8.2 二力平衡-【幫課堂】2023-2024學(xué)年八年級(jí)物理下冊同步學(xué)與練（人教版）（解析版）

第八章運(yùn)動(dòng)和力第2節(jié)二力平衡學(xué)習(xí)目標(biāo)學(xué)習(xí)目標(biāo)1.理解力的平衡和二力平衡的概念，掌握二力平衡的條件，理解平衡力和一對(duì)相互作用力的區(qū)別。2.培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Α⒂^察能力、分析歸納能力和應(yīng)用知識(shí)解決實(shí)際問題的能力。3.通過學(xué)習(xí)二力平衡，讓學(xué)生認(rèn)識(shí)到物體平衡需要滿足一定的條件，培養(yǎng)學(xué)生對(duì)待物理問題的嚴(yán)謹(jǐn)態(tài)度和科學(xué)精神。同時(shí)，通過實(shí)驗(yàn)探究，培養(yǎng)實(shí)踐能力和合作精神。002預(yù)習(xí)導(dǎo)學(xué)1.物體受到幾個(gè)力的作用時(shí)，如果保持靜止或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，我們就說著幾個(gè)力相互平衡，該物體處于平衡狀態(tài)。（平衡力的合力為0）；只要物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)發(fā)生了改變，它一定受力，而且所受的力一定不是平衡力。2.二力平衡的條件（實(shí)驗(yàn)探究）：（1）作用在同一物體上的兩個(gè)力，如果大小相等、方向相反，并且在同一直線上，這兩個(gè)力就彼此平衡。（2）二力平衡的應(yīng)用：①可根據(jù)一個(gè)力的大小和方向確定另一個(gè)力的大小和方向；②根據(jù)物體的受力情況判斷物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。3.同一直線上二力的合成（1）F1與F2同向時(shí)，F(xiàn)＝F1＋F2，方向跟這兩個(gè)力的方向相同。（2）F1與F2反向時(shí)，F(xiàn)＝F1－F2，方向跟較大的那個(gè)力的方向相同。003考向釋疑考向一：平衡狀態(tài)【重點(diǎn)釋疑】1.現(xiàn)象探究與分析（1）桌上的書、彈簧上的小球、房頂上的燈均在力的作用下處于靜止?fàn)顟B(tài)。（2）勻速直線行駛的汽車、勻速直線飛行的飛機(jī)均在力的作用下處于勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。探究歸納：物體在受到力的作用時(shí)也可以保持靜止或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，即運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不變。2.平衡狀態(tài)物體受到幾個(gè)力作用時(shí)，如果保持靜止或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，我們就說這幾個(gè)力相互平衡，物體處于平衡狀態(tài)。物體處于平衡狀態(tài)有兩種情況，物體靜止或做勻速直線運(yùn)動(dòng)。3.物體處于平衡狀態(tài)的條件：物體不受力或受力平衡。4.物體是否受力平衡的判斷方法觀察物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)：（1）靜止或勻速直線運(yùn)動(dòng)物體受力平衡（2）變速運(yùn)動(dòng)物體受力不平衡【例題精講】例1．（2023下·江蘇南京·八年級(jí)統(tǒng)考期末）如圖所示，用輕質(zhì)細(xì)線懸掛一個(gè)小球，將小球拉至A點(diǎn)，使細(xì)線處于拉直狀態(tài)，由靜止開始釋放小球，不計(jì)摩擦，小球可在豎直平面內(nèi)A、C兩點(diǎn)間來回?cái)[動(dòng)，下列說法正確的是（）A．小球擺動(dòng)到最高點(diǎn)C點(diǎn)時(shí)處于平衡狀態(tài)B．小球擺動(dòng)到最低點(diǎn)B點(diǎn)時(shí)處于非平衡狀態(tài)C．在擺動(dòng)過程中若細(xì)線突然斷開，小球可能做勻速直線運(yùn)動(dòng)D．在擺動(dòng)過程中若所有外力消失，小球一定做勻速直線運(yùn)動(dòng)【答案】B【解析】A．小球擺動(dòng)到最高點(diǎn)C點(diǎn)時(shí)，受到的拉力和重力不在同一直線上，故此時(shí)小球所受的力是非平衡力，其處于非平衡狀態(tài)，故A錯(cuò)誤；B．小球從A擺動(dòng)到C做曲線運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)狀態(tài)時(shí)刻發(fā)生改變，受力不平衡，處于非平衡狀態(tài)，即小球擺動(dòng)到最低點(diǎn)B點(diǎn)時(shí)處于非平衡狀態(tài)，故B正確；C．在擺動(dòng)過程中若細(xì)線突然斷開，小球由于受重力作用，因力是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因，故不可能做勻速直線運(yùn)動(dòng)，故C錯(cuò)誤；D．在擺動(dòng)過程中若所有外力消失，如果正好在最高點(diǎn)速度為0，根據(jù)牛頓第一定律可知小球?qū)⒈３朱o止?fàn)顟B(tài)，因而小球不一定做勻速直線運(yùn)動(dòng)，故D錯(cuò)誤。故選B?！眷柟逃?xùn)練】1．（2023下·山東青島·九年級(jí)統(tǒng)考自主招生）北京冬奧會(huì)谷愛凌勇奪金牌，為國爭光。如圖是谷愛凌在空中的身影，下列說法正確的是（）A．谷愛凌正處于平衡狀態(tài) B．谷愛凌相對(duì)于任何參照物都是運(yùn)動(dòng)的C．谷愛凌此時(shí)重力變小 D．谷愛凌的慣性沒有發(fā)生變化【答案】D【解析】A．谷愛凌此時(shí)受到豎直向下的重力、與其運(yùn)動(dòng)方向相反的阻力，這兩個(gè)力不是平衡力，所以谷愛凌正處于非平衡狀態(tài)，故A錯(cuò)誤；B．以滑雪板為參照物時(shí)，谷愛凌的位置沒有變化，是靜止的，故B錯(cuò)誤；C．谷愛凌此時(shí)質(zhì)量不變，g的值不變，根據(jù)G＝mg可知，其重力大小不變，故C錯(cuò)誤；D．谷愛凌的質(zhì)量不變，慣性大小沒有發(fā)生變化，故D正確。故選D?？枷蚨憾ζ胶獾臈l件【重點(diǎn)釋疑】1.二力平衡物體同時(shí)受到兩個(gè)力作用，如果保持靜止?fàn)顟B(tài)或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，那么這兩個(gè)力的平衡就稱為二力平衡，這兩個(gè)力就是一對(duì)平衡力，2.探究二力平衡的條件【提出問題】當(dāng)物體受到兩個(gè)力的作用而處于平衡狀態(tài)時(shí)，這兩個(gè)力的大小、方向存在什么關(guān)系？它們在一條直線上嗎？【猜想與假設(shè)】物體在兩個(gè)力的作用下處于平衡狀態(tài)，這兩個(gè)力大小應(yīng)該相等、方向應(yīng)該相反而且在同一條直線上?！驹O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)】如圖所示，將小車放在光滑的水平桌面上，使小車在水平方向上受兩個(gè)力的作用。采用控制變量法進(jìn)行探究，分別改變這兩個(gè)力的大小（通過改變砝碼的質(zhì)量實(shí)現(xiàn)）、方向和是否共線（通過扭轉(zhuǎn)小車實(shí)現(xiàn)），由靜止釋放小車，觀察小車在什么條件下會(huì)保持靜止?fàn)顟B(tài)不變?！具M(jìn)行實(shí)驗(yàn)】（1）控制力的方向不變，保持兩個(gè)力在同一直線上，使兩個(gè)力大小不同。即在兩側(cè)的細(xì)線上懸掛質(zhì)量不等的砝碼。①現(xiàn)象：小車向砝碼質(zhì)量大的一側(cè)運(yùn)動(dòng)。②分析：小車左右兩側(cè)受力方向相反，在同一條直線上，但大小不同，小車不能處于平衡狀態(tài)。（2）控制力的方向不變，保持兩個(gè)力在同一直線上，使兩個(gè)力大小相等，即兩側(cè)細(xì)線上懸掛質(zhì)量相等的砝碼。①現(xiàn)象：小車保持靜止。②分析：小車左右兩側(cè)受力大小相同，方向相反，在同一條直線上，小車處于平衡狀態(tài)。（3）控制力的大小不變，方向保持相反，但不在一條直線上，即兩側(cè)細(xì)線上懸掛質(zhì)量相等的砝碼，把小車扭轉(zhuǎn)一個(gè)角度。①現(xiàn)象：小車動(dòng)起來。②分析：小車左右兩側(cè)受力大小相同，方向相反，但不在一條直線上，不能處于平衡狀態(tài)。（4）控制力的大小不變，保持兩個(gè)力在同一直線上，改變一個(gè)力的方向。即細(xì)線上懸掛質(zhì)量相等的砝碼，把細(xì)線掛在小車的同一側(cè)。①現(xiàn)象；小車動(dòng)起來。②分析：小車水平方向受到的兩個(gè)力大小相同，在一條直線上，方向也相同，小車不能處于平衡狀態(tài)?！緦?shí)驗(yàn)記錄】

實(shí)驗(yàn)序號(hào)小車在水平方向所受二力的情況小車狀態(tài)大小方向是否在同一直線上1不相等相反是不平衡2相等相反是平衡3相等相反否不平衡4相等相同是不平衡【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】只有當(dāng)小車受到的兩個(gè)力大小相等、方向相反、作用在同一直線上時(shí)，小車才會(huì)處于平衡狀態(tài)。歸納二力平衡的條件：作用在同一物體上的兩個(gè)力，如果大小相等、方向相反，并且在同一條直線上，這兩個(gè)力就彼此平衡?！咀⒁馐马?xiàng)】（1）應(yīng)選擇盡量光滑的桌面并確?；喓蛙囕嗈D(zhuǎn)動(dòng)靈活，以減小阻力對(duì)實(shí)驗(yàn)的影響。（2）實(shí)驗(yàn)中選擇讓小車處于靜止?fàn)顟B(tài)作為平衡狀態(tài)，是因?yàn)閯蛩僦本€運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不容易控制。（3）實(shí)驗(yàn)中需將小車扭轉(zhuǎn)一個(gè)角度再釋放，其目的是使兩個(gè)力不在同一條直線上。3.二力平衡的判斷方法（1）根據(jù)二力平衡的條件判斷：作用在同一個(gè)物體上的兩個(gè)力若大小相等、方向相反、作用在同一條直線上，則這兩個(gè)力平衡。（2）根據(jù)物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)判斷：物體處于靜止或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，則物體所受作用力一定是平衡力。4.平衡力和相互作用力項(xiàng)目平衡力相互作用力力的示意圖大小相等相等方向相反相反作用對(duì)象同一物體上相互作用的兩個(gè)物體上力的作用效果相互抵消，彼此平衡各有各的作用效果力的性質(zhì)可為不同性質(zhì)的力，如上圖中G為重力，F(xiàn)N為彈力。必為同性質(zhì)的力，如上圖中FN和FN’都是彈力?！纠}精講】例2．（2023下·內(nèi)蒙古赤峰·八年級(jí)統(tǒng)考期末）如圖甲、乙、丙、丁分別是某實(shí)驗(yàn)小組探究二力平衡條件的實(shí)驗(yàn)情景。實(shí)驗(yàn)中，把一個(gè)木塊放在水平桌面上，用分別在左右托盤上放不同質(zhì)量的鉤碼的方式，來改變兩邊拉力和的大小。（1）甲圖為第一次實(shí)驗(yàn)的裝置。實(shí)驗(yàn)中，當(dāng)左盤放入2N的鉤碼、右盤放入1.5N鉤碼時(shí)，小車也處于靜止?fàn)顟B(tài)，此時(shí)小車受到的兩個(gè)拉力F1和F2（填“是”或“不是”）一對(duì)平衡力；（2）乙圖為改進(jìn)后的實(shí)驗(yàn)裝置，把木塊換成了小車，這樣可以減小對(duì)實(shí)驗(yàn)的影響；（3）為了使實(shí)驗(yàn)更加嚴(yán)謹(jǐn)，小明同學(xué)把小車換成了輕質(zhì)卡片，如丙圖。在實(shí)驗(yàn)過程中，小明將卡片扭轉(zhuǎn)了一定的角度，放手后，卡片（填“仍能”或“不能”）保持平衡，這說明：二力平衡必須滿足的條件之一是：。如果將小卡片從中間剪開，卡片將不能處于平衡狀態(tài)，這說明二力平衡的又一個(gè)條件：；（4）如果另一小組的同學(xué)在安裝滑輪時(shí)，沒有將兩個(gè)滑輪調(diào)成等高，如丁圖。忽略卡片的重力，其它操作均正確，經(jīng)多次實(shí)驗(yàn)后，（填“仍能”或“不能”）得出二力平衡的條件?！敬鸢浮坎皇悄Σ亮Σ荒軆蓚€(gè)力必須作用在同一直線上兩個(gè)力必須作用在同一物體仍能【解析】（1）[1]小車靜止，此時(shí)木塊受到的一定是平衡力；木塊受到向左2N的拉力，向右的拉力，此時(shí)木塊還受到桌面對(duì)它向右的摩擦力作用，在這三個(gè)力作用下處于平衡狀態(tài)，則，因此此時(shí)小車受到的兩個(gè)拉力大小不相等，不是一對(duì)平衡力。（2）[2]木塊受到兩端的拉力和摩擦力作用，摩擦力對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響較大；為了減小木塊和桌面之間的滑動(dòng)摩擦力，可以用滾動(dòng)代替滑動(dòng)，用小車來代替木塊。（3）[3][4]將卡片扭轉(zhuǎn)了一定的角度，放手后，卡片將轉(zhuǎn)動(dòng)，不能保持平衡。最后恢復(fù)到靜止?fàn)顟B(tài)，說明小車在水平方向上受到的兩個(gè)力在同一條直線上時(shí)才能平衡。[5]將小卡片從中間剪開，兩個(gè)力就不在同一個(gè)物體上，卡片不能靜止，說明平衡的兩個(gè)力必須作用在同一個(gè)物體上。（4）[6]因?yàn)樽笥覂蓚?cè)各通過一個(gè)定滑輪，定滑輪的位置雖然不等高，但是當(dāng)兩個(gè)力大小相等，方向相反，作用在同一直線上，作用在同一個(gè)物體上時(shí)，小卡片還是處于靜止?fàn)顟B(tài)，照樣能完成實(shí)驗(yàn)?！眷柟逃?xùn)練】2．（2023下·福建寧德·八年級(jí)統(tǒng)考期末）如圖所示是小華同學(xué)探究二力平衡條件時(shí)的實(shí)驗(yàn)情景。

（1）小華將系于小卡片（重力可忽略不計(jì)）兩對(duì)角的線分別跨過左右支架上的滑輪在線的兩端掛上鉤碼，使作用在小卡片上的兩個(gè)拉力方向，通過調(diào)整來改變拉力的大小；（2）當(dāng)小卡片平衡時(shí)，小華將小卡片順時(shí)針轉(zhuǎn)過一個(gè)角度，松手后小卡片不能平衡，此操作是為了探究平衡的兩個(gè)力是否在上；（3）為了驗(yàn)證只有作用在同一物體上的兩個(gè)力才能平衡，在圖甲所示情況下，小華下一步的操作是；（4）實(shí)驗(yàn)中滑輪的作用是，若小華在實(shí)驗(yàn)操作過程中，左右兩個(gè)滑輪沒有安裝在相同高度（如圖乙），（選填“能”或“不能”）完成以上實(shí)驗(yàn)探究；（5）在探究同一問題時(shí)，小明將木塊放在水平桌面上，設(shè)計(jì)了如圖丙所示的實(shí)驗(yàn)，當(dāng)他在木塊左端掛上2N的鉤碼，右端掛上1.5N的鉤碼，木塊仍處于平衡狀態(tài)，其原因可能是?！敬鸢浮肯喾淬^碼的個(gè)數(shù)同一直線把小卡片剪為兩半改變力的方向能木塊還受到桌面對(duì)它的摩擦力作用【解析】（1）[1][2]如圖甲，小卡片兩端受到的線的拉力方向相反，拉力大小等于線下端鉤碼重力大小，即可以通過調(diào)整懸掛的鉤碼的個(gè)數(shù)來調(diào)整拉力的大小。（2）[3]將小卡片旋轉(zhuǎn)過一個(gè)角度，兩個(gè)拉力將不再同一條直線上，此時(shí)松開小卡片，可以觀察到小卡片不能保持靜止，此實(shí)驗(yàn)步驟是為了探究不在同一條直線上的兩個(gè)力能否平衡。（3）[4]為了驗(yàn)證只有作用在同一物體上的兩個(gè)力才能平衡，用剪刀把小卡片剪成兩個(gè)更小的卡片，觀察兩個(gè)更小卡片是否平衡。（4）[5][6]定滑輪的作用是不改變力的大小，只改變力的方向；因?yàn)樽笥覂蓚?cè)各通過一個(gè)定滑輪，定滑輪的位置雖然不等高，但是當(dāng)兩個(gè)力大小相等、方向相反、作用在同一直線上、作用在同一個(gè)物體上時(shí)，小卡片還是處于靜止?fàn)顟B(tài)，照樣能完成實(shí)驗(yàn)。（5）[7]木塊靜止，此時(shí)木塊受到的一定是平衡力；木塊受到向左2N的拉力，向右1.5N的拉力，此時(shí)木塊還受到桌面對(duì)它的摩擦力作用，在這三個(gè)力作用下處于平衡狀態(tài)，即這三個(gè)力是平衡力，則F左=F右+f?？枷蛉憾ζ胶鈼l件的應(yīng)用【重點(diǎn)釋疑】1.已知物體的受力情況，可以通過受力分析判斷物體是否處于平衡狀態(tài)。如果物體只受兩個(gè)力作用，并且這兩個(gè)力滿足“同體、等大、反向、共線”的條件，就可以判定物體處于平衡狀態(tài)（物體靜止或做勻速直線運(yùn)動(dòng)）。2.若物體在兩個(gè)力的作用下處于平衡狀態(tài)，且已知其中一個(gè)力的大小和方向則可以求解另一個(gè)力的大小和方向，所求的力與已知力等大，反向。3.力和運(yùn)動(dòng)的關(guān)系（1）物體不受力或受平衡力，運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不變①物體靜止②物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)（2）物體受非平衡力，運(yùn)動(dòng)狀態(tài)改變①力與運(yùn)動(dòng)方向相同，物體做直線運(yùn)動(dòng)且速度增大；②力與運(yùn)動(dòng)方向相反，物體做直線運(yùn)動(dòng)且速度減?、哿εc運(yùn)動(dòng)方向不共線，運(yùn)動(dòng)方向改變，速度大小可能改變【例題精講】例3．（2023上·湖南郴州·九年級(jí)?？茧A段練習(xí)）物理課本靜止在水平桌面上，它與桌子所受的力屬于一對(duì)平衡力的是（）A．物理課本對(duì)桌面的壓力和桌面對(duì)物理課本的支持力 B．物理課本受到的重力和桌面對(duì)物理課本的支持力C．物理課本對(duì)桌面的壓力和桌子受到的支持力 D．物理課本受到的重力和物理課本對(duì)桌面的壓力【答案】B【解析】A．物理課本對(duì)桌面的壓力受力物為桌面，桌面對(duì)物理課本的支持力受力物為課本，受力物不同，不是一對(duì)平衡力，故A不符合題意；B．物理課本受到的重力和桌面對(duì)物理課本的支持力，受力均為課本，兩個(gè)力大小相同，方向相反，作用在同一直線上，屬于一對(duì)平衡力，故B符合題意；C．物理課本對(duì)桌面的壓力大小等于課本的重力，桌子受到的支持力等于桌子與課本的總重力，力的大小不同，不是一對(duì)平衡力，故C不符合題意；D．物理課本受到的重力受力為課本，物理課本對(duì)桌面的壓力受力為桌面，受力不同，不是一對(duì)平衡力，故D不符合題意。故選B?！眷柟逃?xùn)練】3．（2023上·上海·八年級(jí)上海市西延安中學(xué)?？计谀眷o止放置在水平桌面上，下列各對(duì)力中屬于平衡力的是（）A．書的重力和書對(duì)桌面的壓力 B．書受到的支持力和桌子的重力C．書的重力和桌面對(duì)書的支持力 D．書對(duì)桌面的壓力和桌子的重力【答案】C【解析】A．書受到的重力和書對(duì)桌面的壓力，二力方向相同，作用在兩個(gè)物體上，所以這兩個(gè)力不是一對(duì)平衡力，故A不符合題意；B．書受到的支持力和桌子的重力，二力作用在兩個(gè)物體上，所以這兩個(gè)力不是一對(duì)平衡力，故B不符合題意；C．書的重力和桌面對(duì)書的支持力，這兩個(gè)力滿足了二力平衡的四個(gè)條件：大小相等、方向相反、作用在同一直線上、作用在同一物體上，所以是一對(duì)平衡力，故C符合題意；D．書對(duì)桌面的壓力和桌子的重力，二力大小不同，所以這兩個(gè)力不是一對(duì)平衡力，故D不符合題意。故選C。4．（2024上·云南昆明·八年級(jí)統(tǒng)考期末）（多選）進(jìn)入冬季，昆明各中小學(xué)的運(yùn)動(dòng)會(huì)精彩紛呈。如圖所示，小明同學(xué)在跳高比賽中奮力越過橫桿。下列說法正確的是（）A．他起跳前要先助跑，是為了增大慣性B．他掉在墊子上，墊子凹陷，此時(shí)墊子沒有給他施加力的作用C．跳高時(shí)越過橫桿，他相對(duì)旁邊的同學(xué)是運(yùn)動(dòng)的D．他在越過橫桿的瞬間，受到非平衡力作用【答案】CD【解析】A．慣性與質(zhì)量有關(guān)，與速度無關(guān)，起跳前要先助跑是為了增大速度，而慣性不變，故A錯(cuò)誤；B．掉在墊子上，墊子凹陷，此時(shí)人對(duì)墊子有壓力的作用，根據(jù)作用力與反作用力，墊子給人施加了支持的作用，故B錯(cuò)誤；C．跳高時(shí)越過橫桿，此時(shí)他相對(duì)旁邊的同學(xué)有移動(dòng)一段距離，所以是運(yùn)動(dòng)的，故C正確；D．越過橫桿的瞬間只受重力的作用，故受力不平衡，故D正確。故選CD。00401強(qiáng)化訓(xùn)練1．（2024上·重慶·八年級(jí)重慶南開中學(xué)?？计谀┤鐖D所示，纜車做勻速直線運(yùn)動(dòng)，車廂自身重力為G，受到吊桿的拉力為F1，吊桿受到車廂的拉力為F2，不計(jì)其他阻力，下列說法中正確的是（）A．G和F1是一對(duì)平衡力 B．F1和F2是一對(duì)平衡力C．G和F1是一對(duì)相互作用力 D．G和F2是一對(duì)相互作用力【答案】A【解析】AC．車廂自身重力為G，受到吊桿的拉力為F1，這兩個(gè)力都是車廂受到的力，在這兩個(gè)力的作用下處于勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，這兩個(gè)力是一對(duì)平衡力，不是相互作用的力，故A正確，C錯(cuò)誤；B．車廂受到吊桿的拉力為F1，施力物體是吊桿，受力物體是車廂，吊桿受到車廂的拉力為F2，施力物體是車廂，受力物體是吊桿，二者是一對(duì)相互作用的力，不是平衡力，故B錯(cuò)誤；D．車廂自身重力為G，是地球?qū)噹牧Γ鯒U受到車廂的拉力為F2，是車廂對(duì)吊桿的力，二者不是一對(duì)相互作用的力，故D錯(cuò)誤。故選A。2．（2022·福建寧德·統(tǒng)考二模）在北京冬奧會(huì)上，中國選手谷愛凌獲得了女子自由式滑雪大跳臺(tái)金牌，如圖所示是谷愛凌在比賽中的一個(gè)場景。以下對(duì)谷愛凌在比賽過程中的描述正確的是（）A．當(dāng)她在最高點(diǎn)時(shí)，處于平衡狀態(tài) B．落地后能繼續(xù)滑行，是受到慣性的作用C．在空中向上飛行時(shí)，運(yùn)動(dòng)狀態(tài)改變 D．落地時(shí)，腳下的滑板可以減小對(duì)地面的壓力【答案】C【解析】A．在最高點(diǎn)時(shí)，谷愛凌受到豎直向下的重力和向后的阻力，受力不平衡，處于非平衡狀態(tài)，故A錯(cuò)誤；B．谷愛凌落地后能繼續(xù)滑行，是因?yàn)樗哂袘T性，慣性是一種性質(zhì)，不能說受到慣性作用，故B錯(cuò)誤；C．在空中向上飛行時(shí)，其速度大小和運(yùn)動(dòng)方向都在改變，所以運(yùn)動(dòng)狀態(tài)改變，故C正確；D．滑板的面積比較大，是在壓力一定時(shí)，通過增大受力面積來減小壓強(qiáng)，故D錯(cuò)誤。故選C。3．（2023下·河北廊坊·八年級(jí)統(tǒng)考階段練習(xí)）2021年4月25日晚，在舉重亞錦賽女子87公斤以上級(jí)中，中國選手李雯雯同時(shí)打破三項(xiàng)世界紀(jì)錄。如圖所示，這是她舉起杠鈴時(shí)的情景，杠鈴穩(wěn)穩(wěn)靜止著，下列有關(guān)說法正確的是（）A．杠鈴受到的重力和李雯雯對(duì)它的支持力是一對(duì)平衡力B．李雯雯所受的重力和地面對(duì)她的支持力是一對(duì)平衡力C．杠鈴受到的重力和杠鈴對(duì)李雯雯的壓力是一對(duì)相互作用力D．杠鈴對(duì)李雯雯的壓力和地面對(duì)李雯雯的支持力是一對(duì)相互作用力【答案】A【解析】A．杠鈴受到的重力和李雯雯對(duì)它的支持力，二者大小相等、方向相反、作用在同一物體和同一直線上，為一對(duì)平衡力，故A正確；B．地面對(duì)她的支持力等于她和杠鈴的總重力，肯定大于她的重力，二者不是平衡力，故B錯(cuò)誤；C．杠鈴受到的重力和杠鈴對(duì)李雯雯的壓力，二者方向相同，不是相互作用力，故C錯(cuò)誤；D．杠鈴對(duì)李雯雯的壓力等于杠鈴的重力，而地面對(duì)李雯雯的支持力等于杠鈴和她的總重力，那么二者大小不等，不是相互作用力，故D錯(cuò)誤。故選A。4．（2023上·云南昆明·八年級(jí)統(tǒng)考期末）（多選）2023杭州亞運(yùn)會(huì)期間，我國運(yùn)動(dòng)健兒用汗水和努力，讓五星紅旗一次次升起，這也是他們祝福祖國最好的禮物。運(yùn)動(dòng)會(huì)蘊(yùn)含著豐富的物理知識(shí)，如圖所示，下列說法正確的是（）A．甲圖中林雨薇沖過終點(diǎn)不能立刻停止，是由于受到慣性的作用B．乙圖中鞏立姣將鉛球投出后，鉛球到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)受到非平衡力的作用C．丙圖中孫穎莎用力將乒乓球發(fā)出，說明力能改變物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)D．丁圖中劉煥華舉著杠鈴靜止時(shí)，他受到的重力與地面對(duì)他的支持力是一對(duì)平衡力【答案】BC【解析】A．沖過終點(diǎn)不能立刻停止，是由于具有慣性，慣性不是力，不能用“受到”來描述，故A錯(cuò)誤；B．將鉛球投出后，到達(dá)最高點(diǎn)的瞬間，只受重力作用，受到的力是非平衡力，故B正確；C．用力將乒乓球發(fā)出，乒乓球的速度由靜止變成運(yùn)動(dòng)，這說明力能改變物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，故C正確；D．根據(jù)二力平衡可知，舉著杠鈴不動(dòng)時(shí)，地面對(duì)他的支持力和他受到的重力二者大小并不相等，所以不是一對(duì)平衡力，故D錯(cuò)誤。故選BC。5．（2023上·上海靜安·八年級(jí)校聯(lián)考期末）在“探究二力平衡的條件”實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)用兩個(gè)彈簧測力計(jì)A、B拉一個(gè)輕質(zhì)木板C，如圖所示，這是為了探究當(dāng)物體只受兩個(gè)力作用處于靜止?fàn)顟B(tài)時(shí)（選填“A”、“B”或“C”），這兩個(gè)力的大小、方向和的關(guān)系（選填“作用點(diǎn)”或“作用線”）。當(dāng)物體最終靜止時(shí)，這兩個(gè)力大小，方向相反，作用在上。若物體受到兩個(gè)力的三要素相同時(shí)，物體處于平衡狀態(tài)（選填“一定”、“可能”或“不可能”）?！敬鸢浮緾作用點(diǎn)相等同一直線不可能【解析】[1][2][3][4]根據(jù)二力平衡的條件答題，兩個(gè)力大小相等，方向相反，作用在一條直線上，并且作用在一個(gè)物體上。如圖所示，這是為了探究當(dāng)物體C只受兩個(gè)力作用處于靜止?fàn)顟B(tài)時(shí)，兩個(gè)力的大小、方向和作用點(diǎn)的關(guān)系，當(dāng)物體最終靜止時(shí)，這兩個(gè)力大小相等，方向相反，作用在一條直線上。[5]物體保持靜止或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，叫做物體處在平衡狀態(tài)，物體只受兩個(gè)力處在平衡狀態(tài)時(shí)，這兩個(gè)力應(yīng)大小相等、方向相反、作用在同一直線上。若物體所受兩個(gè)力的三要素完全相同，即：兩力大小相等、方向相同、作用在同一直線上，它們的合力等于其中一個(gè)力的兩倍，方向與分力的方向相同，則物體所受合力不為零，不受平衡力作用，物體處于非平衡狀態(tài)。6．（2023下·云南·八年級(jí)?？计谥校┤鐖D所示，在“探究二力平衡的條件”的實(shí)驗(yàn)中：（1）如果物體只受到兩個(gè)力的作用，且處于狀態(tài)，說明這兩個(gè)力是相互平衡的。由此，小明提出可以利用如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置來探究二力平衡的條件；（2）小華認(rèn)為，若采用小明的方案，必須測出物體所受的和的大小來進(jìn)行比較，研究發(fā)現(xiàn)，在小明的方案中，在未知二力平衡條件的前提下，另一個(gè)力無法直接測量；（3）為此，兩位同學(xué)不斷改進(jìn)并先后設(shè)計(jì)了三個(gè)實(shí)驗(yàn)方案，如圖乙所示（用字母表示），這樣改進(jìn)是為了減小對(duì)實(shí)驗(yàn)的影響；（4）如圖丙，是最終確認(rèn)的實(shí)驗(yàn)方案，理由是；（5）將處于平衡狀態(tài)的紙片轉(zhuǎn)過一個(gè)角度，松手的瞬間，它（填“能”或“不能”）保持平衡，這樣做的目的是驗(yàn)證平衡力是否作用在?！敬鸢浮快o止或勻速直線運(yùn)動(dòng)拉力重力BAC摩擦力消除了摩擦力對(duì)實(shí)驗(yàn)的影響不能同一直線上【解析】（1）[1]當(dāng)物體處于靜止或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)時(shí)，物體處于平衡狀態(tài)，則物體受到的力是平衡的。（2）[2][3]若采用小明的方案，因?yàn)橹亓屠κ且粚?duì)平衡力，所以需要選用拉力和重力來探究二力平衡條件的實(shí)驗(yàn)。（3）[4]B圖為滑動(dòng)摩擦，A圖為滾動(dòng)摩擦，為了減小摩擦力對(duì)實(shí)驗(yàn)的影響，所以正確的改進(jìn)順序費(fèi)BAC。[5]這樣的改進(jìn)是為了減小摩擦對(duì)實(shí)驗(yàn)的影響。（4）[6]因?yàn)閳D丙實(shí)驗(yàn)中，摩擦力是最小的，對(duì)實(shí)驗(yàn)的影響最小，所以被確定為最終實(shí)驗(yàn)裝置。（5）[7][8]紙片轉(zhuǎn)過一個(gè)角度，此時(shí)兩個(gè)力不在同一條直線上，根據(jù)二力平衡可知，松手的瞬間，不處于平衡狀態(tài)；設(shè)計(jì)此實(shí)驗(yàn)的目的是探究二力平衡是否需要作用在同一條直線上。1．（2023下·安徽合肥·八年級(jí)合肥市頤和中學(xué)校考階段練習(xí)）跳傘運(yùn)動(dòng)員背著打開的降落傘從空中豎直跳下，他所受的重力和空氣阻力的合力為100N，方向豎直向下，已知運(yùn)動(dòng)員和降落傘的總重為800N，則運(yùn)動(dòng)員所受空氣阻力大小為（）A．100N B．700N C．800N D．900N【答案】B【解析】運(yùn)動(dòng)員下落時(shí)受到重力G和空氣阻力f的作用，這兩個(gè)力共線，反向；由于其合力為100N，并且方向向下，所以兩者的關(guān)系為F合=G－f則運(yùn)動(dòng)員所受空氣阻力大小為f=G－F合=800N－100N＝700N故選B。2．（2024上·重慶·八年級(jí)西南大學(xué)附中?？计谀┍臉O是一項(xiàng)極其富有刺激性的運(yùn)動(dòng)，小辰一直想去又不敢去，便在家做了一個(gè)模擬“蹦極”的小實(shí)驗(yàn)，如圖所示，一根橡皮筋一端系一個(gè)小石塊，另一端固定在A點(diǎn)，B點(diǎn)是橡皮筋不系小石塊自然下垂時(shí)下端所在的位置，C點(diǎn)是小石塊從A點(diǎn)自由釋放后所能達(dá)到的最低點(diǎn)。不計(jì)空氣阻力，關(guān)于小石塊從A點(diǎn)到C點(diǎn)運(yùn)動(dòng)過程的說法，正確的是（）A．小石塊的速度一直在減小B．從A點(diǎn)下落到B點(diǎn)的過程中，小石塊受到重力和彈力的作用C．從B點(diǎn)下落到C點(diǎn)的過程中，小石塊所受合力先減小后增大D．到達(dá)C點(diǎn)時(shí)，小石塊受到的拉力等于自身的重力【答案】C【解析】由A到B的過程，橡皮筋未發(fā)生形變，小石塊只受到重力的作用，速度增大；B到C的過程，橡皮筋發(fā)生彈性形變，且形變程度越來越大，彈力越來越大，但開始時(shí)，彈力小于重力，小石塊所受的合力方向豎直向下，隨著彈力增大，合力方向都是向下，大小變小，合力的方向與速度方向相同，速度一直變大，直至彈力等于重力，此時(shí)合力為0，速度最大，小石塊繼續(xù)往下運(yùn)動(dòng)，此后的彈力大于重力，合力向上，與速度的方向相反，且橡皮筋的彈性形變增大，彈力繼續(xù)增大，合力大小增大，速度減小，到C點(diǎn)，速度為0。故C正確，ABD錯(cuò)誤。故選C。3．（2024上·云南昆明·八年級(jí)統(tǒng)考期末）圖是探究“二力平衡條件”的實(shí)驗(yàn)裝置，其中B為一輕質(zhì)硬紙片，關(guān)于這個(gè)實(shí)驗(yàn)下列說法正確的是（）A．本實(shí)驗(yàn)的研究對(duì)象是兩邊所掛的鉤碼B．為了探究二力平衡時(shí)兩個(gè)力的方向是否相反，可以將紙片從中間剪開C．實(shí)驗(yàn)中可以通過硬紙片是否靜止來判斷二力是否平衡D．將硬紙片沿順時(shí)針方向扭轉(zhuǎn)一個(gè)角度后釋放再達(dá)到平衡，硬紙片上的兩細(xì)線拉力將不在同一直線上【答案】C【解析】A．本實(shí)驗(yàn)是通過對(duì)輕質(zhì)硬紙片施加兩個(gè)力，觀察硬紙片是否能保持平衡來探究二力平衡條件，因此研究對(duì)象是輕質(zhì)硬紙片，故A錯(cuò)誤；B．為了探究二力平衡時(shí)兩個(gè)力的方向是否相反，應(yīng)將紙片向前或者向后拉動(dòng)一定距離，使兩個(gè)力的方向不在同一直線，松手后觀察紙片是否靜止，來判斷紙片是否能保持平衡；將紙片從中剪開是為了探究不在同一物體上的兩個(gè)力是否能保持平衡，故B錯(cuò)誤；C．平衡狀態(tài)指的是物體保持靜止或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，本實(shí)驗(yàn)可以通過硬紙片是否靜止來判斷二力是否平衡，故C正確；D．將硬紙片沿順時(shí)針方向扭轉(zhuǎn)一個(gè)角度后釋放，硬紙片所受的兩個(gè)力將不在同一直線上，因硬紙片會(huì)重新轉(zhuǎn)回到原來的位置，此時(shí)它受到的兩個(gè)拉力將再次回到同一直線上，故D錯(cuò)誤。故選C。4．（2022上·山東泰安·九年級(jí)統(tǒng)考期中）分析靜止于水平桌面上杯子的受力情況，以下說法正確的是（）①杯子對(duì)桌面的壓力和桌子對(duì)杯子的支持力是一對(duì)相互作用力②杯子受到的重力和杯子對(duì)桌面的壓力是一對(duì)相互作用力③杯子受到的重力和杯子對(duì)桌面的壓力是一對(duì)平衡力④杯子受到的重力和桌子對(duì)杯子的支持力是一對(duì)平衡力A．只有①③ B．只有①④ C．只有②③ D．只有②④【答案】B【解析】①杯子對(duì)桌面的壓力和桌子對(duì)杯子的支持力作用在不同物體上，滿足：異體、等大、反向、共線條件，是一對(duì)相互作用力，①正確；②杯子受到的重力和杯子對(duì)桌面的壓力方向相同，不滿足：異體、等大、反向、共線條件，因此不是相互作用力，②錯(cuò)誤；③杯子受到的重力和杯子對(duì)桌面的壓力方向相同，且不是作用在同一物體上，不滿足：同體、等大、反向、共線條件，故不是平衡力，③錯(cuò)誤；④杯子受到的重力和桌子對(duì)杯子的支持力，大小相等、作用在同一個(gè)物體上，滿足：同體、等大、反向、共線條件，是一對(duì)平衡力，④正確。故選B。5．（2023上·江西宜春·九年級(jí)江西省宜豐中學(xué)?？计谥校┤鐖D，跨過光滑定滑輪的輕繩一端系著鐵球（大小不可忽略，系繩延長線過球心）、一端連在水平臺(tái)上的玩具小車上，車牽引著繩使球沿光滑豎直墻面從較低處豎直上升。則在球勻速豎直上升且未離開墻面的過程中（）A．繩對(duì)球的拉力大小變小 B．繩對(duì)球的拉力大小變大C．墻面對(duì)球的支持力變小 D．墻面對(duì)球的支持力不變【答案】B【解析】設(shè)繩與豎直方向的夾角為，球在自身重力G、繩對(duì)球的拉力、墻對(duì)球的支持力這三個(gè)力的作用下處于平衡狀態(tài)，做勻速直線運(yùn)動(dòng)。受力分析，則繩對(duì)球的拉力為，墻對(duì)球的支持力，球勻速豎直上升且未離開墻面的過程中，變大，重力不變，所以繩對(duì)球的拉力、墻對(duì)球的支持力均增大。故B正確，ACD錯(cuò)誤。故選B。6．（2023下·河南省直轄縣級(jí)單位·八年級(jí)統(tǒng)考期末）如圖所示，某同學(xué)實(shí)驗(yàn)時(shí)，在彈簧測力計(jì)的兩側(cè)沿水平方向同時(shí)各施加6N的力：此時(shí)彈簧測力計(jì)的示數(shù)為（）A．0N B．3N C．6N D．12N【答案】C【解析】靜止和勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)是一種平衡狀態(tài)，受到的就一定是平衡力，彈簧測力計(jì)的示數(shù)等于掛鉤上受到的力，題中彈簧測力計(jì)的掛鉤上受到了6N的力，所以彈簧測力計(jì)的示數(shù)為6N。故選C。7．（2023下·河北保定·八年級(jí)統(tǒng)考期末）（多選）如圖為研究二力平衡條件的實(shí)驗(yàn)裝置，下列關(guān)于這個(gè)實(shí)驗(yàn)的敘述正確的是（）A．為了減小摩擦，應(yīng)選用盡量光滑的水平桌面B．為使實(shí)驗(yàn)效果明顯，應(yīng)選用質(zhì)量較大的小車C．調(diào)整兩邊的托盤所放的鉤碼數(shù)量，可以改變力的大小D．將小車扭轉(zhuǎn)一個(gè)角度，是為了讓兩個(gè)拉力不在同一直線上【答案】ACD【解析】A．為了減小摩擦，應(yīng)選用盡量光滑的水平桌面，可以減小摩擦對(duì)實(shí)驗(yàn)的影響。故A正確；B．質(zhì)量較大的小車對(duì)桌面的壓力大，小車受到的摩擦力大，對(duì)實(shí)驗(yàn)影響較大。故B錯(cuò)誤；C．調(diào)整兩邊的托盤所放的鉤碼數(shù)量，可以改變力的大小，可以探究二力平衡時(shí)兩個(gè)力的大小關(guān)系，故C正確；D．將小車扭轉(zhuǎn)一個(gè)角度，是為了改變力的作用線的位置，探究二力平衡時(shí)兩個(gè)力是否在同一直線上，故D正確。故選ACD。8．（2023下·廣東惠州·八年級(jí)校考階段練習(xí)）如圖所示，彈簧測力計(jì)和細(xì)線的重力及摩擦力不計(jì)，物重5N，則彈簧測力計(jì)A的示數(shù)為，B