滬科版八年級(jí)物理下冊(cè)同步練習(xí)7.3力的平衡(練習(xí))(原卷版+解析)

7.3力的平衡一、單選題1．下列不屬于二力平衡條件的是（）A．作用在同一物體上B．大小相等 C．方向相同 D．在同一直線上2．如圖所示是輕質(zhì)物體的受力示意圖，其中能使物體處于平衡狀態(tài)的是（）A． B．C． D．3．一臺(tái)筆記本電腦平放在水平桌面上，下列說法正確的是（）A．筆記本只有靜止時(shí)受到的力才是平衡力B．桌子對(duì)地面的壓力與地面對(duì)桌子的支持力是一對(duì)平衡力C．筆記本電腦的重力與桌面對(duì)筆記本電腦的支持力是一對(duì)平衡力D．如果筆記本受到的拉力和重力大小相等，這兩個(gè)力一定平衡4．起重機(jī)以1m/s的速度勻速吊起一個(gè)重物,鋼絲繩的拉力是6000N.若起重機(jī)改用2m/s的速度吊著同一重物勻速下降,鋼絲繩的拉力是()A．一定等于6000N B．一定小于6000NC．3000N D．小于3000N5．小紅同學(xué)用如圖所示的裝置“探究二力平衡的條件”，不考慮兩邊細(xì)繩的重力對(duì)實(shí)驗(yàn)的影響。關(guān)于這個(gè)實(shí)驗(yàn)，下列描述正確的是（）A．實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)盡可能把小車放在粗糙的水平桌面上進(jìn)行實(shí)驗(yàn)B．只有小車處于靜止?fàn)顟B(tài)時(shí)，小車才受到平衡力的作用C．兩個(gè)相同托盤里所放砝碼應(yīng)盡可能選質(zhì)量較大的D．將小車扭轉(zhuǎn)一個(gè)角度后松手，是為了探究不在同一物體上的兩個(gè)力是否能平衡6．如圖所示，在20N水平向右的力F作用下，重8N的物塊靜止在豎直墻面上，則物塊受到的摩擦力大小為（）A．8N B．12N C．20N D．28N7．如圖所示，圖甲是小華在水平方向以F1=5N的力拉著一端固定在墻壁上的彈簧測(cè)力計(jì)的情景，圖乙為小明和小麗在水平方向分別以F2=5N，F(xiàn)3=5N的力，從左右兩端拉彈簧測(cè)力計(jì)的情景，則甲、乙兩個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)分別是（）A．5N和10N B．5N和0NC．5N和5N D．0N和5N8．如圖所示，是一輛靜止在水平面上的小車，在其支架的桿上固定一個(gè)質(zhì)量為m的小球，關(guān)于桿對(duì)小球作用力的描述，下列說法中正確的是（）A．力的方向豎直向上，大小為mgB．力的方向沿桿斜向上，大小為2mgC．力的方向垂直于桿向上，大小為mgD．力的方向沿桿和豎直方向之間的某一方向，大小為2mg9．明明同學(xué)用水平向右的力推靜止于水平桌面上的木塊A，推力F的大小以及木塊A的運(yùn)動(dòng)速度v隨時(shí)間t的變化情況如圖甲、乙所示，則（）A．在0~6s時(shí)間內(nèi)，推力小于摩擦力B．在0~6s時(shí)間內(nèi)，木塊受靜摩擦力C．在t=7s時(shí)，木塊受到的摩擦力為12ND．當(dāng)F=11N時(shí)，木塊A一定做加速直線運(yùn)動(dòng)10．如圖所示，用大小為8N的水平拉力F拉上表面粗糙程度各處相同的物體A，使其在水平地面上以1m/s勻速直線運(yùn)動(dòng)，當(dāng)物體B靜止不動(dòng)時(shí)，與水平繩相連的彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為3N保持不變，下列說法正確的是（不計(jì)繩和彈簧測(cè)力計(jì)自重）（）A．A對(duì)B的摩擦力為靜摩擦力B．A對(duì)B的摩擦力方向水平向右，大小為8NC．若A以2m/s勻速直線運(yùn)動(dòng)，拉力F將變大D．地對(duì)A的摩擦力方向水平向左，大小為5N二、填空題11．裝滿沙的車子總重為500N，在140N的水平推力作用下在地面上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，此時(shí)車子受到地面的摩擦力是______N；當(dāng)推力增大到150N時(shí)，車子受到地面的摩擦力是______N，此時(shí)車______（填“會(huì)”或“不會(huì)”）繼續(xù)做勻速直線運(yùn)動(dòng)。12．一個(gè)熱氣球用鋼纜繩吊著重為500N的箱子在空中勻速上升，在此過程中，箱子的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)_____（發(fā)生/沒有）變化，鋼纜繩對(duì)熱氣球的拉力是_____N。13．如圖所示的一架遙控直升飛機(jī)模型，重80N，當(dāng)它停在空中時(shí)，旋翼提供的升力是___________N。停了一會(huì)后，它又加速上升，則此時(shí)飛機(jī)受到的合力___________（選填“為0”、“向下”、“向上”）。14．小李用繩系住重力為20N的物體使其沿豎直方向緩慢地做勻速直線運(yùn)動(dòng)。若不計(jì)空氣阻力，第一次拉著物體以速度v1勻速上升時(shí)，繩對(duì)物體的拉力為_____N，第二次拉著此物體以速度v2勻速下降，若v1＜v2，則繩對(duì)物體的拉力_____（選填“大于”或“小于”或“等于”）20N，第三次拉著此物體靜止在空中時(shí)，繩對(duì)物體的拉力_____（選填“大于”或“小于”或“等于”）20N。15．如圖所示，足夠長的水平桌面上靜止一木塊，用彈簧測(cè)力計(jì)沿水平方向拉木塊。當(dāng)彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)是2N時(shí)，木塊未被拉動(dòng)，這時(shí)木塊受到的摩擦力大小為______N，當(dāng)彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)是5N時(shí)，木塊恰好做勻速直線運(yùn)動(dòng)；當(dāng)彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)是7N時(shí)，木塊所受的摩擦力大小為______N，木塊的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)_____（選填“改變”或“不改變”）。16．下圖是探究二力平衡的實(shí)驗(yàn)。通過改變鉤碼_____來改變力的大??；將卡片_____是為了驗(yàn)證不在同一直線的兩個(gè)力是否平衡；為了驗(yàn)證不在同一物體上的兩個(gè)力是否平衡，可以將卡片_____。17．如圖，擺球從A點(diǎn)靜止釋放，在A、C兩點(diǎn)間來回?cái)[動(dòng)，B為最低點(diǎn)，不計(jì)空氣阻力。（1）小球擺到C點(diǎn)時(shí)速度為0，受到______（平衡力/非平衡力），處于______（平衡/非平衡）狀態(tài)，如果在C點(diǎn)時(shí)細(xì)線恰好斷開，則小球?qū)_____；（2）若小球擺動(dòng)到C點(diǎn)時(shí)，細(xì)線斷開所受的力都消失了，則小球?qū)_____；若小球擺動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)，細(xì)線斷開所受的力都消失了，則小球?qū)_____。18．如圖甲所示，完全相同的木塊A和B疊放在水平桌面上，在12N的水平拉力F1的作用下，A、B一起做勻速直線運(yùn)動(dòng)，此時(shí)木塊B所受的摩擦力為_____N；若將A、B緊靠著放在水平桌面上，用水平力F2推A使它們一起勻速直線運(yùn)動(dòng)（如圖乙所示），則推力F2的大小為_____N。三、作圖題19．如圖，一輛汽車在水平路面上加速行駛，請(qǐng)畫出汽車在水平方向上受力的示意圖。（不計(jì)空氣阻力）20．如圖所示，物塊隨傳送帶一起水平向右勻速運(yùn)動(dòng)，請(qǐng)畫出物塊所受力的示意圖（不計(jì)空氣阻力）。21．如圖所示，水平面上一個(gè)靜止的小車上有一彎桿，其下端固定一個(gè)小球，請(qǐng)?jiān)趫D中畫出桿對(duì)小球的作用力F并標(biāo)出相應(yīng)的字母。四、實(shí)驗(yàn)題22．在“探究二力平衡條件”的活動(dòng)中，主要是通過探究力對(duì)物體的作用效果來實(shí)現(xiàn)探究目的。如圖甲是小華同學(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_____，并通過調(diào)整_____來改變拉力的大??；（2）小明還進(jìn)行如圖乙所示的探究活動(dòng)。這樣的操作是為了探究物體在平衡狀態(tài)下所受的兩個(gè)力_____；A．大小是否相等

B．方向是否相反

C．是否作用在同一直線上（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：_____。23．如圖所示，小車在水平方向受到兩個(gè)力的作用，我們通過觀察小車在水平方向受到不同的兩個(gè)力作用時(shí)，小車是否處于靜止來探究二力平衡需要滿足哪些條件。（1）向兩吊盤中加法碼，當(dāng)兩盤中的砝碼質(zhì)量___________時(shí)，小車靜止；（2）保持兩吊盤中的砝碼質(zhì)量相等，將小車在桌面上旋轉(zhuǎn)一個(gè)角度松手后，小車會(huì)___________，這說明一對(duì)平衡力一定作用在___________；（3）如果將兩邊的吊盤掛在小車一端的同一掛鉤上，且沿同一方向拉小車，可以發(fā)現(xiàn)小車不會(huì)靜止，這是為了表明小車受到的二力若平衡，必須滿足___________這一條件而設(shè)計(jì)的一個(gè)步驟。24．實(shí)驗(yàn)小組用如圖所示的實(shí)驗(yàn)來探究二力平衡的條件，實(shí)驗(yàn)中每個(gè)鉤碼重力相同，摩擦力忽略不計(jì)。（1）如圖甲裝置，當(dāng)左右兩端同時(shí)各掛兩個(gè)鉤碼時(shí)，小車靜止，此時(shí)F1、F2的大小_______方向_______；當(dāng)左右兩端同時(shí)取下一個(gè)鉤碼時(shí)，如圖乙，小車仍靜止，此時(shí)F3_______F4；當(dāng)右端再掛上一個(gè)鉤碼時(shí)，如圖丙，小車做加速運(yùn)動(dòng)，此時(shí)F5______F6。（2）在圖甲實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，將小車扭轉(zhuǎn)一個(gè)角度，松手后，小車將______（選填“保持靜止”或“扭轉(zhuǎn)回來”），這一步驟說明二力平衡時(shí)，要滿足二個(gè)力在_______上的條件。（3）對(duì)比甲、乙、丙三次實(shí)驗(yàn)，當(dāng)小車靜止時(shí)，水平方向上受到的兩個(gè)力大小______，還能看出小車受非平衡力作用時(shí)，運(yùn)動(dòng)狀態(tài)將_______。25．小明用如圖甲、乙、丙、丁所示的裝置來完成探究“二力平衡的條件”的實(shí)驗(yàn)，則：（1）為了減小實(shí)驗(yàn)誤差，小明設(shè)計(jì)并按照甲乙丙的實(shí)驗(yàn)順序進(jìn)行，這樣做的目的是為了減小______對(duì)實(shí)驗(yàn)的影響；（2）在探究“二力的大小”對(duì)“二力平衡的條件”的影響時(shí)，小明沒有用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)量物體在水平方向所受力的大小，而是通過用______來比較水平方向所受二力大小的；（3）在探究“二力是否在同一直線上”對(duì)“二力平衡的條件”的影響時(shí)，小明將乙圖中的小車扭轉(zhuǎn)一個(gè)角度后松手，小車不再平衡，從而得出：只有作用在_______（選填“同一直線”或“不同直線”）上的兩個(gè)力，才能夠平衡；（4）在探究“二力是否作用在同一物體上”對(duì)“二力平衡的條件”的影響時(shí)，小明將丁圖中的卡片剪成兩半，此時(shí)卡片______（選填“能”或“不能”）平衡，從而得出結(jié)論；（5）小明用丙圖來探究“二力的方向”對(duì)“二力平衡的條件”的影響時(shí)，他在丙圖實(shí)驗(yàn)完成后，接下來應(yīng)該進(jìn)行的操作是______，此時(shí)小車不會(huì)靜止，由此得出二力平衡必須滿足“方向相反”這一條件；通過上述實(shí)驗(yàn)過程可得出：作用在同一物體上的兩個(gè)力，只有大小相等、方向相反，且作用在同一條直線上時(shí)，這兩個(gè)力才能平衡。26．“瓢潑大雨”以很大的速度落到地面，“毛毛細(xì)雨”則緩慢地飄落到地面。這是這么回事呢？原來從高空下落的物體，開始時(shí)的速度會(huì)越來越大，所受空氣阻力也會(huì)隨速度的增大而增大，當(dāng)速度增大到一定程度，空氣阻力增大到與物體的重力相等時(shí)，這時(shí)物體將以這一速度做勻速直線運(yùn)動(dòng)，通常把這個(gè)速度稱為收尾速度，所以輕重和大小不同的雨滴收尾速度不同。受此啟發(fā)，小明認(rèn)為可以通過測(cè)量不同的小球的收尾速度等，得出最大空氣阻力跟球的半徑和速度的關(guān)系，部分實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表所示。（g=10N/kg）小球編號(hào)12345小球質(zhì)量m（g）254540小球半徑r（cm）0.50.51.523小球的收尾速v（m/s）16404020（1）從圖中可以看出該小球在BC段做______運(yùn)動(dòng)，理由______；（2）實(shí)驗(yàn)中，測(cè)量出小球受到最大空氣阻力大小的原理是______；編號(hào)為1的小球在B處所受空氣阻力為______；（g=10N/kg）（3）通過比較______號(hào)和______號(hào)小球可以初步得出結(jié)論：半徑相同時(shí)，小球受到的最大空氣阻力與速度成正比；（4）通過比較2號(hào)和3號(hào)小球可以初步得出結(jié)論是：速度相同時(shí)，小球受到的最大空氣阻力與______；（5）如果上述規(guī)律具有普遍性，為了與4號(hào)小球作對(duì)比，再次探究最大空氣阻力與小球半徑的關(guān)系，5號(hào)小球的質(zhì)量應(yīng)設(shè)置為______g。27．在“探究二力平衡的條件”活動(dòng)中：（1）小明提出用如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置來探究二力平衡的條件，若采用此方案，必須測(cè)出物體所受的重力和拉力的大小來進(jìn)行比較。研究發(fā)現(xiàn)，在小明的方案中，只能根據(jù)相互作用的關(guān)系直接測(cè)出_______的大小，在未知二力平衡條件的前提下，另一個(gè)力無法直接測(cè)量，所以這一方案無法實(shí)施下去；（2）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，請(qǐng)你判斷出他們改進(jìn)的先后順序：_______（用字母表示），這樣的改進(jìn)是為了減小_______對(duì)實(shí)驗(yàn)的影響；（3）如圖丙，是最終確認(rèn)的實(shí)驗(yàn)方案。此方案中，由于_______，故卡片的重力可忽略不計(jì)；（4）小華在探究活動(dòng)結(jié)束后想到物體的平衡狀態(tài)包括靜止和勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，那如何探究物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)的二力平衡條件呢？小明提出了自己的實(shí)驗(yàn)方案：用彈簧測(cè)力計(jì)拉著鉤碼在_______（選填“水平方向”或“豎直方向”、“任意方向”）做勻速直線運(yùn)動(dòng)，根據(jù)觀察到_______現(xiàn)象，可以得出結(jié)論：物體靜止時(shí)的二力平衡條件同樣適用于物體處于勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。五、計(jì)算題28．在目前的中國汽車市場(chǎng)中，國產(chǎn)汽車占據(jù)著重要地位，這與近些年來國產(chǎn)汽車品質(zhì)的不斷提升密切相關(guān)。國產(chǎn)汽車的崛起離不開長安汽車的助力，長安某汽車質(zhì)量是1.6×103kg，在一次測(cè)試中，該汽車在平直的路面上勻速直線行駛時(shí)，受到的阻力是車重的0.1倍。求：(1)汽車的重力；(2)汽車受到的牽引力大小。29．載重共1000N的氣球在豎直方向上勻速下降時(shí)受到空氣向上的浮力900N，若從氣球中拋掉一些重物后。氣球能在豎直方向上勻速上升。(1)勻速下降時(shí)氣球受到的空氣的阻力多大？(2)當(dāng)氣球勻速上升時(shí)空氣阻力的方向如何？(3)設(shè)空氣阻力和浮力大小不變，氣球勻速上升的話氣球總重只能是多少？需拋掉多少N的重物？30．科學(xué)研究表明兩個(gè)相互接觸的物體之間發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)時(shí)，接觸面上產(chǎn)生的滑動(dòng)摩擦力大小與它們之間壓力的大小成正比，可用公式表示為f滑=μF，μ指動(dòng)摩擦因數(shù)，為小于1的正數(shù)；當(dāng)相互接觸的兩物體的材料均不變時(shí)，μ的大小不發(fā)生改變，當(dāng)相互接觸的兩物體的材料改變時(shí)，μ的大小將改變?，F(xiàn)有三種不同的硬質(zhì)材料做成的長方體物體A（重量30N）、B（重量10N）和C，A、C之間的動(dòng)摩擦因素μAC=0.3，B、C之間的動(dòng)摩擦因紫μBC未知，將A、C如圖甲放在水平地面上時(shí)，用水平推力F1恰好使A在C的表面上向右做勻速直線運(yùn)動(dòng)。將A、B和C如圖乙放在水平地面上時(shí)，用大小為10N的水平推力F2恰好使A、B一起在C的表面上向右做勻速直線運(yùn)動(dòng)。（1）如圖甲，水平推力F1為多大？（2）如圖乙，B受到摩擦力為多大？（3）如圖丙，將物體C豎直固定在水平地面上，用水平壓力F3將A、B重疊壓在C的表面上，且A、B一起向下做勻速直線運(yùn)動(dòng)（A、B間不發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)），則水平壓力F3為多大？7.3力的平衡一、單選題1．下列不屬于二力平衡條件的是（）A．作用在同一物體上 B．大小相等 C．方向相同 D．在同一直線上【答案】C【解析】作用在一個(gè)物體上的兩個(gè)力，必須大小相等、方向相反，作用在一條直線上，這兩個(gè)力才是一對(duì)平衡力。故方向相同不是二力平衡的條件。故選C。2．如圖所示是輕質(zhì)物體的受力示意圖，其中能使物體處于平衡狀態(tài)的是（）A． B．C． D．【答案】D【解析】物體受到平衡力的作用時(shí)處于平衡狀態(tài)，要求二力共線、作用在同一物體上，方向相反且大小相等；故D符合題意。故選D。3．一臺(tái)筆記本電腦平放在水平桌面上，下列說法正確的是（）A．筆記本只有靜止時(shí)受到的力才是平衡力B．桌子對(duì)地面的壓力與地面對(duì)桌子的支持力是一對(duì)平衡力C．筆記本電腦的重力與桌面對(duì)筆記本電腦的支持力是一對(duì)平衡力D．如果筆記本受到的拉力和重力大小相等，這兩個(gè)力一定平衡【答案】C【解析】A．筆記本處于靜止或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，都受到平衡力，故A錯(cuò)誤；B．桌子對(duì)地面的壓力與地面對(duì)桌子的支持力，作用在不同的物體上，不是平衡力，故B錯(cuò)誤；C．筆記本電腦的重力與桌面對(duì)筆記本電腦的支持力，兩個(gè)力大小相等、方向相反、作用在同一直線，作用在同一個(gè)物體上，是一對(duì)平衡力，故C正確；D．如果筆記本受到水平方向的拉力和重力大小相等，這兩個(gè)力的方向不是相反的，不是平衡力，故D錯(cuò)誤。故選C。4．起重機(jī)以1m/s的速度勻速吊起一個(gè)重物,鋼絲繩的拉力是6000N.若起重機(jī)改用2m/s的速度吊著同一重物勻速下降,鋼絲繩的拉力是()A．一定等于6000N B．一定小于6000NC．3000N D．小于3000N【答案】A【解析】物體做勻速直線運(yùn)動(dòng),不論速度大小如何,總是受平衡力作用或不受力的作用,根據(jù)題意重物受重力和鋼絲繩拉力,二者是一對(duì)平衡力.故選A5．小紅同學(xué)用如圖所示的裝置“探究二力平衡的條件”，不考慮兩邊細(xì)繩的重力對(duì)實(shí)驗(yàn)的影響。關(guān)于這個(gè)實(shí)驗(yàn)，下列描述正確的是（）A．實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)盡可能把小車放在粗糙的水平桌面上進(jìn)行實(shí)驗(yàn)B．只有小車處于靜止?fàn)顟B(tài)時(shí)，小車才受到平衡力的作用C．兩個(gè)相同托盤里所放砝碼應(yīng)盡可能選質(zhì)量較大的D．將小車扭轉(zhuǎn)一個(gè)角度后松手，是為了探究不在同一物體上的兩個(gè)力是否能平衡【答案】C【解析】A．“探究二力平衡條件”這個(gè)實(shí)驗(yàn)很重要的一點(diǎn)就是盡量減少物體受到的摩擦力對(duì)實(shí)驗(yàn)的影響，所以水平面越光滑越好，故A錯(cuò)誤；B．靜止的物體和勻速直線運(yùn)動(dòng)的物體都稱為物體處于平衡狀態(tài)，受平衡力作用，故B錯(cuò)誤；C．小車在桌面上可能會(huì)受到摩擦力的作用，實(shí)驗(yàn)中為了減小摩擦力對(duì)實(shí)驗(yàn)的影響，繩子對(duì)小車的拉力不能過小，繩子的拉力等于砝碼的重力，所以砝碼的質(zhì)量不能過小，故C正確；D．將小車扭轉(zhuǎn)一個(gè)角度，兩個(gè)力不在同一直線上，二力不平衡，故松手后，小車將轉(zhuǎn)動(dòng)，不能保持平衡，設(shè)計(jì)此實(shí)驗(yàn)的目的是為了探究不在同一直線上的兩個(gè)力是否平衡，故D錯(cuò)誤。故選C。6．如圖所示，在20N水平向右的力F作用下，重8N的物塊靜止在豎直墻面上，則物塊受到的摩擦力大小為（）A．8N B．12N C．20N D．28N【答案】A【解析】物塊靜止在豎直墻面上，在豎直方向上，物體受到重力與摩擦力，形成二力平衡，根據(jù)二力平衡的條件可得故A符合題意，BCD不符合題意。故選A。7．如圖所示，圖甲是小華在水平方向以F1=5N的力拉著一端固定在墻壁上的彈簧測(cè)力計(jì)的情景，圖乙為小明和小麗在水平方向分別以F2=5N，F(xiàn)3=5N的力，從左右兩端拉彈簧測(cè)力計(jì)的情景，則甲、乙兩個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)分別是（）A．5N和10N B．5N和0NC．5N和5N D．0N和5N【答案】C【解析】圖甲中，彈簧測(cè)力計(jì)受到水平向右的拉力為5N，彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為5N，根據(jù)二力平衡的條件，此時(shí)墻面給彈簧測(cè)力計(jì)水平向左的拉力也是5N；圖乙中，當(dāng)用兩個(gè)5N的力同時(shí)水平向兩側(cè)拉彈簧測(cè)力計(jì)時(shí)，其效果與甲圖相同（測(cè)力計(jì)也處于靜止?fàn)顟B(tài)），故其示數(shù)也應(yīng)為5N。故ABD不符合題意，C符合題意。故選C。8．如圖所示，是一輛靜止在水平面上的小車，在其支架的桿上固定一個(gè)質(zhì)量為m的小球，關(guān)于桿對(duì)小球作用力的描述，下列說法中正確的是（）A．力的方向豎直向上，大小為mgB．力的方向沿桿斜向上，大小為2mgC．力的方向垂直于桿向上，大小為mgD．力的方向沿桿和豎直方向之間的某一方向，大小為2mg【答案】A【解析】小球靜止在桿子的底端，所以小球處于平衡狀態(tài)受到平衡力的作用。在豎直方向上，小球受到豎直向下的重力，根據(jù)二力平衡的條件知道，必然有一個(gè)力來平衡這個(gè)重力，所以可以確定桿子給小球一個(gè)豎直向上的力，這個(gè)力和重力大小相等，大小為mg，故A正確，BCD錯(cuò)誤。故選A。9．明明同學(xué)用水平向右的力推靜止于水平桌面上的木塊A，推力F的大小以及木塊A的運(yùn)動(dòng)速度v隨時(shí)間t的變化情況如圖甲、乙所示，則（）A．在0~6s時(shí)間內(nèi)，推力小于摩擦力B．在0~6s時(shí)間內(nèi)，木塊受靜摩擦力C．在t=7s時(shí)，木塊受到的摩擦力為12ND．當(dāng)F=11N時(shí)，木塊A一定做加速直線運(yùn)動(dòng)【答案】B【解析】AB．由F﹣t圖像可知，0~6s內(nèi)，物體的速度為0，處于靜止?fàn)顟B(tài)，受到的推力等于靜摩擦力，故A不符合題意，B符合題意；C．由v﹣t圖像可知，6~8s內(nèi)木塊做勻加速運(yùn)動(dòng)，8s后木塊A做勻速直線運(yùn)動(dòng)，此時(shí)木塊處于平衡狀態(tài)，受到水平向右的拉力和水平向左的滑動(dòng)摩擦力是一對(duì)平衡力，由二力平衡條件和F﹣t圖像可得因滑動(dòng)摩擦力的大小只與接觸面的粗糙程度和壓力的大小有關(guān)，與運(yùn)動(dòng)的速度無關(guān)；在6~8s內(nèi)，木塊A做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，木塊受到的摩擦力仍然為10N，故C錯(cuò)誤；D．由F﹣t圖像可知，0~6s內(nèi)木塊受到的最大推力為12N，由v﹣t圖像可知，0~6s內(nèi)，木塊靜止處于平衡狀態(tài)，所以，當(dāng)F=11N時(shí)，木塊可能處于靜止?fàn)顟B(tài)，故D錯(cuò)誤。故選B。10．如圖所示，用大小為8N的水平拉力F拉上表面粗糙程度各處相同的物體A，使其在水平地面上以1m/s勻速直線運(yùn)動(dòng)，當(dāng)物體B靜止不動(dòng)時(shí)，與水平繩相連的彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為3N保持不變，下列說法正確的是（不計(jì)繩和彈簧測(cè)力計(jì)自重）（）A．A對(duì)B的摩擦力為靜摩擦力B．A對(duì)B的摩擦力方向水平向右，大小為8NC．若A以2m/s勻速直線運(yùn)動(dòng)，拉力F將變大D．地對(duì)A的摩擦力方向水平向左，大小為5N【答案】D【解析】A．因?yàn)锳與B之間是相對(duì)運(yùn)動(dòng)的，所以它們之間的摩擦力是滑動(dòng)摩擦力。故A錯(cuò)誤；B．B相對(duì)于地面靜止，處于平衡狀態(tài)，在水平方向上受到的向左的拉力與向右的摩擦力是一對(duì)平衡力，摩擦力與向左的拉力相等，大小為3N，故B錯(cuò)誤；C．A對(duì)地面的壓力不變，它們接觸面的粗糙程度不變，所以地面對(duì)它的摩擦力大小不變。A無論以什么樣的速度做勻速直線運(yùn)動(dòng)，都處于平衡狀態(tài)，拉力與摩擦力平衡，大小相等，是不會(huì)發(fā)生變化的。故C錯(cuò)誤；D．以A為研究對(duì)象，它做勻速直線運(yùn)動(dòng)，受到的力是平衡的：向右的拉力F與B對(duì)A向左的摩擦力、地面對(duì)A向左的摩擦力平衡。則地面對(duì)A的摩擦力大小為故D正確。故選D。二、填空題11．裝滿沙的車子總重為500N，在140N的水平推力作用下在地面上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，此時(shí)車子受到地面的摩擦力是______N；當(dāng)推力增大到150N時(shí)，車子受到地面的摩擦力是______N，此時(shí)車______（填“會(huì)”或“不會(huì)”）繼續(xù)做勻速直線運(yùn)動(dòng)?！敬鸢浮?/p>

140

140

不會(huì)【解析】[1]重500N的車子，在140N水平推力作用下，在水平地面上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，水平方向上受到推力和摩擦力的作用，這兩個(gè)力是平衡力，大小相等，方向相反，所以車子受到地面的摩擦力大小是140N。[2][3]當(dāng)推力增大到150N時(shí)，車子對(duì)地面的壓力不變，接觸面的粗糙程度不變，故摩擦力不變?nèi)晕?40N；車子受到的推力大于滑動(dòng)摩擦力，車子進(jìn)行加速運(yùn)動(dòng)。12．一個(gè)熱氣球用鋼纜繩吊著重為500N的箱子在空中勻速上升，在此過程中，箱子的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)_____（發(fā)生/沒有）變化，鋼纜繩對(duì)熱氣球的拉力是_____N?！敬鸢浮?/p>

沒有

500【解析】[1]當(dāng)箱子勻速上升時(shí)，箱子速度大小及方向均沒有變化，即箱子的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)沒有變化。[2]箱子勻速上升，箱子處于平衡狀態(tài)，鋼繩對(duì)箱子的拉力和箱子的重力是一對(duì)平衡力，則拉力13．如圖所示的一架遙控直升飛機(jī)模型，重80N，當(dāng)它停在空中時(shí)，旋翼提供的升力是___________N。停了一會(huì)后，它又加速上升，則此時(shí)飛機(jī)受到的合力___________（選填“為0”、“向下”、“向上”）?！敬鸢浮?/p>

80

向上【解析】[1]當(dāng)直升飛機(jī)模型勻速上升和勻速降落時(shí)，它都處于平衡狀態(tài)，受到平衡力作用，旋翼提供升力的大小等于飛機(jī)模型的重力，等于80N。[2]停了一會(huì)后，它又加速上升，此時(shí)的升力要大于重力，所以合力的方向是豎直向上的。14．小李用繩系住重力為20N的物體使其沿豎直方向緩慢地做勻速直線運(yùn)動(dòng)。若不計(jì)空氣阻力，第一次拉著物體以速度v1勻速上升時(shí)，繩對(duì)物體的拉力為_____N，第二次拉著此物體以速度v2勻速下降，若v1＜v2，則繩對(duì)物體的拉力_____（選填“大于”或“小于”或“等于”）20N，第三次拉著此物體靜止在空中時(shí)，繩對(duì)物體的拉力_____（選填“大于”或“小于”或“等于”）20N?！敬鸢浮?/p>

20

等于

等于【解析】[1]當(dāng)繩拉著它勻速上升時(shí)，物體處于平衡狀態(tài)，繩對(duì)物體的拉力和物體受到的重力是一對(duì)平衡力，大小相等，方向相反，所以繩子對(duì)物體的拉力等于物體的重力等于20N。[2]第二次拉著此物體勻速下降時(shí)，物體處于平衡狀態(tài)，繩對(duì)物體的拉力和物體受到的重力仍是一對(duì)平衡力，大小相等，方向相反，則繩對(duì)物體的拉力等于20N。[3]第三次拉著此物體靜止在空中時(shí)，物體處于平衡狀態(tài)，繩對(duì)物體的拉力和物體受到的重力仍是一對(duì)平衡力，大小相等，方向相反，則繩對(duì)物體的拉力等于20N。15．如圖所示，足夠長的水平桌面上靜止一木塊，用彈簧測(cè)力計(jì)沿水平方向拉木塊。當(dāng)彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)是2N時(shí)，木塊未被拉動(dòng)，這時(shí)木塊受到的摩擦力大小為______N，當(dāng)彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)是5N時(shí)，木塊恰好做勻速直線運(yùn)動(dòng)；當(dāng)彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)是7N時(shí)，木塊所受的摩擦力大小為______N，木塊的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)_____（選填“改變”或“不改變”）?！敬鸢浮?/p>

2

5

改變【解析】[1]用彈簧測(cè)力計(jì)沿水平方向拉木塊，當(dāng)彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)是2N時(shí)，木塊靜止處于平衡狀態(tài)，受到水平向右的拉力和水平向左摩擦力是一對(duì)平衡力，大小相等，所以，木塊受到摩擦力大小為2N。[2]當(dāng)彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)是5N時(shí)，木塊正好做勻速運(yùn)動(dòng)處于平衡狀態(tài)，受到水平向右的拉力和水平向左的滑動(dòng)摩擦力是一對(duì)平衡力，大小相等，所以，滑動(dòng)摩擦力大小為5N。[3]因滑動(dòng)摩擦力的大小只與壓力的大小和接觸面的粗糙程度有關(guān)，當(dāng)彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)是7N時(shí)，木塊對(duì)桌面的壓力不變，接觸面的粗糙程度不變，木塊受到的摩擦力不變，仍為5N，此時(shí)合力的方向與拉力的方向一致，由力是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因可知，木塊的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)改變。16．下圖是探究二力平衡的實(shí)驗(yàn)。通過改變鉤碼_____來改變力的大??；將卡片_____是為了驗(yàn)證不在同一直線的兩個(gè)力是否平衡；為了驗(yàn)證不在同一物體上的兩個(gè)力是否平衡，可以將卡片_____?！敬鸢浮?/p>

個(gè)數(shù)

轉(zhuǎn)過一個(gè)角度

剪為兩半【解析】[1]在探究二力平衡的實(shí)驗(yàn)中，通過調(diào)整鉤碼的個(gè)數(shù)來改變拉力的大小。[2]為了驗(yàn)證不在同一直線上的兩個(gè)力是否平衡時(shí)，應(yīng)將小卡片轉(zhuǎn)過一個(gè)角度，松手后觀察小卡片能否靜止。[3]為了驗(yàn)證不在同一物體上的兩個(gè)力是否平衡，可以把小卡片一剪為二，變?yōu)閮蓚€(gè)卡片，觀察兩個(gè)小卡片是否處于靜止?fàn)顟B(tài)。17．如圖，擺球從A點(diǎn)靜止釋放，在A、C兩點(diǎn)間來回?cái)[動(dòng)，B為最低點(diǎn)，不計(jì)空氣阻力。（1）小球擺到C點(diǎn)時(shí)速度為0，受到______（平衡力/非平衡力），處于______（平衡/非平衡）狀態(tài)，如果在C點(diǎn)時(shí)細(xì)線恰好斷開，則小球?qū)_____；（2）若小球擺動(dòng)到C點(diǎn)時(shí)，細(xì)線斷開所受的力都消失了，則小球?qū)_____；若小球擺動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)，細(xì)線斷開所受的力都消失了，則小球?qū)_____?！敬鸢浮?/p>

非平衡力

非平衡

豎直向下運(yùn)動(dòng)

保持靜止

做勻速直運(yùn)動(dòng)【解析】（1）[1][2][3]不計(jì)空氣阻力，小球擺到C點(diǎn)時(shí)受到拉力和重力的作用，這兩個(gè)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)。此時(shí)細(xì)線恰好斷開，則小球只受重力作用，將會(huì)豎直向下運(yùn)動(dòng)。（2）[4]若小球擺動(dòng)到C點(diǎn)時(shí)，小球的速度為0，細(xì)線斷開所受的力都消失了，由牛頓第一定律可知，小球?qū)⒈３朱o止。[5]小球擺動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)，其在水平方向上有一定速度，若細(xì)線斷開所受的力都消失了，由牛頓第一定律可知，小球?qū)⒆鰟蛩僦边\(yùn)動(dòng)。18．如圖甲所示，完全相同的木塊A和B疊放在水平桌面上，在12N的水平拉力F1的作用下，A、B一起做勻速直線運(yùn)動(dòng)，此時(shí)木塊B所受的摩擦力為_____N；若將A、B緊靠著放在水平桌面上，用水平力F2推A使它們一起勻速直線運(yùn)動(dòng)（如圖乙所示），則推力F2的大小為_____N。【答案】

0

12【解析】[1]在12N的水平拉力F1作用下，A、B一起做勻速直線運(yùn)動(dòng)，因此，A、B都受平衡力，木塊B在水平方向不受拉力，因此B所受的摩擦力為0N。[2]在12N的水平拉力F1的作用下，A、B一起做勻速直線運(yùn)動(dòng)，此時(shí)A、B處于平衡狀態(tài)，A受12N的拉力，因此A受到的摩擦力也為12N；若將A、B緊靠著放在水平桌面上，接觸面的粗糙程度不變，整體對(duì)桌面的壓力也不變，因此整體受到的摩擦力也不變，要使它們一起勻速運(yùn)動(dòng)，則此時(shí)的推力為三、作圖題19．如圖，一輛汽車在水平路面上加速行駛，請(qǐng)畫出汽車在水平方向上受力的示意圖。（不計(jì)空氣阻力）【答案】【解析】一輛汽車在水平路面上加速水平向右行駛，則汽車受到水平向右的動(dòng)力大于水平向左的牽引力，如圖所示：20．如圖所示，物塊隨傳送帶一起水平向右勻速運(yùn)動(dòng)，請(qǐng)畫出物塊所受力的示意圖（不計(jì)空氣阻力）。【答案】【解析】物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)，受到的力是平衡力。在豎直方向上受到的有：豎直向上的支持力、豎直向下的重力。因?yàn)槲矬w與傳送帶一起做勻速直線運(yùn)動(dòng)，二者沒有相對(duì)運(yùn)動(dòng)，所以，物體沒有受到摩擦力，則在水平方向上沒有受力。21．如圖所示，水平面上一個(gè)靜止的小車上有一彎桿，其下端固定一個(gè)小球，請(qǐng)?jiān)趫D中畫出桿對(duì)小球的作用力F并標(biāo)出相應(yīng)的字母。【答案】【解析】由于小球處于靜止?fàn)顟B(tài)，即處于平衡狀態(tài)，它受力平衡，對(duì)它受力分析，它受到豎直向下的重力作用，那么肯定它受到一個(gè)豎直向上的力作用，即桿對(duì)小球的作用力F，作用點(diǎn)在球的重心，由此畫出這個(gè)力，如下圖所示。四、實(shí)驗(yàn)題22．在“探究二力平衡條件”的活動(dòng)中，主要是通過探究力對(duì)物體的作用效果來實(shí)現(xiàn)探究目的。如圖甲是小華同學(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_____，并通過調(diào)整_____來改變拉力的大小；（2）小明還進(jìn)行如圖乙所示的探究活動(dòng)。這樣的操作是為了探究物體在平衡狀態(tài)下所受的兩個(gè)力_____；A．大小是否相等

B．方向是否相反

C．是否作用在同一直線上（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：_____?！敬鸢浮?/p>

相反

鉤碼的數(shù)量

C

把小紙片剪成兩半【解析】（1）[1][2]小卡片兩端通過滑輪各掛一個(gè)鉤碼，兩個(gè)鉤碼由于重力通過繩子對(duì)小卡片施加了兩個(gè)向相反方向的拉力，拉力的大小等于鉤碼的重力，鉤碼的數(shù)量越多，拉力就越大。（2）[3]小卡片轉(zhuǎn)過一個(gè)角度，小卡片兩端的拉力就不在一條直線上，紙片就會(huì)轉(zhuǎn)動(dòng)，說明了不在同一直線上的兩個(gè)力不能平衡，故AB不符合題意，C符合題意。故選C。（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，可以將小卡片剪成兩半，使拉力作用在兩個(gè)小卡片上。23．如圖所示，小車在水平方向受到兩個(gè)力的作用，我們通過觀察小車在水平方向受到不同的兩個(gè)力作用時(shí)，小車是否處于靜止來探究二力平衡需要滿足哪些條件。（1）向兩吊盤中加法碼，當(dāng)兩盤中的砝碼質(zhì)量___________時(shí)，小車靜止；（2）保持兩吊盤中的砝碼質(zhì)量相等，將小車在桌面上旋轉(zhuǎn)一個(gè)角度松手后，小車會(huì)___________，這說明一對(duì)平衡力一定作用在___________；（3）如果將兩邊的吊盤掛在小車一端的同一掛鉤上，且沿同一方向拉小車，可以發(fā)現(xiàn)小車不會(huì)靜止，這是為了表明小車受到的二力若平衡，必須滿足___________這一條件而設(shè)計(jì)的一個(gè)步驟?！敬鸢浮?/p>

相等

轉(zhuǎn)動(dòng)

同一直線上

兩個(gè)力方向相反【解析】（1）[1]向兩吊盤中加法碼，當(dāng)兩盤中的砝碼質(zhì)量相等時(shí)，小車在水平方向上受到的兩繩子的拉力大小相等，此時(shí)小車將靜止。（2）[2][3]保持兩吊盤中的砝碼質(zhì)量相等，將小車在桌面上旋轉(zhuǎn)一個(gè)角度松手后，此時(shí)小車受到的兩個(gè)繩子的拉力不在同一條直線上，此時(shí)小車不能保持靜止，小車會(huì)轉(zhuǎn)動(dòng)，直到兩邊的拉線在同一直線上時(shí)，小車停止轉(zhuǎn)動(dòng)。（3）[4]如果將兩邊的吊盤掛在小車一端的同一掛鉤上，且沿同一方向拉小車，可以發(fā)現(xiàn)小車不會(huì)靜止，此時(shí)小車所受的兩個(gè)拉力方向相同，這表明小車受到的二力若平衡，必須滿足兩個(gè)力方向相反這一條件。24．實(shí)驗(yàn)小組用如圖所示的實(shí)驗(yàn)來探究二力平衡的條件，實(shí)驗(yàn)中每個(gè)鉤碼重力相同，摩擦力忽略不計(jì)。（1）如圖甲裝置，當(dāng)左右兩端同時(shí)各掛兩個(gè)鉤碼時(shí)，小車靜止，此時(shí)F1、F2的大小_______方向_______；當(dāng)左右兩端同時(shí)取下一個(gè)鉤碼時(shí)，如圖乙，小車仍靜止，此時(shí)F3_______F4；當(dāng)右端再掛上一個(gè)鉤碼時(shí)，如圖丙，小車做加速運(yùn)動(dòng)，此時(shí)F5______F6。（2）在圖甲實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，將小車扭轉(zhuǎn)一個(gè)角度，松手后，小車將______（選填“保持靜止”或“扭轉(zhuǎn)回來”），這一步驟說明二力平衡時(shí)，要滿足二個(gè)力在_______上的條件。（3）對(duì)比甲、乙、丙三次實(shí)驗(yàn)，當(dāng)小車靜止時(shí)，水平方向上受到的兩個(gè)力大小______，還能看出小車受非平衡力作用時(shí)，運(yùn)動(dòng)狀態(tài)將_______?！敬鸢浮?/p>

相等

相反

=

＜

扭轉(zhuǎn)回來

同一直線

相等

改變【解析】（1）[1][2]圖甲小車左邊掛2個(gè)鉤碼，右邊掛2個(gè)鉤碼，左右兩邊的鉤碼個(gè)數(shù)相同，則左右兩邊鉤碼的重力相同，所以拉力大小相等，方向相反，小車處于靜止?fàn)顟B(tài)，即F1＝F2。[3]圖乙小車仍靜止，即仍處于平衡狀態(tài)，則F3＝F4。[4]圖丙右邊鉤碼個(gè)數(shù)大于左邊鉤碼個(gè)數(shù)，則F5＜F6，小車將向右做加速運(yùn)動(dòng)。（2）[5][6]圖甲實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，將小車扭轉(zhuǎn)一個(gè)角度，二力不在同一條直線上，松手后小車會(huì)發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)，直到兩邊的拉線在同一條直線上；這樣做說明兩個(gè)力若平衡必須作用在同一直線上。（3）[7]對(duì)比甲、乙、丙三次實(shí)驗(yàn)可知，當(dāng)小車靜止時(shí)，水平方向上受到兩個(gè)力的大小相等，方向相反。[8]由圖丙可知，小車受非平衡力作用時(shí)，運(yùn)動(dòng)狀態(tài)將改變。25．小明用如圖甲、乙、丙、丁所示的裝置來完成探究“二力平衡的條件”的實(shí)驗(yàn)，則：（1）為了減小實(shí)驗(yàn)誤差，小明設(shè)計(jì)并按照甲乙丙的實(shí)驗(yàn)順序進(jìn)行，這樣做的目的是為了減小______對(duì)實(shí)驗(yàn)的影響；（2）在探究“二力的大小”對(duì)“二力平衡的條件”的影響時(shí)，小明沒有用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)量物體在水平方向所受力的大小，而是通過用______來比較水平方向所受二力大小的；（3）在探究“二力是否在同一直線上”對(duì)“二力平衡的條件”的影響時(shí)，小明將乙圖中的小車扭轉(zhuǎn)一個(gè)角度后松手，小車不再平衡，從而得出：只有作用在_______（選填“同一直線”或“不同直線”）上的兩個(gè)力，才能夠平衡；（4）在探究“二力是否作用在同一物體上”對(duì)“二力平衡的條件”的影響時(shí)，小明將丁圖中的卡片剪成兩半，此時(shí)卡片______（選填“能”或“不能”）平衡，從而得出結(jié)論；（5）小明用丙圖來探究“二力的方向”對(duì)“二力平衡的條件”的影響時(shí)，他在丙圖實(shí)驗(yàn)完成后，接下來應(yīng)該進(jìn)行的操作是______，此時(shí)小車不會(huì)靜止，由此得出二力平衡必須滿足“方向相反”這一條件；通過上述實(shí)驗(yàn)過程可得出：作用在同一物體上的兩個(gè)力，只有大小相等、方向相反，且作用在同一條直線上時(shí)，這兩個(gè)力才能平衡?！敬鸢浮?/p>

摩擦力

鉤碼的數(shù)目

同一直線

不能

將一端的鉤碼取下，掛在另一端鉤碼的下方【解析】（1）[1]甲圖小明實(shí)驗(yàn)用的木塊放在水平桌面上，木塊和桌面之間存在摩擦力，乙圖用的小車放在水平桌面上，摩擦力減小，小車重力小，懸在空中不受摩擦力影響；為了減小實(shí)驗(yàn)誤差，小明設(shè)計(jì)并按照甲乙丙的實(shí)驗(yàn)順序進(jìn)行，這樣做的目的是為了減小摩擦力對(duì)實(shí)驗(yàn)的影響。（2）[2]小明沒有用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)量物體在水平方向所受力的大小，但小車受到的拉力等于鉤碼的重力，所以可以通過用鉤碼的數(shù)目來比較水平方向所受二力大小的。（3）[3]小明將乙圖中的小車扭轉(zhuǎn)過一個(gè)角度，兩端的拉力就不在一條直線上，小車就會(huì)轉(zhuǎn)動(dòng)，說明了不在同一直線上的兩個(gè)力不能平衡；從而得出：只有作用在同一直線上的兩個(gè)力，才能夠平衡。（4）[4]小明將丁圖中的卡片剪成兩半，兩卡片分別向相反方向加速運(yùn)動(dòng)，此時(shí)卡片不能平衡，說明二力平衡條件之一是必須作用在同一個(gè)物體上。（5）[5]小明用丙圖來探究“二力的方向”對(duì)“二力平衡的條件”的影響時(shí)，可以將兩個(gè)力的方向改為相同，他在丙圖實(shí)驗(yàn)完成后，接下來應(yīng)該進(jìn)行的操作是將一端的鉤碼取下，掛在另一端鉤碼的下方，此時(shí)小車不會(huì)靜止，由此得出二力平衡必須滿足“方向相反”這一條件；通過上述實(shí)驗(yàn)過程可得出：作用在同一物體上的兩個(gè)力，只有大小相等、方向相反，且作用在同一條直線上時(shí)，這兩個(gè)力才能平衡。26．“瓢潑大雨”以很大的速度落到地面，“毛毛細(xì)雨”則緩慢地飄落到地面。這是這么回事呢？原來從高空下落的物體，開始時(shí)的速度會(huì)越來越大，所受空氣阻力也會(huì)隨速度的增大而增大，當(dāng)速度增大到一定程度，空氣阻力增大到與物體的重力相等時(shí)，這時(shí)物體將以這一速度做勻速直線運(yùn)動(dòng)，通常把這個(gè)速度稱為收尾速度，所以輕重和大小不同的雨滴收尾速度不同。受此啟發(fā)，小明認(rèn)為可以通過測(cè)量不同的小球的收尾速度等，得出最大空氣阻力跟球的半徑和速度的關(guān)系，部分實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表所示。（g=10N/kg）小球編號(hào)12345小球質(zhì)量m（g）254540小球半徑r（cm）0.50.51.523小球的收尾速v（m/s）16404020（1）從圖中可以看出該小球在BC段做______運(yùn)動(dòng)，理由______；（2）實(shí)驗(yàn)中，測(cè)量出小球受到最大空氣阻力大小的原理是______；編號(hào)為1的小球在B處所受空氣阻力為______；（g=10N/kg）（3）通過比較______號(hào)和______號(hào)小球可以初步得出結(jié)論：半徑相同時(shí)，小球受到的最大空氣阻力與速度成正比；（4）通過比較2號(hào)和3號(hào)小球可以初步得出結(jié)論是：速度相同時(shí)，小球受到的最大空氣阻力與______；（5）如果上述規(guī)律具有普遍性，為了與4號(hào)小球作對(duì)比，再次探究最大空氣阻力與小球半徑的關(guān)系，5號(hào)小球的質(zhì)量應(yīng)設(shè)置為______g。【答案】

勻速直線

在相等的時(shí)間內(nèi)通過的路程相等

二力平衡

0.02N

1

2

小球半徑的平方成正比

90【解析】（1）[1][2]已知兩個(gè)小球間的時(shí)間相同，而圖示中BC間兩球間的距離也相等，由于小球在BC段內(nèi)，相等的時(shí)間內(nèi)通過的路程相等，因此小球在BC段做勻速直線運(yùn)動(dòng)。（2）[3]由題意知，高空下落的物體隨著速度增大，所受空氣阻力也增大，當(dāng)阻力與物體的重力相等時(shí)，物體會(huì)勻速直線運(yùn)動(dòng)，這時(shí)所受的阻力最大，那么要測(cè)量小球受到的最大空氣阻力，根據(jù)做勻速直線運(yùn)動(dòng)的物體受平衡力分析即可，即阻力等于重力即可求出阻力的大小，因此其原理為二力平衡。[4]編號(hào)為1的小球的質(zhì)量為2g，那么它在B點(diǎn)處所受的阻力達(dá)到最大，等于小球的重力，所以f=G=2×10-3kg×10N/kg=0.02N（3）[5][6]要得出：半徑相同時(shí)，小球受到的最大空氣阻力與速度成正比的結(jié)論，需保證小球的半徑相同，根據(jù)表中數(shù)據(jù)可知，1號(hào)和2號(hào)小球的半徑相同，因此選擇1號(hào)和2號(hào)的數(shù)據(jù)。（4）[7]通過比較2號(hào)和3號(hào)小球可知，小球的速度相同，兩個(gè)小球的阻力的比值半徑的平方之比為因此速度相同時(shí)，小球受到的最大空氣阻力與小球半徑的平方成正比。（5）[8]因?yàn)樗俣认嗤瑫r(shí)，小球受到的最大空氣阻力與小球半徑的平方成正比，所以比較4號(hào)和5號(hào)數(shù)據(jù)可知，5號(hào)球的收尾速度應(yīng)為20m/s，則質(zhì)量之比與半徑關(guān)系如下解得m5=90g27．在“探究二力平衡的條件”活動(dòng)中：（1）小明提出用如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置來探究二力平衡的條件，若采用此方案，必須測(cè)出物體所受的重力和拉力的大小來進(jìn)行比較。研究發(fā)現(xiàn)，在小明的方案中，只能根據(jù)相互作用的關(guān)系直接測(cè)出_______的大小，在未知二力平衡條件的前提下，另一個(gè)力無法直接測(cè)量，所以這一方案無法實(shí)施下去；（2）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，請(qǐng)你判斷出他們改進(jìn)的先后順序：_______（用字母表示），這樣的改進(jìn)是為了減小_______對(duì)實(shí)驗(yàn)的影響；（3）如圖丙，是最終確認(rèn)的實(shí)驗(yàn)方案。此方案中，由于_______，故卡片的重力可忽略不計(jì)；（4）小華在探究活動(dòng)結(jié)束后想到物體的平衡狀態(tài)包括靜止和勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，那如何探究物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)的二力平衡條件呢？小明提出了自己的實(shí)驗(yàn)方案：用彈簧測(cè)力計(jì)拉著鉤碼在_______（選填“水平方向”或“豎直方向”、“任意方向”）做勻速直線運(yùn)動(dòng)，根據(jù)觀察到_______現(xiàn)象，可以得出結(jié)論：物體靜止時(shí)的二力平衡條件同樣適用于物體處于勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)?！敬鸢浮?/p>

拉力

BAC

摩擦力

卡片重力遠(yuǎn)小于拉力

任意方向

測(cè)力計(jì)示數(shù)始終不變【解析】（1）[1]圖甲中，物體所受的重力是通過拉力來測(cè)量的，所以在實(shí)驗(yàn)中通過力的相互作用性直接測(cè)出的是拉力的大小，重力無法直接測(cè)出，那么這一實(shí)驗(yàn)方案無法實(shí)施。（2）[2][3]圖乙中，B圖物體與桌面的滑動(dòng)摩擦力較大，A圖將滑動(dòng)摩擦變?yōu)闈L動(dòng)摩擦，摩擦力較小，C圖物體懸空，摩擦力對(duì)實(shí)驗(yàn)的影響最小，在這樣的實(shí)驗(yàn)改進(jìn)中可以減小阻力對(duì)實(shí)驗(yàn)的影響，所以正確的順序是BAC。（3）[4]圖丙的實(shí)驗(yàn)中，由于卡片的質(zhì)量較小，所受重力較小，遠(yuǎn)小于卡片所受的