 D. 饮料瓶对手的摩擦力与手对饮料瓶的摩擦力
13. 如图所示，、是一对平衡力的是( )
A. B.
C. D.
14. 如图所示的情形中，作用在物体上的两个力能平衡的是( )
A. B.
C. D.
二、填空题
15. 小华骑着共享单车在平直路面上匀速前进，此时人和车受到 选填“”或“”对平衡力作用若此时单车所受外力全部消失，单车将处于 选填“静止”“匀速直线运动”或“减速运动”状态。
16. 如图所示，将两个餐叉插在牙签一端，牙签的另一端搭在酒杯的沿上，它们能保持静止状态，则装置整体所受的合力为______，杯子对桌面的压力与桌面对杯子的支持力是一对______选填“平衡”或“相互作用”力。
17. 跳伞运动员连同装置共重，他从飞机上跳下，伞未打开前，受到空气的阻力为，则这两个力的合力的大小为__________，合力的方向是__________。
18. 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 ，方向水平向 填“左”或“右”。
19. 在拉力的作用下，物体沿水平面向右做匀速直线运动，物体受到的摩擦力是_____；撤去拉力时，物体将_____________，此时假设重力突然消失，在不计空气阻力的情况下，物体将_____________后两空选填“保持静止状态”、“做减速直线运动”或“做匀速直线运动”。
20. 一架直升机的重力为，当它在空中静止不动时，空气对它向上的举力______；当它匀速上升时，空气对它向上的举力______；当它匀速下降时，空气对它向上的举力______均填“大于”、“等于”或“小于”
三、作图题
21. 如图所示，甲、乙两物体均在两个力的作用下处于静止状态，请在图中分别画出另一个力。
四、实验探究题
22. 某实验小组同学做“探究二力平衡的条件”实验。
实验时应选择甲、乙两图中的乙图的实验装置更合理些，原因主要是小车与桌面的______更小，从而可以减小对实验结果的影响。
当左右两端同时挂两个钩码时，小车静止，说明当二力平衡时，这两个力的大小______，方向______。
保持两个托盘里的钩码质量相等，将小车在水平桌面上扭转一个角度后释放，发现小车______填“能”或“不能”处于静止状态。这样做是为了探究两个平衡的力是否作用在______。
小明同学又用轻质硬纸片代替小车继续实验，如图丙所示，他用剪刀将硬纸片从中间剪开，这样做是为了探究两个平衡的力是否作用在______。
五、计算题
23. 某汽车重力是，在一次测试中，该汽车在平直的路面上内匀速行驶了，受到的阻力是车重的倍。取求：
汽车运动的速度大小；
汽车受到的牵引力大小。
24. 某桥梁的桥头有如图所示的标志牌，取。则：
此桥梁所允许通过车辆的最大重力为多少？
一辆自重为的卡车要安全通过此桥，所装载的货物不能超过多少千克？
若已知上述卡车通过桥面时的摩擦阻力是车重的倍，则当该卡车空载匀速通过此桥时发动机提供的牵引力为多大？
答案解析
1.【答案】
【解答】
由于甲、乙的质量相等，所以它们所受重力也相等，而它们都在空中匀速下降，所受的阻力与重力都是平衡力，故所受的阻力也相等，与二者的运动速度无关，因此所受的阻力之比为：，故ABC错误，D正确。
故选D。
2.【答案】
【解析】空降兵受到的重力为。空降兵和装备的总重力为。当他匀速下落时，只受到重力和空气阻力的作用，所以这两个力是平衡力，大小相等、方向相反，则受到的空气阻力为。
3.【答案】
【解答】
解：研究同一直线上两个力的共同作用，引入“合力”概念，根据力的作用效果相同可以得出合力与分力的关系，即该方法叫等效替代法。
故选D。
4.【答案】
【解析】解：
A、球受到的重力和海狮对球的支持力，大小相等、方向相反、作用在同一直线上且作用在同一个物体上，是一对平衡力，故A正确；
B、球受到的重力和球对海狮的压力，这两个方向都是竖直向下的，不是一对平衡力，故B错误；
C、地面对海狮的支持力和海狮对地面的压力，这两个分别作用在海狮和地面上，即两力不在同一物体上，不是一对平衡力，故C错误；
D、海狮的重力和海狮对地面的压力，这两个力大小不相等且方向都竖直向下，不是一对平衡力，故D错误。
故选：。
5.【答案】
【解答】
A.由图示可知，两力不在同一直线上，它们不是一对平衡力，故A错误；
B.由图示可知，两力作用在不同的物体上，它们不是一对平衡力，故B错误；
C.由图示可知，两力没有作用在一条直线上，它们不是一对平衡力，故C错误；
D.由图示可知，两力大小相等、方向相反、作用在同一直线上、作用在同一物体上，它们是一对平衡力，故D正确。
故选D。
6.【答案】
【解析】解：、他对体重计的压力的受力物体为体重计，他的重力的受力物体为小张，这两个力作用在两个物体上，故F与不是一对平衡力，故A错误；
B、小张静止，处于平衡状态，体重计对他的支持力的受力物体为小张，他对体重计的压力为的受力物体为体重计，与作用在两个物体上，故F与不是一对平衡力，与大小相等，方向相反，作用在一条直线上，是一对相互作用力，故B错误、C正确；
D、体重计对他的支持力的受力物体为小张，他的重力的受力物体为小张，且这两个力作用在同一个物体上，故F与是不一对相互作用力，故D错误。
故选C。
7.【答案】
【解析】解：
A、小球受到的重力与绳子对小球的拉力符合二力平衡的条件，是一对平衡力，故A正确；
B、小球受到的重力与小球对绳子的拉力，没有作用在同一个物体上，且方向相同，所以不是平衡力，故B错误；
C、小球对绳子的拉力与绳子对小球的拉力，没有作用在同一个物体上，不是平衡力，故C错误；
D、绳子受到的重力与天花板对绳子的拉力，这两个力的大小不同天花板对绳子的拉力等于绳子和小球的总重力，不是平衡力，故D错误。
故选：。
8.【答案】
【解析】解：
A、在空中自由下落的苹果，下落速度越来越快，不是平衡状态；故A错误；
B、在平直公路上匀速行驶的汽车，处于匀速直线运动状态，是平衡状态。故B正确；
C、正在草坪上越滚越慢的足球，速度越来越慢，不是平衡状态，故C错误；
D、风中摇摆的树叶，速度大小和运动方向始终在变化，不是平衡状态，故D错误。
故选：。
9.【答案】
【解答】
A.物体受到力的作用，其运动状态不一定发生改变；比如，物体受到平衡力的作用时，其运动状态不改变，故A错误；
B.由牛顿第一定律可知，物体在不受力时，总保持静止或匀速直线运动状态，故B错误；
C.做匀速圆周运动的物体，其运动方向不断变化，处于非平衡状态，所以该物体受到的力一定不是平衡力，故C错误；
D.力是改变物体运动状态的原因，所以物体运动状态发生改变，一定受到力的作用，故D正确。
故选D。

10.【答案】
【解答】
A、惯性是物体具有的性质，惯性不会消失，故A错误；
、由于汽车未推动，那么静止的汽车受平衡力作用，所以推力等于阻力；推力是水平方向，重力在竖直方向，两者没有关系，故D正确，BC错误。
11.【答案】
【解答】
根据题意可知，二力为同一直线上方向相反的两个力，因此这两个力的合力：，故B正确，ACD错误。
12.【答案】
【解答】
A.手压饮料瓶的同时，罐也给手一个压力，因此手对饮料瓶的压力与饮料瓶对手的压力是一对相互作用力，不符合题意；
B.饮料瓶受到的重力，方向竖直向下的，而手对饮料瓶的压力在水平方向垂直于饮料瓶，因此二力不是平衡力，不符合题意；
C.饮料瓶受到的重力与手对饮料瓶的摩擦力，二力符合二力平衡的条件，因此是一对平衡力，符合题意；
D.饮料瓶要向下滑动，给手一个摩擦力，同时手会给饮料瓶一个摩擦力，这两个力分别作用在手和饮料瓶上，是一对相互作用力，不符合题意。
故选C。

13.【答案】
【解答】
A.两个力等大、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A正确；
B.两个力大小不相等，不是一对平衡力，故B错误；
C.两个力不在同一直线上，不是一对平衡力，故C错误；
D.两个力不在同一直线上，不是一对平衡力，故D错误。
故选A。
14.【答案】
【解析】解：、图中两个力方向不在同一直线上，故不是平衡力；
B、图中两个力作用在不同的物体上，故不是平衡力；
C、图中两个力方向不在同一直线上，故不是平衡力；
D、图中两个力大小相等、方向相反、在同一直线上，还作用在同一物体上，故是一对平衡力。
故选：。
15.【答案】
匀速直线运动
16.【答案】 相互作用
【解析】解：它们能保持静止状态，所以装置整体所受的合力为；
杯子对桌面的压力与桌面对杯子的支持力是两个物体之间的相互作用力，是一对相互作用力。
故答案为：；相互作用。
17.【答案】；竖直向下
【解答】
解：伞未打开时，运动员受竖直向下的重力及向上的阻力，二力方向相反，故合力：；方向与重力的方向一致，即合力的方向竖直向下。
故答案为，竖直向下。
18.【答案】；左
【解答】
木箱受水平向右，大小为的拉力，做匀速直线运动，受平衡力的作用，所以摩擦力的大小等于拉力大小为，方向水平向左。
19.【答案】；做减速直线运动；做匀速直线运动
【解答】
在拉力的作用下，物体沿水平面向右做匀速直线运动，物体处于平衡状态，受到平衡力的作用，拉力和摩擦力是一对平衡力，拉力和摩擦力的大小相等，方向相反，物体受到的摩擦力是；撤去拉力时，物体只受到摩擦力的作用，物体将做减速直线运动，此时假设重力突然消失，对水平面的压力消失，物体受到的支持力也消失，没有压力物体受到的摩擦力也随之消失，在不计空气阻力的情况下，根据牛顿第一定律可知，物体将做匀速直线运动状态。
故答案为：；做减速直线运动；做匀速直线运动。
20.【答案】等于 等于 等于
【解析】解：
直升机在空中静止不动、匀速上升、匀速下降都是处于平衡状态，所以受到的举力与重力平衡，则三种情况下的举力都等于重力，即。
故答案为：等于；等于；等于。
21.【答案】
【解答】
解：由二力平衡的条件可知，的大小与的大小是相同的，方向是相反的，作用在同一个物体上，两个力也在同一条直线上，故F的示意图如下：
。
22.【答案】摩擦力；相等；相反；不能；同一直线上；同一个物体上
【解析】解：甲图中是木块，它与桌面之间的摩擦是滑动摩擦，而乙图中是小车，它与桌面之间是滚动摩擦，其摩擦力较小，从而减小对实验结果的影响；
向两边加砝码，当两边砝码的质量相等时，小车在水平方向受到的拉力大小相等，方向相反，小车处于静止状态；
保持两边砝码质量相等，将小车在桌面上旋转一个角度松手后，小车受到的两个拉力不在同一直线上，小车会转动，直到两边的拉线在同一条直线上；
使用剪刀将纸片剪开，两个力不在同一个物体上，发现剪断后的纸板向两侧运动，说明平衡力必须作用在同一个物体上。
故答案为：摩擦力；相等；相反；不能；同一直线上；同一个物体上。
23.【答案】解：
汽车运动的速度：；
汽车受到的阻力：，
因为汽车做匀速直线运动，处于平衡状态，汽车所受牵引力等于阻力，；
答：汽车运动的速度为；
汽车受到的牵引力。
24.【答案】解：
此标志牌上的“”表示该桥允许通过车辆的最大质量为，
此桥梁所允许通过车辆的最大重力：
；
所装载的货物最大重力：
，
货物的最大质量：
；
该卡车空载匀速通过此桥时受到的摩擦力：
，
此时卡车受到牵引力、摩擦力为一对平衡力，大小相等，
则卡车受到的牵引力：。
答：此桥梁所允许通过车辆的最大重力为；
一辆自重为的卡车要安全通过此桥，所装载的货物不能超过；
当该卡车空载匀速通过此桥时发动机提供的牵引力为。

8.2 二力平衡 同步练习（含解析）