專題14平衡力辨析及應(yīng)用-2023年中考物理二輪復(fù)習(xí)核心考點(diǎn)精講與必刷題型精練

專題14平衡力辨析及應(yīng)用【核心考點(diǎn)精講】1、二力平衡定義：物體在受到兩個(gè)力的作用時(shí)，如果能保持靜止?fàn)顟B(tài)或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，稱為二力平衡。2、二力平衡條件：作用在同一物體上的兩個(gè)力大小相等，方向相反，且作用在一條直線上。3、平衡力與相互作用力比較（1）相同點(diǎn)：①大小相等；②方向相反；③作用在同一條直線上。（2）不同點(diǎn)①平衡力作用在同一物體上，可以是不同性質(zhì)的力。②相互作用力作用在不同物體上，是相同性質(zhì)的力。4、應(yīng)用：根據(jù)二力平衡條件進(jìn)行受力分析?！颈厮㈩}型精練】1．（2021?內(nèi)蒙古中考）以下各圖是每0.1s拍攝一次的小球在不同運(yùn)動(dòng)狀態(tài)下的頻閃照片，其中受到平衡力作用的是（）A． B． C． D．解：A、由圖知小球的速度大小和方向均發(fā)生改變，則小球受到非平衡力作用，故A錯(cuò)誤；B、由圖知小球做勻速直線運(yùn)動(dòng)，受到平衡力作用，故B正確；C、由圖知小球在水平方向運(yùn)動(dòng)，小球的速度大小不斷變化，受到非平衡力作用，故C錯(cuò)誤；D、由圖知小球在豎直方向運(yùn)動(dòng)，小球的速度大小不斷變化，受到非平衡力作用，故D錯(cuò)誤。答案：B。2．（2022?常州中考）如圖所示，2022年北京冬奧會(huì)高山滑雪比賽，運(yùn)動(dòng)員與旗門桿（彈性桿）發(fā)生碰撞，導(dǎo)致運(yùn)動(dòng)員滑行速度明顯變慢且桿明顯變彎，碰撞過程中，桿阻礙運(yùn)動(dòng)員滑行的力與運(yùn)動(dòng)員撞擊桿的力，屬于（）A．同一個(gè)力 B．一對(duì)平衡力 C．一對(duì)相互作用力 D．同一物體受到的不滿足平衡條件的兩個(gè)力解：碰撞過程中，桿阻礙運(yùn)動(dòng)員滑行的力與運(yùn)動(dòng)員撞擊桿的力同時(shí)作用在運(yùn)動(dòng)員和桿上，符合相互作用力的條件，因此屬于一對(duì)相互作用力。答案：C。3．（2022?鹽城模擬）每年都有一大批丹頂鶴從北方遷徙到我市灘涂越冬，如圖所示，一只丹頂鶴正沿直線朝斜向下方向勻速滑翔，此過程中，空氣對(duì)它作用力的方向（）A．豎直向上 B．豎直向下 C．與運(yùn)動(dòng)方向相同 D．與運(yùn)動(dòng)方向相反解：丹頂鶴正沿直線朝斜向下方向勻速滑翔，處于平衡狀態(tài)，則丹頂鶴的重力和空氣對(duì)它的作用力是一對(duì)平衡力；因?yàn)橹亓Ψ较蚴冀K豎直向下，故空氣對(duì)它的作用力豎直向上。答案：A。4．（2022?梧州中考）小玲在做家務(wù)時(shí)，用平行于水平地面的力推沙發(fā)，但沒有推動(dòng)。下列說法正確的是（）A．人對(duì)沙發(fā)的推力小于地面對(duì)沙發(fā)的摩擦力 B．人對(duì)沙發(fā)的推力與沙發(fā)對(duì)人的作用力是一對(duì)平衡力 C．沙發(fā)受到的重力與地面對(duì)沙發(fā)的支持力是一對(duì)平衡力 D．沙發(fā)對(duì)地面的壓力與地面對(duì)人的支持力是一對(duì)相互作用力解：A、用平行于水平地面的力推沙發(fā)，但沙發(fā)沒有被推動(dòng)，沙發(fā)處于靜止?fàn)顟B(tài)，受到的推力和靜摩擦力是一對(duì)平衡力，大小相等，故A錯(cuò)誤；B、人對(duì)沙發(fā)的推力和沙發(fā)對(duì)人的推力，是兩個(gè)物體之間的相互作用力，不是平衡力，故B錯(cuò)誤；C、沙發(fā)受到的重力與地面對(duì)沙發(fā)的支持力是作用在同一個(gè)物體上的兩個(gè)力，并且大小相等，方向相反，作用在一條直線上，是一對(duì)平衡力，故C正確；D、沙發(fā)對(duì)地面的壓力與地面對(duì)人的支持力涉及到三個(gè)物體且這兩個(gè)力大小不相等，所以不是一對(duì)相互作用力，故D錯(cuò)誤。答案：C。5．（2022?荊州中考）如圖所示，人坐在吊椅（椅面水平）上靜止時(shí)，下列說法正確的是（）A．人對(duì)吊椅的壓力和吊環(huán)對(duì)吊椅的拉力是一對(duì)平衡力 B．人所受的重力和吊椅對(duì)人的支持力是一對(duì)平衡力 C．吊椅所受的重力和吊椅對(duì)人的支持力是一對(duì)相互作用力 D．人所受的重力和人對(duì)吊椅的壓力是同一個(gè)力解：A、人對(duì)吊椅的壓力和吊環(huán)對(duì)吊椅的拉力大小不相等，方向相反、作用在同一個(gè)物體上，作用在同一條直線上，不是一對(duì)平衡力，故A錯(cuò)誤；B、人所受的重力和吊椅對(duì)人的支持力大小相等，方向相反、作用在同一個(gè)物體上，作用在同一條直線上，是一對(duì)平衡力，故B正確；C、吊椅所受的重力與吊椅對(duì)地球的吸引力是相互作用力，故C錯(cuò)誤；D、人所受的重力和人對(duì)吊椅的壓力是不同性質(zhì)的兩個(gè)力，故D錯(cuò)誤。答案：B。6．（2022?襄陽(yáng)中考）如圖所示，鐵塊A重3N，靜止地吸附在豎直放置的磁性黑板上，將重為1N的銅塊B放在鐵塊A上面時(shí)，A和B恰能沿著黑板緩慢勻速下滑。取走銅塊B，用豎直向上的力F拉鐵塊A，使其勻速向上運(yùn)動(dòng)，則F的大小為（）A．3N B．4N C．5N D．7N解：當(dāng)A和B沿著黑板緩慢勻速下滑時(shí)，由于B對(duì)黑板沒有壓力的作用，B與黑板之間無摩擦力；整體處于平衡狀態(tài)，則整體的重力與滑動(dòng)摩擦力是一對(duì)平衡力，所以摩擦力為f＝G總＝3N+1N＝4N；取走銅塊B，用豎直向上的力F使鐵塊A勻速向上運(yùn)動(dòng)，A受到豎直向下的重力、豎直向上的力F、豎直向下的摩擦力的作用，則F＝GA+f＝3N+4N＝7N。答案：D。7．（2022?樂山中考）在平直的地面上有一輛小車勻速前進(jìn)，下列說法正確的是（）A．車對(duì)地面的壓力和地面對(duì)車的支持力是一對(duì)平衡力 B．車受到的重力和地面受到的壓力是一對(duì)相互作用力 C．車受到的重力和地面對(duì)車的支持力是一對(duì)平衡力 D．地面對(duì)車的支持力和車受到的阻力是一對(duì)平衡力解：A、車對(duì)地面的壓力和地面對(duì)車的支持力，這兩個(gè)力大小相等、方向相反、作用在同一直線上，但作用在不同的兩個(gè)物體，它們是一對(duì)相互作用力，故A錯(cuò)誤；B、車受到的重力和地面受到的壓力，這兩個(gè)力方向相同，不是一對(duì)相互作用力，故B錯(cuò)誤；C、車受到的重力和地面對(duì)車的支持力，這兩個(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，是一對(duì)平衡力，故C正確；D、地面對(duì)車的支持力方向是豎直向上，車受到的阻力沿水平方向，不在同一直線上，它們不是一對(duì)平衡力，故D錯(cuò)誤。答案：C。8．（2022?合肥模擬）如圖，A、B兩物塊疊放在水平桌面上保持靜止。圖中分別給出了A、B的受力示意圖。下列說法正確的是（）A．F2與GA、F1兩個(gè)力的合力是一對(duì)作用力與反作用力 B．F1與F3是一對(duì)作用力與反作用力 C．GA與F2是一對(duì)平衡力 D．F2與F1是一對(duì)平衡力解：由圖知，A物塊受到向上的支持力F2、向下的重力GA、B對(duì)A向下的壓力F1；B物塊受到向上的支持力F3和向下的重力GB，A、以A為研究對(duì)象，A物塊在水平桌面上保持靜止，受力平衡；GA、F1兩個(gè)力的合力方向向下，合力的大小GA+F1＝F2，則可知F2與GA、F1兩個(gè)力的合力大小相等、方向相反、作用在同一條直線上，均作用在A物塊上，所以是一對(duì)平衡力，不是一對(duì)相互作用力，故A錯(cuò)誤；B、B對(duì)A有向下的壓力F1，因力的作用是相互的，則A對(duì)B有向上的支持力F3，所以F1與F3是一對(duì)作用力與反作用力，故B正確；C、A物塊處于靜止?fàn)顟B(tài)，由圖示和力的平衡條件可得：F2＝GA+F1，則GA與F2的大小不等，所以GA與F2不是一對(duì)平衡力，故C錯(cuò)誤；D、A物塊處于靜止?fàn)顟B(tài)，由力的平衡條件可得：F2＝GA+F1，則F2與F1的大小不等，所以F2與F1不是一對(duì)平衡力，故D錯(cuò)誤。答案：B。9．（2022?重慶模擬）如圖所示，用細(xì)線拉著木塊在水平面上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，下列說法正確的是（）A．木塊受到的摩擦力和細(xì)線對(duì)木塊的拉力是一對(duì)平衡力 B．木塊對(duì)細(xì)線的拉力和細(xì)線對(duì)木塊的拉力是一對(duì)平衡力 C．木塊對(duì)水平面的壓力和水平面對(duì)木塊的支持力是一對(duì)相互作用力 D．木塊對(duì)細(xì)線的拉力和手對(duì)細(xì)線的拉力是一對(duì)相互作用力解：A、由圖知，細(xì)線對(duì)木塊的拉力斜向上，木塊受到的摩擦力水平向左，所以木塊受到的摩擦力和細(xì)線對(duì)木塊的拉力不在同一直線上，不是一對(duì)平衡力，故A錯(cuò)誤；B、木塊對(duì)細(xì)線的拉力和細(xì)線對(duì)木塊的拉力，分別作用在細(xì)線和木塊兩個(gè)物體上，不是一對(duì)平衡力，故B錯(cuò)誤；C、木塊對(duì)水平面的壓力和水平面對(duì)木塊的支持力，分別作用在水平面和木塊兩個(gè)物體上，且大小相等、方向相反、在同一直線上，是一對(duì)相互作用力，故C正確；D、木塊對(duì)細(xì)線的拉力和手對(duì)細(xì)線的拉力，作用在同一物體上，不是相互作用力，故D錯(cuò)誤。答案：C。10．（2022?泰安模擬）如圖是用力F把一木塊靜止壓在墻面上的示意圖，以下受力分析的說法①手對(duì)木塊的壓力和墻對(duì)木塊的彈力是一對(duì)平衡力②手對(duì)木塊的壓力和木塊的重力是一對(duì)平衡力③木塊受到的摩擦力和木塊的重力是一對(duì)平衡力④手對(duì)木塊的壓力和木塊對(duì)手的彈力是一對(duì)平衡力上述表述中正確的是（）A．只有②正確 B．只有④正確 C．只有③④正確 D．只有①③正確解：①手對(duì)木塊的壓力和墻對(duì)木塊的彈力符合二力平衡的條件，是一對(duì)平衡力；②手對(duì)木塊的壓力和木塊的重力不在同一直線上，不是一對(duì)平衡力；③木塊受到的摩擦力和木塊的重力滿足二力平衡的條件，是一對(duì)平衡力；④手對(duì)木塊的壓力和木塊對(duì)手的彈力是一對(duì)相互作用力，不是平衡力。答案：D。11．（2022?廣元模擬）如圖所示，甲、乙兩物體在水平桌面上處于靜止?fàn)顟B(tài)，關(guān)于它們受力的說法正確的是（）A．甲對(duì)乙的壓力與桌面對(duì)乙的支持力是一對(duì)相互作用力 B．乙物體受到甲、乙兩物體的重力和桌面的支持力 C．乙物體受到的重力與桌面的支持力是一對(duì)平衡力 D．乙物體受到重力、甲物體的壓力和桌面的支持力解：A、甲對(duì)乙壓力的大小等于甲重力的大小，桌面對(duì)乙支持力的大小等于甲乙的重力和，因此二力不是相互作用力，故A錯(cuò)誤；BD、因?yàn)橐姨幱陟o止?fàn)顟B(tài)，因此乙物體受甲的壓力、重力和桌面的支持力，故B錯(cuò)誤，D正確。C、乙物體受到的重力與桌面的支持力，二力大小不相等，因此不是平衡力，故C錯(cuò)誤。答案：D。12．（2022?揚(yáng)州模擬）小華同學(xué)在科技館觀摩自行車走鋼絲表演后回家做了一個(gè)模型，如圖所示，下列說法正確的是（）A．自行車的重力與鋼絲對(duì)自行車的支持力是一對(duì)平衡力 B．自行車和所掛物體總重力與鋼絲對(duì)自行車的支持力是一對(duì)平衡力 C．自行車對(duì)鋼絲的壓力與鋼絲對(duì)自行車的支持力是一對(duì)平衡力 D．自行車對(duì)繩的壓力與鉤碼的重力是一對(duì)平衡力解：A、鋼絲對(duì)自行車的支持力等于自行車和所掛物體的重力的和，不等于自行車的重力，不是一對(duì)平衡力，故A錯(cuò)誤；B、自行車和所掛物體總重力與鋼絲對(duì)自行車的支持力滿足二力平衡的四個(gè)條件，是一對(duì)平衡力，故B正確；C、自行車對(duì)鋼絲的壓力與鋼絲對(duì)自行車的支持力沒有作用在同一個(gè)物體上，不是一對(duì)平衡力，故C錯(cuò)誤；D、自行車對(duì)繩的壓力與鉤碼的重力沒有作用在同一個(gè)物體上，不是一對(duì)平衡力，故D錯(cuò)誤。答案：B。13．（2022?淮安中考）如圖所示，質(zhì)量2kg的植保無人機(jī)懸停空中，無人機(jī)受到的升力是20N，升力的施力物體是空氣。（g取10N/kg）解：無人機(jī)懸停在空中，升力與重力相平衡，即無人機(jī)受到的升力F＝G＝mg＝2kg×10N/kg＝20N；無人機(jī)旋翼高速旋轉(zhuǎn)時(shí)對(duì)空氣施力，由于力的作用是相互的，所以獲得空氣對(duì)無人機(jī)施加的升力。答案：20；空氣。14．（2021?淄博中考）用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)量力時(shí)，彈簧受到的拉力越大就伸得越長(zhǎng)，說明力的作用效果與力的大小有關(guān)。如圖所示，物體受到的重力為2.6N，物體受到的重力與彈簧對(duì)它的拉力是一對(duì)平衡力，此時(shí)，若物體所受的力全部消失，它將保持靜止?fàn)顟B(tài)。解：（1）力的作用效果與力的大小、方向、作用點(diǎn)有關(guān)，彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)量力時(shí)，彈簧受到的拉力越大就伸得越長(zhǎng)，其形變的程度就越大，這說明力的作用效果與力的大小有關(guān)；（2）由圖可知，彈簧測(cè)力計(jì)的分度值是0.2N，可見彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)是2.6N，則物體的重力為G＝2.6N；（3）物體受到的重力與彈簧對(duì)它的拉力符合二力平衡的四個(gè)條件，是一對(duì)平衡力；（4）物體處于靜止?fàn)顟B(tài)，若物體所受的力全部消失，由牛頓第一定律可知，它將保持靜止?fàn)顟B(tài)。答案：大?。?.6；平衡；保持靜止?fàn)顟B(tài)。15．（2022?巴中模擬）如圖所示，物體甲的質(zhì)量為0.7kg，物體乙恰好水平向右勻速直線運(yùn)動(dòng)，則物體乙受到的摩擦力f＝7N．若要使物體乙水平向左勻速直線運(yùn)動(dòng)，則需給乙施加一個(gè)F＝14N、水平向左的力（不計(jì)繩重、繩與滑輪間的摩擦，g取10N/kg）。解：（1）物體甲通過定滑輪拉著物體乙向右進(jìn)行勻速直線運(yùn)動(dòng)，物體乙水平方向上受到水平向右F′＝G甲＝m甲g＝0.7k×10N/kg＝7N的拉力和水平向左的滑動(dòng)摩擦力作用，這兩個(gè)力是平衡力，大小相等，所以滑動(dòng)摩擦力是f＝F′＝7N；（2）對(duì)乙物體施加一個(gè)水平向左的拉力F，使物體甲勻速上升，物體乙向左進(jìn)行勻速直線運(yùn)動(dòng)，物體乙水平方向上受到水平向左的拉力F、水平向右的滑動(dòng)摩擦力、水平向右的拉力F′＝G甲，水平向左的拉力F與水平向右的拉力F'、滑動(dòng)摩擦力是平衡力，所以F＝F′+f＝7N+7N＝14N。答案：7；14。16．（2022?安順模擬）一輛行駛的汽車車廂里掛著一個(gè)小球。當(dāng)出現(xiàn)了如圖所示的情景時(shí)，汽車在做加速（選填“加速”、“勻速”或“減速”）運(yùn)動(dòng)。此時(shí)繩子對(duì)球的拉力和球受到的重力不是（選填“是”、“不是”或“可能是”）一對(duì)平衡力。解：（1）小車勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，小球與小車相對(duì)靜止，小球應(yīng)在豎直方向上。當(dāng)小車加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，車的運(yùn)動(dòng)速度變快，但小球由于慣性保持原來的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，故小球要向后運(yùn)動(dòng)；若小車做減速運(yùn)動(dòng)時(shí)，車運(yùn)動(dòng)變慢，小球由于慣性保持原來的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，小球要向前運(yùn)動(dòng)；（2）小球受豎直向下的重力、沿繩斜向右上方的拉力，這兩個(gè)力不在同一直線上。因?yàn)橐粚?duì)平衡力大小相等，方向相反，作用在同一條直線上，所以小球受力不是平衡力。答案：加速；不是17．（2022?成都模擬）如圖所示，當(dāng)直升機(jī)靜止在水平停機(jī)坪上時(shí)，它受到的重力和地面對(duì)它的支持力是一對(duì)平衡力（選填“相互作用力”或“平衡力”），當(dāng)直升機(jī)在豎直方向加速升空時(shí)，飛行員受到的合力向上（“向上”、“向下”或“為零”）解：當(dāng)直升機(jī)靜止在水平停機(jī)坪上時(shí)，受到的重力和支持力大小相等、方向相反、作用在同一直線上、都作用在飛機(jī)上，是一對(duì)平衡力，不是相互作用力。當(dāng)直升機(jī)在豎直方向加速升空時(shí)，所受合力與運(yùn)動(dòng)方向相同，故合力方向向上。答案：平衡力；向上。18．（2021?昆明中考）聯(lián)歡會(huì)上，小明請(qǐng)大家做一個(gè)游戲：左腳和左側(cè)身體緊貼墻面站立靜止（如圖所示），然后右腳抬離地面，若能使身體仍然保持靜止不動(dòng)者獲勝。你認(rèn)為抬起右腳后，人不能（選填“能”或“不能”）保持靜止不動(dòng)，原因是重力和支持力不在同一直線上。解：左腳和左側(cè)身體緊貼墻面站立靜止，人受力平衡，在水平方向上受到平衡力的作用，在豎直方向上人受到重力和地面的支持力的作用，地面對(duì)人的支持力分別作用在人的兩只腳上，抬起一只腳，則人受力不平衡，重力和支持力不在同一直線上，所以人不能保持靜止不動(dòng)。答案：不能；重力和支持力不在同一直線上。19．（2022?聊城中考）在探究“二力平衡的條件”實(shí)驗(yàn)中，小聰同學(xué)采用的實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示，小明同學(xué)采用的實(shí)驗(yàn)裝置如圖乙所示。（1）老師指出圖乙的裝置更科學(xué)，原因是選用小車，可以減小摩擦力對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響。（2）實(shí)驗(yàn)中判斷小車是否受平衡力作用的依據(jù)是小車保持靜止（選填“靜止”或“勻速直線運(yùn)動(dòng)”）狀態(tài)。（3）左右兩盤放質(zhì)量相等的砝碼，小車保持靜止。將左盤中再添加一個(gè)砝碼，小車將運(yùn)動(dòng)，說明彼此平衡的兩個(gè)力大小相等。（4）小車處于靜止后，保持F1與F2的大小不變，把小車在水平桌面上扭轉(zhuǎn)一個(gè)角度后釋放，小車將轉(zhuǎn)動(dòng)，說明彼此平衡的兩個(gè)力必須在同一條直線上。解：（1）小明同學(xué)采用的實(shí)驗(yàn)裝置如圖乙，選用了小車，這樣可以盡量減小摩擦力對(duì)實(shí)驗(yàn)的影響；（2）實(shí)驗(yàn)中通過觀察小車能否靜止，確定其是否處于平衡狀態(tài)，故判斷依據(jù)是小車處于靜止?fàn)顟B(tài)；（3）實(shí)驗(yàn)時(shí)，左右兩盤放質(zhì)量相等的砝碼，小車保持靜止。將左盤中再添加一個(gè)砝碼，小車將運(yùn)動(dòng)，發(fā)現(xiàn)小車無法保持靜止?fàn)顟B(tài)，這表明平衡的兩個(gè)力需要大小相等；（4）把小車轉(zhuǎn)過一個(gè)角度，然后松手，觀察到小車轉(zhuǎn)動(dòng)，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。答案：（1）摩擦力；（2）靜止；（3）相等；（4）同一條直線。20．（2022?江西中考）疫情期間，停課不停學(xué)。某同學(xué)在媽媽的協(xié)助下，利用家中物品探究二力平衡的條件?！緦?shí)驗(yàn)器材】晾衣架兩個(gè)、相同的礦泉水瓶若干、小卡片若干、細(xì)線、水、剪刀等【設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)】如圖