2020-2021学年人教版八年级下册物理 8.2二力平衡 同步练习(含解析)

8.2二力平衡同步练习
一．选择题
1．如图所示情形中，二力能平衡的是（）
A．B．
C．D．
2．关于平衡力，下列说法正确的是（）
A．彼此平衡的两个力分别作用在两个物体上
B．受到平衡力作用的弹簧，一定不会发生形变
C．彼此平衡的两个力的合力一定为零
D．彼此平衡的两个力的三要素完全相同
3．对于静止在水平桌面上的文具盒，下列说法中正确的是（）A．由于它是静止的，所以它不受力作用
B．由于它是静止的，所以它没有惯性
C．桌面对它的支持力与它所受的重力是平衡力
D．它对桌面的压力与桌面对它的支持力是平衡力
4．下列关于“探究二力平衡条件”实验的说法错误的是（）
A．实验时，将小车放在光滑的水平桌面上可减小小车与水平面间的阻力
B．使用滑轮是为了省力
C．通过旋转小车、松手后观察小车是否平衡，探究两个平衡力是否在同一条直线上D．实验中通过小车是否静止来判断二力是否平衡
5．如图为试验中的新型太阳能汽车，最大速度可达180km/h，测试时以最大速度匀速在水平路面行驶，若考虑空气对汽车的影响，下列说法正确的是（）
A．太阳能汽车在水平方向和竖直方向均受平衡力的作用
B．地面对太阳能汽车的支持力大于自重
C．地面对太阳能汽车的支持力和自重是一对平衡力
D．汽车顶部的太阳能电池把太阳能转化为化学能，继而转化为机械能
6．如图所示，甲、乙两个弹簧测力计放在水平面上并相互钩在一起，用水平拉力F1和F2分别拉开，F1＝F2＝5N，两弹簧测力计静止时，下列分析正确的是（）
A．甲对乙的拉力和乙对甲的拉力是一对平衡力
B．甲受力平衡，乙对甲的拉力是5 N，甲的示数是5 N
C．乙受力平衡，甲对乙的拉力是5 N，乙的示数是10 N
D．甲和乙受到的合力均为零，示数均为零
7．在举重比赛中，当运动员把杠铃举过头顶不动时，下列说法正确的是（）A．杠铃受到的重力和杠铃对人的压力是一对相互作用力
B．地面对人的支持力和人对地面的压力是一对平衡力
C．杠铃受到的重力和人对杠铃的支持力是一对平衡力
D．杠铃没有受平衡力作用
8．小明家有一台吊扇，一天他在开启吊扇时突然想起一个问题，正在运转的吊扇与其静止状态时相比较，吊杆对吊扇的拉力大小是否相同？设吊扇转动时吊杆对其拉力为F1，吊扇静止时吊杆对其拉力为F2，请用所学的力学知识帮助小明判断F1与F2的大小关系为（）
A．F1＞F2B．F1＝F2
C．F1＜F2D．条件不足，无法判断
9．“频闪摄影”是研究物体运动时常用的一种实验方法，下面四个图是小严同学利用频闪照相机拍摄的不同物体运动时的频闪照片（黑点表示物体的像），其中物体可能处于平衡状态的是（）
A．B．C．D．
10．如图所示，用两根细绳分别系住甲、乙两个相同的物体，让它们在竖直方向上运动，甲物体以v1＝2m/s的速度匀速下降，此时绳的拉力为F1；乙物体以v2＝4m/s的速度匀速上升，绳的拉力为F2，则F1与F2的大小关系是（）
A．F1＝F2B．F1＝2F2C．2F1＝F2D．F1＝4F2
二．填空题
11．天宫一号在太空轨道运行时受到的是（选填“平衡力”或“非平衡力”），你判断的依据是。

12．重为450N的某同学站在地面不动，他受到和力，这两个力是一对力。

13．如图所示，保持两托盘里的砝码质量相等，把小车在水平桌面上扭转一个角度后释放，是探究二力平衡是否满足这个条件。

14．一个物体受到平衡力作用，物体会处于平衡状态。

平衡状态指物体处于状态或状态。

15．如图所示，在“研究二力平衡条件”的实验中，可以把木块放在（填“光滑”
或“粗糙”）的水平桌面上，向两端的小盘里加砝码，当两盘砝码时，木块静止；
保持两盘砝码质量不变，把木块扭转一个角度，使拉力F1和F2不在同一直线上，观察到木块发生；当木块重新恢复到原来静止状态时，拉力F1和F2作用在同一直线上；如果作用在同一物体上的两个力，方向相反，作用在上，这两个力就彼此平衡了。

三．实验探究题
16．在“探究二力平衡的条件”的活动中：
（1）将卡片上的两根线跨放在支架的滑轮上，并在两个线端分别挂上钩码，使作用在卡片上的两个拉力方向相反，且在一条直线上。

当卡片平衡时，从钩码质量可知：卡片两边所受的拉力。

（2）用手旋转静止的小卡片，松手后观察小卡片是否能保持平衡，这是为了探究：。

（3）在卡片平衡时，用剪刀将卡片从中间剪开，并观察随之发生的现象。

由此可以得到
二力平衡的又一个条件是。

（4）实验中一定要用轻质小卡片，理由是。

17．如图所示是小华探究“二力平衡条件”时的实验情景。

（1）小华将系于小车两端的线分别跨过左右支架上的滑轮，在线的两端挂上钩码，使作用在小车上的两个拉力方向，并通过调整来改变拉力的大小；
（2）当小车平衡时，将小车扭转一个角度，松手后，小车将无法在此位置平衡。

实验中设计这一步骤的目的是为了探究二力平衡时，两个力要；
（3）小明同学在进行（2）实验时，将“扭转”错误理解为“翻转”，将车轮朝上放置了，结果小车保持此位置静止，在此基础上他又将小车正确扭转了一定角度，小车仍然静止，则此时小车受的力平衡力，绳子上的拉力F1与F2平衡力（以上两空均选填“是”或“不是”）。

18．在探究“二力平衡的条件”的实验中，小刚同学采用的实验装置如图1甲所示，小华同学采用的实验装置如图乙所示。

（1）当物体处于静止状态或状态时，它受到的力是相互平衡的。

（2）这两个实验装置中，你认为装置（选填“甲”或“乙”）更科学。

（3）在装置乙中，将小车旋转一定角度，松手后，发现小车旋转后又恢复原状。

这说明两个力必须作用在同一（选填“物体”或“直线”）上，物体才能平衡。

（4）为了更进一步“探究二力平衡的条件”，小高采用了如图2所示器材。

将卡片上的两根线跨放在支架的滑轮上，并在两个线端分别挂上钩码，使作用在卡片上的两个拉力方向相反，且在一条直线上。

当卡片平衡时，从钩码质量看，卡片两边所受的拉力大小。

（5）在卡片平衡时，用剪刀将卡片从中间剪开，并观察随之发生的现象。

由此可以得到二力平衡的又一个条件是。

（6）该实验在选择卡片时，选用较轻卡片的目的是。

参考答案
一．选择题
1．解：A、很显然，图中两个力大小不等，故不是平衡力；
B、图中两个力大小相等、方向相反、在同一直线上，还作用在同一物体上，故是一对平
衡力。

C、图中两个力大小不相等、方向也不在同一直线上，故不是平衡力；
D、图中两个力虽然大小相等、方向相反、作用在同一物体上，但两个力不在同一直线上，
故不是平衡力。

故选：B。

2．解：A．彼此平衡的两个力必定作用在同一个物体上，故A错误；
B．受到平衡力作用的弹簧，运动状态一定不变，但会发生形变，故B错误；
C．彼此平衡的两个力大小相等、方向相反、作用在同一物体上、作用在同一条直线上，合力一定为零，故C正确；
D．彼此平衡的两个力方向相反，三要素不完全相同，故D错误。

故选：C。

3．解：A、由于它是静止的，所以它受到的是平衡力，而不是不受力作用，故A错误；
B、一切物体都有惯性，静止的物体也有惯性，故B错误；
C、桌面对它的支持力与它所受的重力作用在同一物体上的两个力，大小相等、方向相反、
作用在同一直线上，是平衡力，故C正确；
D、它对桌面的压力与桌面对它的支持力作用在不同的物体上，不是平衡力，故D错误。

故选：C。

4．解：
A、实验时，将小车放在光滑的水平桌面上可减小小车与水平面间的阻力，故A正确；
B、使用滑轮是为了改变力的方向，但不能省力；故B错误；
C、通过旋转小车、松手后观察小车是否平衡，探究两个平衡力是否在同一条直线上，故
C正确；
D、静止的物体或匀速直线运动的物体都受到平衡力的作用，且为了便于观察，则实验中
通过小车是否静止来判断二力是否平衡，故D正确。

故选：B。

5．解：
A、太阳能汽车做匀速直线运动（处于平衡状态），所以汽车在水平方向和竖直方向均受
平衡力的作用，故A正确；
BC、由图可知，汽车的形状是向上凸的，汽车在运动时，上方的空气流速大、压强小，下方空气的流速小、压强大，产生一个向上的压力差，所以汽车受到的支持力要小于重力，故BC错误；
D、汽车顶部的太阳能电池把太阳能转化为电能，电能再转化为机械能，故D错误。

故选：A。

6．解：A、甲对乙的拉力和乙对甲的拉力作用在不同的物体上，是一对相互作用力，不是一对平衡力，故A错误；
B、甲乙都处于静止状态，故甲受力平衡，乙对甲的拉力是5N，甲的示数也是5N，故B
正确；
C、甲乙都处于静止状态，故乙受力平衡，甲对乙的拉力是5N，乙的示数也应该是5N，
而不是10N，故C错误；
D、甲乙都处于静止状态，所以甲和乙受到的合力均为零，但示数均为5N，而不是零，
故D错误。

故选：B。

7．解：A、杠铃受到的重力和杠铃对人的压力，二力方向相同，因此既不是平衡力也不是相互作用力，故A错误；
B、地面对人的支持力和人对地面的压力，作用在不同物体上，符合相互作用力的条件，
是一对相互作用力，不是平衡力，故B错误；
C．杠铃受到的重力和人对杠铃的支持力，大小相等、方向相反、作用在同一条直线上、作用在同一物体上，是一对平衡力，故C正确；
D．杠铃处于静止状态，则杠铃一定受平衡力作用，故D错误。

故选：C。

8．解：吊扇静止时，其重力与吊杆对它的拉力F2是一对平衡力，故有F2＝G；
吊扇在运转时，扇叶会将空气向下推动，由力的相互作用关系可知，空气同时也会将扇叶向上推。

所以空气推力、吊杆拉力和重力三个力平衡，则F推+F1＝G，所以F1＜G。

由此F1＜F2。

故选：C。

9．解：A、物体运动方向为直线，但相邻两点间的距离不相等，说明物体做变速运动，不合题意；
B、物体运动方向为直线，相邻两点间的距离相等，说明物体做匀速直线运动，处于平衡
状态，符合题意；
C、物体运动方向为直线，但相邻两点间的距离不相等，说明物体做变速运动，不合题意；
D、物体运动方向不是直线，故不是处于平衡状态，不合题意。

故选：B。

10．解：当物体以2m/s的速度匀速下降时，处于平衡状态，即拉力和重力仍是一对平衡力，所以拉力F2＝G；
当物体以4m/s的速度匀速上升时，处于平衡状态，受力平衡，即拉力和重力仍是一对平
衡力，所以拉力F1＝G；
因为两个相同的物体的质量相等，所以两个物体的重力也相等，即F1＝F2。

故选：A。

二．填空题
11．解：天宫一号在太空轨道运行时，做的是圆周运动，其运动方向不断变化，所以受力不平衡。

故答案为：非平衡力；天宫一号的运动方向不断变化。

12．解：重为450N的某同学站在地面不动，他受到竖直向下的重力和竖直向上的支持力的作用，这两个力大小相等方向相反、同一直线，作用在同一个物体上，是一对平衡力。

故答案为：重力；支持；平衡。

13．解：
保持两盘中砝码质量相等，将小车在桌面上旋转一个角度松手后，小车受到的两个拉力不在同一直线上，小车会转动，直到两边的拉线在同一条直线上。

故答案为：在同一条直线。

14．解：物体在不受外力作用或者所受的外力为平衡力的情况下总会处于静止或者匀速直线运动的状态，因此把物体处于静止状态或者匀速直线运动的状态叫做平衡状态。

故答案为：静止，匀速直线运动。

15．解：（1）为了使木块在水平方向所受的两个拉力不受影响，应把木块放在光滑的水平桌面上；
（2）当两盘砝码质量相等时，木块在水平方向上受的两个拉力大小相等，木块处于静止状态；
（3）木块扭转一个角度，拉力F1和F2不在同一直线上，木块受力不平衡，木块发生转动；
（4）由以上实验可知：如果作用在同一物体上的两个力大小相等，方向相反，作用在同一直线上，这两个力就彼此平衡。

故答案为：光滑；质量相等；转动；大小相等；同一直线。

三．实验探究题
16．解：
（1）当卡片平衡时，卡片受力平衡，即卡片在水平方向受到的拉力大小相等；
（2）为了探究使物体平衡的两个力是否必须在同一直线上，可用手旋转小卡片，使两个力不在同一条直线上；
（3）用剪刀将纸片剪开，这样两个力就不在同一个物体上，卡片不能平衡，说明两个力必须作用在同一物体上；
（4）实验中一定要用轻质小卡片，理由是卡片重力远小于拉力，可以忽略不计。

故答案为：（1）大小相等；（2）不在同一直线上的两个力能否平衡；（3）作用在同一个物体上；（4）卡片重力远小于拉力，可以忽略不计。

17．解：
（1）小车两端通过滑轮各挂一个钩码，两个钩码由于重力通过绳子对小车施加了两个向相反方向的拉力，拉力的大小等于钩码的重力，钩码的数量越多，拉力就越大；因此，通过调整钩码的个数可改变拉力的大小；
（2）当小车平衡时，将小车转过一个角度，松手后小车不能平衡，设计此实验步骤的目的是为了探究一对平衡力是否必须在一条直线上；
（3）若将小车扭转一定角度，松手后小车静止，小车仍然静止，则此时小车受的力是平衡力，此时两边拉力不在同一直线上，二力不平衡，即F1与F2不是平衡力。

故答案为：（1）相反；钩码的个数；（2）作用在同一条直线上；（3）是；不是。

18．解：
（1）当物体处于静止状态或匀速直线运动状态时，物体受到平衡力的作用；
（2）乙装置更合理，小车与桌面间的摩擦属于滚动摩擦，比滑动摩擦小得多，减小了摩擦力对实验的影响；
（3）用手将小车扭转一个角度，这样两个力不在同一直线上，小车将无法在这个位置平衡，松手后小车将转动，直到恢复原状，说明两个力必须作用在同一直线上，物体才能平衡；
（4）在图2的实验中，当卡片平衡时，两边钩码的质量相等，即卡片两边所受拉力大小相等；
（5）当小卡片平衡时，用剪刀将卡片从中间剪开，由于二力不在同一物体上，所以卡片会动，说明二力平衡的又一个条件是必须作用在同一物体上；
（6）选择比较轻的卡片，是为了减小卡片重力对实验的影响。

故答案为：（1）匀速直线运动；（2）乙；（3）直线；（4）相等；（5）作用在同一个物体上；（6）减小卡片重力对实验的影响。