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【核心考點精講】1、二力平衡定義：物體在受到兩個力的作用時，如果能保持靜止?fàn)顟B(tài)或勻速直線運動狀態(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：①大小相等；②方向相反；③作用在同一條直線上。（2）不同點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動狀態(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錯誤；B、由圖知小球做勻速直線運動，受到平衡力作用，故B正確；C、由圖知小球在水平方向運動，小球的速度大小不斷變化，受到非平衡力作用，故C錯誤；D、由圖知小球在豎直方向運動，小球的速度大小不斷變化，受到非平衡力作用，故D錯誤。答案：B。2．（2022?常州中考）如圖所示，2022年北京冬奧會高山滑雪比賽，運動員與旗門桿（彈性桿）發(fā)生碰撞，導(dǎo)致運動員滑行速度明顯變慢且桿明顯變彎，碰撞過程中，桿阻礙運動員滑行的力與運動員撞擊桿的力，屬于（）A．同一個力 B．一對平衡力 C．一對相互作用力 D．同一物體受到的不滿足平衡條件的兩個力解：碰撞過程中，桿阻礙運動員滑行的力與運動員撞擊桿的力同時作用在運動員和桿上，符合相互作用力的條件，因此屬于一對相互作用力。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，空氣對它作用力的方向（）A．豎直向上 B．豎直向下 C．與運動方向相同 D．與運動方向相反解：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它的作用力是一對平衡力；因為重力方向始終豎直向下，故空氣對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，用平行于水平地面的力推沙發(fā)，但沒有推動。下列說法正確的是（）A．人對沙發(fā)的推力小于地面對沙發(fā)的摩擦力 B．人對沙發(fā)的推力與沙發(fā)對人的作用力是一對平衡力 C．沙發(fā)受到的重力與地面對沙發(fā)的支持力是一對平衡力 D．沙發(fā)對地面的壓力與地面對人的支持力是一對相互作用力解：A、用平行于水平地面的力推沙發(fā)，但沙發(fā)沒有被推動，沙發(fā)處于靜止?fàn)顟B(tài)，受到的推力和靜摩擦力是一對平衡力，大小相等，故A錯誤；B、人對沙發(fā)的推力和沙發(fā)對人的推力，是兩個物體之間的相互作用力，不是平衡力，故B錯誤；C、沙發(fā)受到的重力與地面對沙發(fā)的支持力是作用在同一個物體上的兩個力，并且大小相等，方向相反，作用在一條直線上，是一對平衡力，故C正確；D、沙發(fā)對地面的壓力與地面對人的支持力涉及到三個物體且這兩個力大小不相等，所以不是一對相互作用力，故D錯誤。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，下列說法正確的是（）A．人對吊椅的壓力和吊環(huán)對吊椅的拉力是一對平衡力 B．人所受的重力和吊椅對人的支持力是一對平衡力 C．吊椅所受的重力和吊椅對人的支持力是一對相互作用力 D．人所受的重力和人對吊椅的壓力是同一個力解：A、人對吊椅的壓力和吊環(huán)對吊椅的拉力大小不相等，方向相反、作用在同一個物體上，作用在同一條直線上，不是一對平衡力，故A錯誤；B、人所受的重力和吊椅對人的支持力大小相等，方向相反、作用在同一個物體上，作用在同一條直線上，是一對平衡力，故B正確；C、吊椅所受的重力與吊椅對地球的吸引力是相互作用力，故C錯誤；D、人所受的重力和人對吊椅的壓力是不同性質(zhì)的兩個力，故D錯誤。答案：B。6．（2022?襄陽中考）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，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，使其勻速向上運動，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，由于B對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摩擦力是一對平衡力，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勻速向上運動，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，下列說法正確的是（）A．車對地面的壓力和地面對車的支持力是一對平衡力 B．車受到的重力和地面受到的壓力是一對相互作用力 C．車受到的重力和地面對車的支持力是一對平衡力 D．地面對車的支持力和車受到的阻力是一對平衡力解：A、車對地面的壓力和地面對車的支持力，這兩個力大小相等、方向相反、作用在同一直線上，但作用在不同的兩個物體，它們是一對相互作用力，故A錯誤；B、車受到的重力和地面受到的壓力，這兩個力方向相同，不是一對相互作用力，故B錯誤；C、車受到的重力和地面對車的支持力，這兩個力大小相等、方向相反、作用在同一直線上、作用在同一個物體上，是一對平衡力，故C正確；D、地面對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，它們不是一對平衡力，故D錯誤。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、F1兩個力的合力是一對作用力與反作用力 B．F1與F3是一對作用力與反作用力 C．GA與F2是一對平衡力 D．F2與F1是一對平衡力解：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為研究對象，A物塊在水平桌面上保持靜止，受力平衡；GA、F1兩個力的合力方向向下，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，所以是一對平衡力，不是一對相互作用力，故A錯誤；B、B對A有向下的壓力F1，因力的作用是相互的，則A對B有向上的支持力F3，所以F1與F3是一對作用力與反作用力，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不是一對平衡力，故C錯誤；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不是一對平衡力，故D錯誤。答案：B。9．（2022?重慶模擬）如圖所示，用細線拉著木塊在水平面上做勻速直線運動，下列說法正確的是（）A．木塊受到的摩擦力和細線對木塊的拉力是一對平衡力 B．木塊對細線的拉力和細線對木塊的拉力是一對平衡力 C．木塊對水平面的壓力和水平面對木塊的支持力是一對相互作用力 D．木塊對細線的拉力和手對細線的拉力是一對相互作用力解：A、由圖知，細線對木塊的拉力斜向上，木塊受到的摩擦力水平向左，所以木塊受到的摩擦力和細線對木塊的拉力不在同一直線上，不是一對平衡力，故A錯誤；B、木塊對細線的拉力和細線對木塊的拉力，分別作用在細線和木塊兩個物體上，不是一對平衡力，故B錯誤；C、木塊對水平面的壓力和水平面對木塊的支持力，分別作用在水平面和木塊兩個物體上，且大小相等、方向相反、在同一直線上，是一對相互作用力，故C正確；D、木塊對細線的拉力和手對細線的拉力，作用在同一物體上，不是相互作用力，故D錯誤。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手對木塊的壓力和墻對木塊的彈力是一對平衡力②手對木塊的壓力和木塊的重力是一對平衡力③木塊受到的摩擦力和木塊的重力是一對平衡力④手對木塊的壓力和木塊對手的彈力是一對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手對木塊的壓力和墻對木塊的彈力符合二力平衡的條件，是一對平衡力；②手對木塊的壓力和木塊的重力不在同一直線上，不是一對平衡力；③木塊受到的摩擦力和木塊的重力滿足二力平衡的條件，是一對平衡力；④手對木塊的壓力和木塊對手的彈力是一對相互作用力，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．甲對乙的壓力與桌面對乙的支持力是一對相互作用力 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、甲對乙壓力的大小等于甲重力的大小，桌面對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錯誤；BD、因為乙處于靜止?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錯誤。答案：D。12．（2022?揚州模擬）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自行車的支持力是一對平衡力 B．自行車和所掛物體總重力與鋼絲對自行車的支持力是一對平衡力 C．自行車對鋼絲的壓力與鋼絲對自行車的支持力是一對平衡力 D．自行車對繩的壓力與鉤碼的重力是一對平衡力解：A、鋼絲對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，不是一對平衡力，故A錯誤；B、自行車和所掛物體總重力與鋼絲對自行車的支持力滿足二力平衡的四個條件，是一對平衡力，故B正確；C、自行車對鋼絲的壓力與鋼絲對自行車的支持力沒有作用在同一個物體上，不是一對平衡力，故C錯誤；D、自行車對繩的壓力與鉤碼的重力沒有作用在同一個物體上，不是一對平衡力，故D錯誤。答案：B。13．（2022?淮安中考）如圖所示，質(zhì)量2kg的植保無人機懸停空中，無人機受到的升力是20N，升力的施力物體是空氣。（g取10N/kg）解：無人機懸停在空中，升力與重力相平衡，即無人機受到的升力F＝G＝mg＝2kg×10N/kg＝20N；無人機旋翼高速旋轉(zhuǎn)時對空氣施力，由于力的作用是相互的，所以獲得空氣對無人機施加的升力。答案：20；空氣。14．（2021?淄博中考）用彈簧測力計測量力時，彈簧受到的拉力越大就伸得越長，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它的拉力是一對平衡力，此時，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、作用點有關(guān)，彈簧測力計測量力時，彈簧受到的拉力越大就伸得越長，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，彈簧測力計的分度值是0.2N，可見彈簧測力計的示數(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它的拉力符合二力平衡的四個條件，是一對平衡力；（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：大小；2.6；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動，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動，則需給乙施加一個F＝14N、水平向左的力（不計繩重、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行勻速直線運動，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摩擦力作用，這兩個力是平衡力，大小相等，所以滑動摩擦力是f＝F′＝7N；（2）對乙物體施加一個水平向左的拉力F，使物體甲勻速上升，物體乙向左進行勻速直線運動，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小球。當(dāng)出現(xiàn)了如圖所示的情景時，汽車在做加速（選填“加速”、“勻速”或“減速”）運動。此時繩子對球的拉力和球受到的重力不是（選填“是”、“不是”或“可能是”）一對平衡力。解：（1）小車勻速運動時，小球與小車相對靜止，小球應(yīng)在豎直方向上。當(dāng)小車加速運動時，車的運動速度變快，但小球由于慣性保持原來的運動狀態(tài)，故小球要向后運動；若小車做減速運動時，車運動變慢，小球由于慣性保持原來的運動狀態(tài)，小球要向前運動；（2）小球受豎直向下的重力、沿繩斜向右上方的拉力，這兩個力不在同一直線上。因為一對平衡力大小相等，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)直升機靜止在水平停機坪上時，它受到的重力和地面對它的支持力是一對平衡力（選填“相互作用力”或“平衡力”），當(dāng)直升機在豎直方向加速升空時，飛行員受到的合力向上（“向上”、“向下”或“為零”）解：當(dāng)直升機靜止在水平停機坪上時，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、都作用在飛機上，是一對平衡力，不是相互作用力。當(dāng)直升機在豎直方向加速升空時，所受合力與運動方向相同，故合力方向向上。答案：平衡力；向上。18．（2021?昆明中考）聯(lián)歡會上，小明請大家做一個游戲：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，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。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”實驗中，小聰同學(xué)采用的實驗裝置如圖甲所示，小明同學(xué)采用的實驗裝置如圖乙所示。（1）老師指出圖乙的裝置更科學(xué)，原因是選用小車，可以減小摩擦力對實驗結(jié)果的影響。（2）實驗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“勻速直線運動”）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砝碼，小車將運動，說明彼此平衡的兩個力大小相等。（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)一個角度后釋放，小車將轉(zhuǎn)動，說明彼此平衡的兩個力必須在同一條直線上。解：（1）小明同學(xué)采用的實驗裝置如圖乙，選用了小車，這樣可以盡量減小摩擦力對實驗的影響；（2）實驗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）實驗時，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砝碼，小車將運動，發(fā)現(xiàn)小車無法保持靜止?fàn)顟B(tài)，這表明平衡的兩個力需要大小相等；（4）把小車轉(zhuǎn)過一個角度，然后松手，觀察到小車轉(zhuǎn)動，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力在同一條直線上時才能平衡。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?！緦嶒炂鞑摹苛酪录軆蓚€、相同的礦泉水瓶若干、小卡片若干、細線、水、剪刀等【設(shè)計實驗】如圖