力的平衡

学习目标：合力与分力、力的平衡、二力平衡的条件、力学问题解题步骤

主要内容：

一、力的合成1、合力与分力：

如果一个力产生的作用效果与几个力共同作用产生的效果相同，那么这个力就叫做那几

个力的___________。组成这个力的每一个力叫___________

2、同一直线上二力的合成⑴同一直线上，方向相同的两个力的合力，大小等于这两个力的大小之和，方向跟这两个力的方向相同。

F合=

F1

+F2

⑵同一直线上，方向相反的两个力的合力，大小等于这两个力的大小之差，方向跟较大的那个力的方向相同。

F合=

F1–F2

二、力的平衡

平衡状态：物体受到两个（或多个）力的作用时，能保持静止或匀速直线运动状态，我们就说物体处于平衡状态。

平衡力：

使物体处于平衡状态的两个力（或多个力）如：

二力平衡的条件：彼此平衡的两个力的合力一定为零

大小________、方向_______、且在_______上、作用在_____物体上。

平衡力与相互作用力的区别

作用力和反作用力

相互平衡的两个力

定义

物体间发生相互作用时同时

产生的两个力叫相互作用力

物体由于同时受到两个力的作用且处于平衡状态，这两个力叫平衡力

相同点

大小

方向

不同点

作用对象

三、力改变物体的运动状态

1、力改变物体运动的快慢

静止的物体受到非平衡力作用时，会由静止变为运动。如踢足球、射箭时；

运动的物体受到非平衡力作用时，若合力与物体运动方向相同，物体会做_________运动；

若合力与物体运动方向相反，物体会做_________运动；

2、力改变物体运动的方向

当运动的物体受到非平衡力作用时，运动方向还可能发生改变；如月球绕着地球转，运动方向不断变化。

注意，物体受到非平衡力作用时，运动状态一定会发生变化

四、力学问题解题步骤

1．确定研究对象

2．分析物体受力情况

3．根据题设条件列出平衡方程

4．得出结论

【基础过关】

1、有关合力概念错误的是

（）

A.合力是从力作用效果上考虑的。

B.合力的大小总比分力大。

C.合力的大小可以小于任何一个分力。

D.考虑合力时就不用再考虑各分力了。

2、同一直线上有三个力即5牛、7牛、12牛，则三个力合力最大为______，最小为______。

3、关于同一直线上的两个力的合力，下列说法中正确的是（）

A、合力一定大于任何一个分力

B、合力可能小于某一个分力

C、合力不可能小于任何一个分力

D、合力可能大于某一个分力

4、起重机的钢丝绳吊着货物匀速上升，货物受到____力和____力的作用，这两个力的施力物体是______和______，这两个力的关系是_______________．

5、下列说法中正确的是（）

A.物体处于静止或匀速直线运动时，一定只受两个力作用；

B.物体如果有外力作用，不可能处于匀速直线运动和静止状态；

C.两个力作用在一条直线上，大小相等，方向相反，这两个力一定是平衡的；

D.一个物体的运动方向在不断改变，它受到的力一定不平衡．

6、下列说法中正确的是 [   ]

A.物体处于静止或匀速直线运动时，一定只受两个力作用；

B.物体如果有外力作用，不可能处于匀速直线运动和静止状态； 网]

C.两个力作用在一条直线上，大小相等，方向相反，这两个力一定是平衡的；

D.一个物体的运动方向在不断改变，它受到的力一定不平衡．

7、跳伞运动员在空中张开降落伞后，跳伞运动员匀速下降，这是因为跳伞运动员（）

A.没有受到力的作用；　　　　B.受到的重力小于阻力；

C.受到的重力等于阻力；

D.受到的重力大于阻力．

8、起重机用6000N的力向上吊起质量为500kg的铜件，这个铜件受到的合力大小为________N，方向________，该铜件上升的速度将___________。(g=10N/m)

9、一辆汽车装满货物的总质量为5×103千克，在平直公路上由东向西行驶，汽车牵引力为8×103牛，汽车受到阻力为汽车总重力的0.1倍，则汽车在水平方向的合力大小为______牛，方向向______，汽车做________运动。

10、如图所示，加在同一物体上的两个力F1、F2。F1=18N，方向向右；F2=24N，方向向左。现加第三个力F3，使三个力的合力为零，则第三个力F3的大小和方向是（）

A.6N，方向向左；

B.6N，方向向右；

C.42N，方向向左；

D.42N，方向向右。

11、用50N的水平力把质量是1.5千克的木块紧压在竖直的墙上，这时木块对墙的压力是

（）

A.50N；

B.51.5N；

C.65N；

D.15N12、有甲、乙两个物体，在力的作用下做水平直线运动，其速度时间图象如图所示．由图可知，两物体运动过程中水平方向上的受力情况是（）

A．两物体都受平衡力作用

B．两物体都受不平衡力作用

C．甲受平衡力作用，乙受不平衡力作用

D．甲受不平衡力作用，乙受平衡力作用

课后练习

1．起重机的钢丝绳吊着5×103N的重物，当物体以0.5m/s的速度匀速提升时，钢丝绳对重物的拉力是_____N；当物体以1m/s的速度匀速下降时，钢丝绳对重物的拉力________5×103N；当物体以1.5m/s的初速度加速提升时，钢丝绳对重物的拉力________5×103N；当物体以1.5m/s的初速度减速提升时，钢丝绳对重物的拉力______5×103N，当物体静止在半空中时，钢丝绳对重物的拉力________5×103N（选填“大于”、“等于”或“小于”）。

2．甲、乙两组同学举行拔河比赛，在比赛过程的某段时间中，看到绳子被甲组同学匀速拉过去，则此时关于甲、乙两组同学对绳子拉力大小说法中正确的是（）

A．甲组同学对绳子拉力大于乙组同学对绳子拉力

B．甲组同学对绳子拉力等于乙组同学对绳子拉力

C．甲组同学对绳子拉力小于乙组同学对绳子拉力

D．以上三种情况均可能

3.下列说法中正确的是（）

A．受到力的作用的物体，其运动状态一定改变

B．物体保持匀速直线运动状态或静止状态，一定不受外力作用

C．马拉车和车拉马的力是一对平衡力

D．物体受到所有力的合力为零时，其运动状态一定不变

4.一杯水静止在水平桌面上，杯中的水所受重力为G1，杯子所受重力为G2，杯子中的水对杯底的压力为N1，杯子对桌面的压力为N2，桌子对杯子的支持力为N3，则下列选项中正确的是（）

A.N1与N2大小相等

B.G1、G2之和与N2大小相等

C.N1与N3是一对平衡力

D.N2与N3是一对相互作用力

5.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=G2

B．G1=2G2

C．G2=2G1

D．G1=2G2/3

6．如图所示，用电线将电灯吊在天花板上，下述几对力中属于相互作用的是（）

A．电灯对电线的拉力和电线对电灯的拉力

B．电线对电灯的拉力和电线对天花板的拉力

C．电灯受到的重力和电灯对电线的拉力

D．电灯受到的重力和电线对电灯的拉力

7．如图所示，在细杆上固定两片叶片制成了玩具“竹青蜓”，用手搓动它就能腾空而起，关于它的运动和受力．下列说法正确的是（）

A．上升是由于受到空气浮力大于重力

B．上升过程叶片会越转越慢

C．上升过程中，上升的动力始终不变

D．上升到最高点时，受到的力是平衡力

8．如图所示，一个铁球从竖直立在地面的轻弹簧的正上方某处自由下落，接触弹簧后将弹簧压缩至最短，设在弹簧被压缩的过程中小球的速度为v，小球受到的重力和弹簧弹力的合力为F，则（）

A．F不断变小，v不断变小

B．F先变小后变大，v不断变小

C．F不断变小，v先变大后变小

D．F先变小后变大，v先变大后变小

9．如图所示，将木块放在压缩了的弹簧旁，释放弹簧，木块沿水平地面向右运动，木块运动一段距离后停下来．下列说法正确的是（）

A．木块向右运动过程中，弹簧变长，弹力一直变大

B．弹簧对木块的弹力使木块由静止开始运动

C．木块所受摩擦力不会改变木块的运动状态

D．木块最终停止运动是由于失去弹簧的弹力作用

10．如图所示，当物体B重4N时，物体A恰能沿水平桌面向右匀速运动。欲使物体A沿桌面向左匀速运动，需对A施加水平向左的拉力_____________N．（不计绳重和滑轮轴摩擦）

11．如图所示，光滑水平面上的小车在拉力F的作用下运动，在拉力逐渐减小的过程中，小车的速度将（）

A．逐渐减小

B．逐渐增大

C．保持不变

D．先减小，后增大

12．如图所示，用一个大小为20N，方向沿斜面向上的力拉物体A时，A物体能沿斜面匀速向上运动，此时物体所受的摩擦力大小为8N。如果要使物体A静止斜面上，则作用在物体A上的沿斜面方向的力的大小不可能是（）

A．8N

B．12N

C．20N

D．28N

13.跳高运动员从地上起跳还未离开地的瞬间，下列说法中正确的是（）

A．运动员对地面的压力大于他的重力

B．地面对运动员的支持力大于他的重力

C．地面对运动员的支持力大于他对地面的压力

D．地面对运动员的支持力等于他对地面的压力

14．一小组同学使用了如图所示装置测滑动摩擦力；将A、B叠放、分别用弹簧测力计去拉，当甲中A被拉动时，弹簧测力计a示数为60N，b示数为110N，则A、B间的滑动摩擦力为________N．

15．如图所示，一木板放在水平桌面上，在水平方向

共受三力即F1，F2和摩擦力作用，木板处于静止．其中F1=10N，F2=2N．撤除F1，则木板在水平方向受到的合力为

N．

16．如图所示，一个物体在水平面上受到F1=20N、F2=13N两个力的作用下向左做匀

速直线运动，则物体受到的摩擦力为______N；如果现在将F2增大到19N，这时物体仍向左运动，物体受到的摩擦力为______N，受到的合力为_______N；若将F2增大到30N，这时物体仍向左运

动物体受到的摩擦力为______N，受到的合力为_______N；

17．用如图所示的方法可以测定木块A与长木板B之间的滑动摩擦力的大小．把一个木块A放在长木板B上，长木板B放在水平地面上，在恒力F作用下，若长木板B以某一速度做匀速运动，水平弹簧秤的示数为T，则木块A受到的滑动摩擦力大小_______

T；若长木板B改为做匀加速直线运动，则木块A受到的摩擦力大小______

T（填“大于”、“等于”或“小于”）

18．如图所示，静止在水平路面的小车上固定一弯曲杆子，杆的末端固定一质量为m的铁球，关于杆子对铁球作用力的大小与方向，下列说法中正确是（）

A．沿杆子的倾斜部分向上大于mg

B．垂直于杆子的倾斜部分向右上小于mg

C．竖直向上等于mg

D．竖直向下等于mg

19.用一水平力F将两铁块A和B紧压在竖直墙上而静止，如图所示，对此，下列说法中正确的是（）

A、铁块B肯定受A给它的竖直向上的摩擦力

B．铁块B肯定受墙给它的竖直向上的摩擦力

C．铁块A肯定受B给它的竖直向上的摩擦力

D．A与B之间的摩擦力方向中是无法判断的20、粗糙的水平面上叠放着A和B两个物体，A和B间的接触面也是粗糙的，如果用水平力F

拉B，而B仍保持静止，则此时（）

A．B和地面间的静摩擦力等于F，B和A间的静摩擦力也等于F．

B．B和地面间的静摩擦力等于F，B和A间的静摩擦力等于零．

C．B和地面间的静摩擦力等于零，B和A间的静摩擦力也等于零．

D．B和地面间的静摩擦力等于零，B和A间的静摩擦力等于F．

21.如图所示，A、B两物体均重G=10N，各接触面间的动摩擦因数均为μ=0.3，同时有F=1N的两个水平力分别作用在A和B上，则地面对B的摩擦力等于______，B对A的摩擦力等于______．

22.如图所示，一质量为4kg的物体夹在两木板之间，物体左右两侧面与两块木板间的粗糙程度相同。若把该物从下面匀速抽出，需60N的力。若把它从上面匀速抽出，则需多大的力。(设两木板对物体的压力不变)