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专题08.2 二力平衡
知识点1：力的平衡
1.平衡状态：物体受到两个力（或多个力）作用时，如果能保持静止或者匀速直线运动，我们就说物体处
于平衡状态。
2.平衡力：使物体处于平衡状态的两个力（或多个力）。
3.二力平衡的条件：作用在同一物体上的两个力，如果大小相等，方向相反，并且作用在一条直线上，这
两个力就彼此平衡。
知识点2：二力平衡的应用
1.己知一个力的大小和方向，可确定另一个力的大小和方向。
2.根据物体的受力情况，判断物体是否处于平衡状态。
知识点3：力和运动的关系
1.不受力或受平衡力，物体保持静止或者匀速直线运动状态。
2.受非平衡力，运动状态发生改变。
平衡力与作用力和反作用力的对比
分类 平衡力 相互作用力
物体受到两个力作用而处于平衡状态，这两 物体间发生相互作用时产生的两个力叫做
定义
个力叫做平衡力 相互作用力
受力物体是同一物体②性质可能不相同的两 分别作用在两个物体上，它们互为受力物
不同点
个力 体和施力物体②性质相同的两个力
共同点 两个力大小相等，方向相反，作用在一条直线上;施力物体分别是两个物体.知识点1：力的平衡
【例题1】（2020天津）一辆在水平道路上做匀速直线运动的汽车，它受到的平衡力有（ ）
A. 一对 B. 二对 C. 三对 D. 四对
知识点2：二力平衡的应用
【例题2】（2020安徽模拟）如图所示，一个重为G的物体放在水平地面上，在水平向右的拉力F作用下，
沿水平面向右作匀速直线运动，已知G＝40N，F＝10N。
（1）求运动过程中物体受到的滑动摩擦力f的大小；
（2）我们知道，滑动摩擦力f的大小是由物体接触面间的压力F和接触面的粗糙程度决定的。物理学中
N
用动摩擦因数μ表示接触面的粗糙程度，则有关系式f=μF成立。求图中物体与地面间的动摩擦因数
N
μ。知识点3：力和运动的关系
【例题3】（2019大连）足球大赛场景中体现出很多物理知识，请根据下面给出的示例再写出两条．
示例：用脚踢足球时，足球运动方向改变了．说明力是改变运动状态的原因。
（1） ；（2） ．
知识点4：平衡力与作用力和反作用力的对比
【例题4】（2020·安徽）如图所示，一轻质弹簧（即重力不计），上端挂在铁架台的水平横杆上，下端
挂一重为G的小球并保持静止。图中分别出了该状态下小球和弹簧的受力示意图。下列判断正确的是
（ ）A. G与F是一对平衡力
3
B. G与F是一对相互作用力
3
C. F与F是一对平衡力
1 2
D. F与F是一对相互作用力
1 2
1.一个物体在两个力的作用下保持静止或匀速直线运动状态，我们就说这两个力_______或二力平衡。
二力平衡的条件：（1）作用在__________上；（2）大小_______；（3）方向________。
2．下列说法正确的是（ ）
A．力是改变物体运动状态的原因
B．放在水平桌面上的书，受到的重力与桌面对它的支持力是一对平衡力
C．刹车时人会受到向前的惯性力
D．人沿杆竖直向上匀速爬行时，所受摩擦力方向竖直向上
3.下列关于力的说法正确的是（ ）
A．空中自由下落的小球速度越来越快，小球的惯性力越来越大
B．踢足球时脚对足球的力和足球对脚的力是一对平衡力
C．力的大小、方向和作用点都可能影响力的作用效果
D．物体的重心一定在物体上
4.在如图所示的四种情形中，属于二力平衡的是（ ）
5．如图所示，刻度尺静止在手指上，请画出刻度尺所受力的示意图。一、选择题
1.（2020·江苏泰州）如图所示，直升飞机悬停在空中，不计浮力,下列说法正确的是（ ）
A. 螺旋桨对空气的作用力与直升飞机所受重力是一对相互作用力
B. 螺旋桨对空气的作用力与空气对螺旋桨的作用力是一对平衡力
C. 悬停在空中的直升飞机对地球没有作用力
D. 直升飞机所受向上的力的施力物体是空气
2．（2020四川遂宁）端午节小明到遂宁万达去买篮球，他站在商场匀速上升的自动扶梯上，听到楼下传
来好朋友小红熟悉的声音，下列对此描述正确的是（ ）
A．以扶梯为参照物，小明是运动的
B．小明受到的重力和扶梯对他的支持力是一对平衡力
C．小明通过声音的音调确定是小红D．小红发出的声音是声带振动产生的，可以在真空中传播
3.（2019山东临沂）第24届冬奥会将于2022年2月4日至20日在北京市和张家口市联合举行。关于冬奥
会的部分比赛项目，下列分析正确的是（ ）
A. 被推出的冰壶在水平冰面上滑行时受力平衡
B. 短道速滑运动员匀速过弯道时运动状态不变
C. 滑雪运动员冲过终点后不能立即停下来是因为受到惯性的作用
D. 冰球运动员向后蹬冰面就会前进说明物体间力的作用是相互的
4．（2019湖南长沙）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
5.（2019安徽省）如图，A、B两物块叠放在水平桌面上保持静止。图中分别给出了A、B的受力示意图。
下列说法正确的是（ ）
A. F 与G、F 两个力的合力是一对作用力与反作用力
2 A 1
B. F 与F 是一对作用力与反作用力
1 3
C. G 与F 是一对平衡力
A 2
D. F 与F 是一对平衡力
2 1
6.小汽车已经进入寻常百姓家庭，下列说法正确的是（ ）
A．小汽车在水平公路上静止时，汽车对地面的压力和地面对汽车的支持力是一对平衡力B．小汽车在水平公路上高速行驶时，汽车对地面的压力小于汽车的重力
C．小汽车在水平公路上匀速直线行驶时，车轮不受摩擦力作用
D．使用安全带和安全气囊是为了减小惯性
7.如图为研究二力平衡条件的实验装置，下列关于这个实验的叙述错误的是（ ）
A．为了减小摩擦，应选用尽量光滑的水平桌面
B．为使实验效果明显，应选用质量较大的小车
C．调整两边的托盘所放的钩码数量，可以改变力的大小
D．将小车扭转一个角度，是为了改变力的作用线的位置
8.如图所示，小丽用力F把一才块压在竖直墙面上静止，现有以下受力分析，下述受力分析正确的是（
）
①小丽对木块的压力F和墙对木块的弹力是一对平衡力
②小丽对木块的压力F和木块的重力是一对平衡力
③木块受到的摩擦力和木块的重力是一对平衡力
④小丽对木块的压力F和木块对小丽的弹力是一对平衡力
A．只有①正确 B．只有④正确 C．只有①③正确 D．只有③④正确
二、填空题
9．（2019湖南株洲）立定跳高可分解为下蹲、蹬伸和腾空三个过程。图为某运动员下蹲后在蹬伸过程中
所受地面支持力F随时间t变化的关系。据图可知，该运动员受到的重力为 N；他在 （填
“t”“t”或“t”）时刻获得向上的最大速度。
1 2 310.如图所示，体操运动员静止在平衡木上时，与运动员所受重力是一对平衡力的是 。平衡木受力
个数为 个。
三、作图题
11.（2019福建省）如图，悬挂在天花板下的电灯处于静止状态。画出电灯的受力示意图。
12.（2020四川乐山市）如图所示，太阳能汽车在水平公路上向右匀速行驶，请在图中画出汽车受力的示
意图（力的作用点画在重心O点上）。
13．（2019贵州贵阳）如图所示，小球从离地足够高的O点以速度v竖直向上抛出，上升h后到达最高位
0
置A点，随即竖直下落到地面B点，它的运动的总路程为H，已知小球受到的空气阻力随速度的增大而增
大，且抛出时受到空气阻力和重力的大小相等。请在答题卡上的坐标中画出小球，从O点抛出到刚接触地
面B点的过程中，其速度v的大小随路程S变化的大致关系图像。四、实验探究题
14.（2020·湖南常德）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F与F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
1 2
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
15．（2019四川内江）如图所示，是探究“二力平衡条件”的实验装置图。
（1）实验时使用小车而不使用木块，是因为小车与桌面间的 更小，从而减小对实验结果的影响。
（2）在实验开始时，由于粗心只在左盘中放入砝码，小车立即向左运动，在运动过程中，左盘中砝码的
重力势能将 ，动能将 。（选填“变大”、“变小”或“不变”）
（3）当两个盘中分别放上两个相同的砝码后，小车静止在桌面上，这说明二力平衡时，两个力的大小
。
五、计算题16.一列长为l=1500m的货运列车，在平直的轨道上匀速行驶，运动中所受阻力为f=4×105N。在要通过某
长度为L=600m的跨江大桥时，为提醒大桥上铁轨两旁的行人注意，处于车头的司机在机车到达桥头时拉响
汽笛，位于车尾的押运员经过t=4s听到汽笛声，已知空气中声速为v=340m/s，求：
1 1
（1）列车机车提供的牵引力F
（2）列车的行驶速度v
2
（3）列车通过大桥的时间t
2
