初中二力平衡精选(含答案,解析)

一．选择题（共22小题）1．（2009•衢州）科技馆有一个磁悬浮地球仪，当它静止在如图所示位置时，地球仪竖直方向的受力分析（不计空气浮力）正确的是（）A．不受力B．重力与磁力平衡C．磁力大于重力D．只受磁力考点：二力平衡条件的应用；磁极间的相互作用。分析：要解决此题需要知道地球附近的任何物体都受重力的作用．知道处于静止状态的物体受力平衡．所受平衡力的大小相等．解答：解：由题意知，球是静止的，一定受重力作用，所以一定受竖直向上的磁力作用，重力和磁力相互平衡．故选B．点评：此题主要考查了二力平衡条件的应用，要学会对物体进行受力分析．特别注意题目中的暗含条件．2．（2011•雅安）体育频道经常转播一些重要的象棋或围棋大赛．在复盘讲解时，棋子被吸附在竖直放置的磁性棋盘上保持静止．棋子不会掉落是因为（）A．棋盘对它的吸引力等于它受到的重力B．棋子所受到的合力方向竖直向上C．棋盘对它的摩擦力大于它受到的重力D．棋盘对它的摩擦力等于它受到的重力考点：二力平衡条件的应用。专题：应用题。分析：因棋子处于静止状态，其一定受到平衡力的作用，然后结合题意找到两对平衡力，再根据平衡力的特点：大小相等、方向相反，就可选出答案．解答：解：根据物体受力情况和运动状态的关系，棋子处于静止状态，则说明它受到了平衡力的作用；由题意知，在竖直方向上，棋子的重力和棋盘对它的摩擦力是一对平衡力；故它们的大小相等即摩擦力等于重力；另一对平衡力是棋盘对它的吸引力和棋盘对它的支持力，它们的大小也相等；棋子所受合力为0；可见G=f；F吸=F支；F合=0；故A、B、C错误，D正确；故选D．点评：此题考查了平衡力的知识以及受力情况与物体运动状态的联系；抓住物体的状态（静止），再结合平衡力知识可得到各力之间的大小关系以及合力的大小．3．操场上的体育运动联合器上吊着一质量为m的爬竿，一位质量为M的同学正沿着爬竿滑下，该同学受到的摩擦力为f，则这时联合器对爬竿的拉力为（）A．mg+MgB．（m+M）g+fC．mg+fD．（m+M）g﹣f考点：二力平衡条件的应用；力作用的相互性。分析：要解决此题需要掌握二力平衡的条件．知道处于平衡状态的物体所受力相互平衡，其大小相等．同时要掌握力的作用的相互性，知道两个物体间的作用是相互的，一对相互作用力的大小也是相等的．解答：解：由题意知，该同学受向上的摩擦力，大小为f．由于力的作用是相互的，所以爬杆会受到同学对它向下的摩擦力，大小也为f．以爬杆为研究对象，爬杆受向上的拉力和向下的重力及向下的摩擦力，在这三个力的作用下处于静止状态，所以向下的重力和摩擦力之和等于联合器对爬杆向上的拉力．故选C．点评：此题主要通过事例考查了力的作用的相互性及平衡力的条件．特别注意两种情况下力的大小之间的关系．4．甲乙两个跳伞运动员的体重加伞重都是800牛顿，张开伞后甲以5m/s的速度匀速下降，乙以3m/s的速度匀速下降，此时，他们受到的空气阻力（）A．甲比乙大B．乙比甲大C．一样大D．都等于零考点：二力平衡条件的应用。专题：应用题。分析：物体处于静止或匀速直线运动状态时，一定是受到平衡力的作用；二力平衡的条件：作用在同一物体上的力，并且大小相等、方向相反、作用在同一直线上．解答：解：因为甲、乙运动员张开伞后都做匀速直线运动，因此都受平衡作用，即受到的重力与阻力是一对平衡力，所以重力等于空气阻力；由于甲、乙体重相同，则甲、乙受到的空气阻力也相同．故选C．点评：该题考查了二力平衡条件的应用，解题的关键是先判断出物体是否处于平衡状态．5．10、如图a所示的长为L的弹簧，其重力不计，将下端剪2/3后，在剩下的部分弹簧的下端挂上重物G1，然后把剪下的弹簧挂在重物G1下面，再在弹簧下面挂上重物G2；如图b所示．平衡后，上下两弹簧的伸长量相等，则G1和G2的关系为（）A．G1=G2B．G1=2G2C．G2=2G1D．G1=2G2/3考点：二力平衡条件的应用。专题：应用题；图析法。分析：把下面的弹簧看作由两个上面的弹簧组合而成，因此可以看出由三个完全相同的弹簧承担着物重；根据弹簧测力计的原理和力的传递性可判断出弹簧承受力的大小，从而可知G1和G2的关系．解答：解：由于上下两弹簧的伸长量相等；如果将下面弹簧看作由上面两个弹簧组合而成时，则下面每个弹簧的伸长量是上面弹簧伸长量的一半；因此下面两个弹簧的受到的拉力大小等于G2，而上面弹簧受到拉力的大小等于G1+G2，由于弹簧在弹性限度内，弹簧受到的拉力越大，弹簧的伸长就越长；因此上面弹簧所受拉力的大小等于下面每个弹簧所受拉力大小的二倍，故有G1=G2．故选A．点评：此题考查了弹簧测力计的原理，难点是将不同的弹簧转化为完全相同的弹簧，然后根据测力计的原理分析物重的关系．6．如图所示，在光滑水平面上叠放着甲、乙两物体，甲物体用细线挂在左边竖直墙上，现用力把乙物体从右端匀速拉出来，所用力F=15N，则甲、乙两物体受到的摩擦力是（）A．f甲=0，f乙=15N，方向都向左B．f甲=f乙=15N，方向都向右C．f甲=15N，方向向右，f乙=15N，方向向左D．f甲=f乙=15N，方向都向左考点：二力平衡条件的应用；力作用的相互性。专题：模型法。分析：乙的受力情况：乙向右匀速直线运动，水平方向受到拉力和摩擦力，拉力和摩擦力的一对平衡力，竖直方向上受到重力和支持力，重力和支持力也是一对平衡力．平衡力的特点：大小相等、方向相反、作用在同一条直线上、作用在同一个物体上．物体间力的作用是相互的，甲对乙的摩擦和乙对甲的摩擦是相互作用力，大小相等．解答：解：乙向右匀速直线运动，地面是光滑的，乙和地面之间不存在摩擦力，所以甲对乙的摩擦力和乙受到的拉力是一对平衡力，拉力大小为15N，方向水平向右，根据平衡力的特点，甲对乙的摩擦：f=15N，水平向左．物体间力的作用是相互的，甲对乙的摩擦大小是15N，水平向左，乙对甲的摩擦大小是15N，方向水平向右．故选C．点评：（1）平衡力和相互作用力很相似，容易混淆，注意区分：相同点：大小相等、方向相反、在同一条直线上．不同点：平衡力作用在同一物体上，相互作用力作用在两个物体上．（2）本题的思路：首先从乙物体入手，因为乙受到的拉力是已知的，根据平衡力特点求出摩擦力．再分析甲的受力情况．7．如图甲所示，放在水平地面上的物体，受到方向不变的水平推力F的作用，F的大小与时间t的关系和物体运动速度v与时间t的关系如图乙所示．下列判断正确的是（）A．t=3s时，物体受到平衡力的作用B．t=6s时，将F撤掉，物体立刻静止C．2s～4s内物体所受摩擦力为3ND．t=1S时，物体所受摩擦力是lN考点：二力平衡条件的应用。专题：应用题；图析法。分析：先由速度﹣时间图象判断物体的运动情况，然后根据物体的运动状态判断物体是否受平衡力作用；根据惯性定律判断撤去外力后物体的运动状态；根据由F﹣t图象求出物体受到的拉力，然后由二力平衡的条件求出摩擦力的大小．解答：解：A、由速度﹣时间图象可知，t=3s时，物体做加速运动，因此受非平衡力作用；故A错误．B、由速度﹣时间图象可知，t=6s时，物体做匀速直线运动，将F撤掉，物体由于惯性还要继续运动一段距离；故B错误；C、由速度﹣时间图象可知，在2s～4s内，物体做匀加速运动，此时的拉力等于3N，但是拉力不等于摩擦力；故C错误；D、由速度﹣时间图象可知，t=1S时，物体处于静止状态，受平衡力作用，又由F﹣t图象可知物体受到的拉力为1N，因此物体所受摩擦力是lN．故D选项说法正确．故选D．点评：本题考查学生对图象的认认识，并能将v﹣t图象和F﹣t图象相结合，判断出物体的运动状态，根据平衡状态由物体的平衡条件求出力的大小是本题的关键．8．A、B、C叠放在一起，在水平力FA=FB=10牛的作用下以相同的速度v沿水平方向向左匀速滑动，如图所示．那么此时物体B作用于A的摩擦力大小和作用于C的摩擦力大小分别为（）A．20牛，0牛B．20牛，10牛C．10牛，20牛D．10牛，0牛考点：二力平衡条件的应用；摩擦力的大小。专题：推理法。分析：（1）摩擦力产生的条件是两个物体相互接触，已经发生相对运动或者有相对运动的趋势；（2）分别对A、B、C三个物体在水平方向进行受力分析，根据物体的运动状态，结合二力平衡的知识进行分析，判断出摩擦力的大小．解答：解：物体A受到水平向右、大小为10N的拉力，因为处于静止状态，所以A受到B对A水平向左、大小为10N的摩擦力作用；因为力的作用是相互的，因此A对B一个水平向右、大小也为10N摩擦力作用，由于B和A一起向左做匀速直线运动，并且B受到水平向左的力和A对B水平向右的摩擦力大小相等，因此C对B的摩擦力大小为零，即B对C的摩擦力大小也为零．故选D．点评：此题考查了平衡力的应用，根据物体的状态可分析出物体的受力情况；然后结合物体的具体受力，根据平衡力的大小相等知识，可解决此题．9．如图所示，用弹簧秤测量木块M与水平桌面间滑动摩擦力的大小，木块M做直线运动，实验记录如下表，则木块M所受滑动摩擦力的大小可能为（）实验序号1234物体M运动状态静止越来越快匀速运动越来越慢弹簧测力计示数/N×××4.9×××2.6A．2.0牛B．2.6牛C．3.8牛D．4.9牛考点：二力平衡条件的应用；摩擦力的大小。专题：信息给予题。分析：木块静止在水平桌面上，弹簧测力计无示数，木块在水平方向上不受拉力和摩擦力．木块进行加速直线运动，木块在水平方向上受到拉力和摩擦力，拉力大于摩擦力．木块进行减速直线运动，木块在水平方向上受到拉力和摩擦力，拉力小于摩擦力．解答：解：弹簧测力计显示的是弹簧测力计对木块的拉力．木块静止时，弹簧测力计无示数，木块在水平方向上不受到拉力和摩擦力的作用．木块在水平桌面上加速直线运动，水平方向上受到拉力和摩擦力，拉力大于摩擦力，所以摩擦力小于4.9N．木块在水平桌面上减速直线运动，水平方向上受到拉力和摩擦力，拉力小于摩擦力，所以摩擦力大于2.6N．所以摩擦力在2.6N～4.9N之间．故选C．点评：滑动摩擦力大小跟压力大小、接触面粗糙程度有关，跟受力面积、运动速度无关．静止的物体和匀速直线运动的物体受到平衡力的作用，变速直线运动的物体一定受到非平衡力的作用．10．一木箱置于水平地面上，现用水平推力去推它，若没动则原因（）A．推力小于地面对物体的摩擦B．推力等于地面对物体的摩擦C．推力大于地面对物体的摩擦D．推力小于物体的重力考点：二力平衡条件的应用。专题：应用题。分析：（1）对木箱受力分析，判断木箱的运动状态；（2）根据平衡条件判断推力与摩擦力的关系．解答：解：木箱在水平方向上受水平推力、沿水平方向地面对木箱的摩擦力作用而静止，木箱处于平衡状态，则推力与摩擦力是一对平衡力，推力等于摩擦力；故选B．点评：不要误以为推不动就是阻力大于推力，推动了就是推力大于阻力，而要根据运动状态来判断力的关系．11．甲、乙两个完全相同（自重不计）的弹簧测力计，用轻细线按如图所示连接，外于静止，其中G=10N，（系统摩擦计不计），则甲、乙两弹簧测力计的示数分别是（）A．0；10NB．10N；0C．5N；5ND．10N；10N考点：二力平衡条件的应用。专题：应用题。分析：弹簧测力计读数时，多数都是在静止或匀速直线运动状态即平衡状态下使用的，此时弹簧测力计的示数等于弹簧测力计受到的这两个力的大小，然后再根据力的传递性可判断出乙弹簧测量计的示数．解答：解：由图可见，物体处于悬吊状态，物体由于自身的重力对弹簧测力计施加了一个竖直向下的10N的拉力，弹簧测力计处于静止状态，所以甲弹簧测力计的示数等于10N．又因为力具有传递性，因此作用在乙弹簧测力计挂钩上的力也为10N，即乙弹簧测力计的示数为10N．故选D．点评：弹簧测力计处于静止状态时，受到的力是平衡力，弹簧测力计的示数等于其中一个力的大小；注意力具有传递性．12．如图所示的装置中，物体G1重为100N，物体G2重为10N，当G1不加外力时，G2恰能匀速下降．若在G1上加水平向左的拉力（如图8虚线所示），恰能让G1匀速向左运动，则拉力F为（不计拉绳的重及摩擦）（）A．10NB．20