8.2 二力平衡
知识点梳理
1、平衡状态：物体受到几个力作用时，如果保持 或 状态，我们就说这几个力相互 ，物体处于平衡状态。
2、二力平衡的条件：作用在 物体上的两个力，如果大小 、方向 ，并且在 ，这两个力就彼此平衡。
3、应用
(1)推断受力情况：物体在两个力的作用下处于平衡状态时，可以根据其中一个力的大小和方向，判断另一个力的 。
(2)判断运动状态：如果一个物体受力平衡，则物体处于 状态或 状态。
4、探究二力平衡的条件实验
（1）定滑轮的作用：减小摩擦，改变 。
（2）选择小车而不选择木块的原因：减小 对实验的影响。
（3）实验中可选择较轻的卡片作为研究对象，是因为卡片受到的 较小，也忽略其对实验的影响。
（4）保持两个力在同一条直线上，改变两边所挂钩码的数量，研究 关系。
（5）保持两边钩码质量相同，扭动小车或纸片，研究平衡的两个力是否 。
（6）保持两个力在同一条直线上且两边钩码质量相等，用剪刀剪开卡片的目的是研究平衡的两个力是否作用
在 上。
（7）进行多次实验测量的目的： 。
（8）实验结论：作用在 上的两个力，如果大小 、方向 ，并且在 上，这两个力就彼此平衡。
（9）若两个滑轮的位置没有在同一高度，则 (选填“能”或“不能”)完成此实验。
5、平衡力和相互作用力的区别
（1）“平衡力”作用在同一个物体上，如图 所示；
（2）“相互作用力”分别作用在两个相互作用的物体上，如图 所示。
同步练习
一、选择题
1．2022年2月8日，在北京冬奥会自由式滑雪大跳台项目决赛上，中国选手谷爱凌获得金牌。如图所示，当她静止站立在水平领奖台上时，下列分析正确的是（ ）
A．领奖台受到的重力和地面对领奖台的支持力是一对平衡力
B．谷爱凌受到的重力与领奖台对谷爱凌的支持力是相互作用力
C．谷爱凌对领奖台的压力与地面对领奖台的支持力是相互作用力
D．谷爱凌受到的重力与领奖台对谷爱凌的支持力是一对平衡力
2．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F3是一对平衡力
B．G与F3是一对相互作用力
C．F1与F2是一对平衡力
D．F1与F2是一对相互作用力
3．如图所示，北京冬奥会比赛项目中相关物理知识描述正确的是（ ）
A． 谷爱凌夺冠决赛中完美旋转时，她受到惯性的作用
B． 苏翊鸣完成单板转体，他上升到最高点时受平衡力作用
C． 武大靖蹬地加速通过弯道，是由于力改变了他的运动状态
D． 柳鑫宇和王诗玥以如图造型滑行时，王诗玥相对于柳鑫宇是运动的
4．如图所示，王爷爷推着失去动力的汽车在平直道路上匀速前进，下列说法中正确的是（ ）
A．汽车对地面的压力与地面对汽车的支持力是一对平衡力
B．汽车所受的推力与地面对汽车的摩擦力是一对平衡力
C．汽车所受的重力与汽车对地面的压力是一对相互作用力
D．汽车对王爷爷的推力与地面对王爷爷的摩擦力是一对相互作用力
5．在 2022 北京冬奥会短道速滑男子1000米比赛中，中国选手任子威获得金牌，图甲是他正全力通过弯道、图乙是他获胜后站立在水平赛场中央大声欢呼的情形。下列说法正确的是（ ）
A．他通过弯道过程中，处于平衡状态
B．他在加速冲刺过程中，惯性也在增大
C．他在快速滑行时，若所受外力突然消失，会立即停下
D．站立时，他受到的重力和冰面对他的支持力是一对平衡力
6．电动平衡车是一种时尚，如图所示，当人驾驶平衡车在水平路面上匀速直线运动时，下列说法正确的是（ ）
A．平衡车受到的重力与地面对它的支持力是一对平衡力
B．平衡车车轮对地面的压力与地面对车轮的支持力是相互作用力
C．平衡车突然停止时，人会向前倾，是因为人受到惯性
D．若平衡车在运动过程中所受的力全部消失，平衡车会慢慢停下来
7．如图，甲物重25N，乙物重15N，甲乙均静止，不计测力计自重，测力计示数 （ ）
A．35N B．10N C．15N D．25N
8．两轮电动平衡车作为一种新兴的交通工具，备受中学生的喜爱。如图所示，当人操控平衡车在水平路面上做匀速直线运动时，下列说法正确的是（ ）
A．关闭电机后，平衡车仍继续前进是由于其受到惯性作用
B．若平衡车在运动过程中所受的力全部消失，平衡车会慢慢停下来
C．平衡车对地面的压力与地面对它的支持力是相互作用力
D．平衡车受到的重力与地面对它的支持力是一对平衡力
二、填空题
9．如图两幅图选自中国古代科技著作《天工开物》，描述了南北方耕种时的不同之处。甲图“北盖种”描述北方播种后，用驴拉石陀压土埋麦。驴拉石陀的力与石陀拉驴的力是一对 （填“平衡”或“相互作用”）力；乙图“南种牟麦”描述南方播种后用脚压土。土地上留下脚印，说明力可以改变物体的 。
10．一个箱子重为100N，放在水平面上，受6N的水平推力，箱子未动，这时箱子受到的摩擦力应 （选填“大于”、“等于”或“小于”）6N．当水平推力增大到10N时，箱子恰好做匀速运动．当水平推力增大到20N时，箱子受到的摩擦力为 N．
11．将重为5N的皮球竖直向上扔出，皮球在竖直向上运动的过程中，如果受到的空气阻力大小为1N，则皮球受到的合力大小为 N。若皮球在竖直向下运动的过程中，受到的空气阻力也是1N，则皮球受到的合力大小为 N。
12．联欢会上，小明请大家做一个游戏：左脚和左侧身体紧贴墙面站立静止，如图所示，然后右脚抬离地面，若能使身体仍然保持静止不动者获胜。你认为抬起右脚后，人 （选填“能”或“不能”）保持静止不动，原因是 。
13．滑板车是小学生喜爱的玩具之一。用脚向后蹬地，滑板车会沿地面向前运动，这说明力的作用是 的；如果不再蹬地，滑板车的速度会越来越慢，最后停下来，这表明力可以改变物体的 ；滑板车在水平地面上静止且人的两脚站立在滑板车上时，滑板车受到的支持力与 是平衡力（选填“人的重力”、“车的重力”、“人与车的总重力”）。
14．一起重机吊着重为3000N的物体静止在空中时，钢丝绳的拉力是 ；若以2m/s的速度匀速上升时，钢丝绳的拉力是 ；若以4m/s的速度匀速下降时，钢丝的拉力是 ．
三、作图题
15．按要求作图：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）。
16．采摘园内，樱桃A静立枝头，此时它处于 （选填“平衡”或“不平衡”）状态。请你画出樱桃A的受力示意图。
四、实验题
17．某学习小组利用图甲装置进行“二力平衡条件”的探究。
（1）该探究装置中的研究对象是 ，实验是通过调整 来改变拉力的大小；
（2）王明向左盘和右盘同时加入一个质量相等的砝码时，小车两边所受的拉力 （选填“相等”或“不相等”），小车处于静止状态；改变其中一端的砝码数量，发现小车无法保持静止状态，由此得到二力平衡的一个条件是 ；
（3）某次实验中，当左盘放入稍大一点的砝码时，小车仍处于静止状态，此时小车受到的 （选填“是”或“不是”）平衡力，产生这一现象的原因可能是小车受到 的影响；
（4）为尽量减少以上影响，小敏提出将甲装置中的小车换成小卡片，如图乙，实际操作中还发现乙装置具有更适合探究 的优点（填字母）。
A．不在同一条直线上的两个力能否平衡
B．不在同一物体上的两个力能否平衡
参考答案
1．D
2．D
3．C
4．B
5．D
6．B
7．C
8．C
9．相互作用 形状
10．等于 10
11．6 4
12．不能 人的重心居中，右脚抬起时，左脚所受支持力与重力不在同一直线上，无法平衡
13．相互 运动状态 人与车的总重力
14．3000N 3000N 3000N
15．
16．平衡
17．小车 砝码的质量 相等 两个力大小相等 是 摩擦力 B
