3.5二力平衡的条件（讲义）（解析版）

浙教版七年级下册第三章第五节二力平衡的条件【知识点分析】一.二力平衡1.一对平衡力：当一个物体受到两个力的作用可以保持平静止或匀速直线运动时，这两个力也叫一对平衡力2.二力平衡的条件探究：（1）大小相等：受力平衡要力的大小相等（2）方向相反：对于一个物体的两个力方向相反才能平衡（3）作用在同一直线上：作用在同一直线上的两个力才能平衡（4）作用在同一物体上：满足以上三个条件的力还得作用在同一物体上。3.一对平衡力与相互作用力【例题分析】一、选择题1．当运动员杨帆举着杠铃站立不动时，班上的甲、乙、丙、丁四位同学为杠铃此时所受到的一对平衡力发生了争论，你认为观点正确的是（）A．甲：杠铃受到杨帆的支持力和杠铃对杨帆的压力B．乙：杠铃受到杨帆的支持力和杠铃的重力C．丙：杠铃对杨帆的压力和杠铃的重力D．丁：杠铃的重力和地面对杨帆的支持力【答案】B【解析】A．杠铃受到杨帆对它的支持力，受力物体是杠铃；杠铃对杨帆的压力受力物体是杨帆，两力作用在相互作用的两个物体上，是一对相互作用力，故A错误；B．杠铃受到杨帆对它的支持力和杠铃的重力，这两个力大小相等方向相反，作用在同一个物体上，是一对平衡力，故B正确；C．杠铃对杨帆的压力和杠铃的重力，两力方向相同，作用在两个物体上，不是一对平衡力，故C错误；D．杠铃的重力和杨帆对地面的支持力，作用在两个物体上，大小不相等，不是一对平衡力，故D错误。故选B。2．第33届奥运会将于2024年7月26日在巴黎开幕，中国女排现正在紧张的备战中。下列与打排球有关的科学问题，其中说法不正确的是（）A．发球后，球在运动过程中，仍受重力作用B．传球后，球在上升到最高点时，处于平衡状态C.扣球时，手感觉有点痛，说明力的作用是相互的D．拦网时，球被弹回，说明力可以改变物体的运动状态【答案】B【解析】A．发球后，球在运动过程中只受重力作用，不再受到手对球的力的作用，故A正确，不符合题意；B．球在上升到最高点时，只受重力作用，受到的力不是平衡力，故不处于平衡状态，故B错误，符合题意；C．扣球时，手给球一个力，球给手一个反作用力，所以手感觉有点痛，说明力的作用是相互的，故C正确，不符合题意；D．拦网时，球受到了力，球被弹回，运动状态改变了，说明了力可以改变物体的运动状态，故D正确，不符合题意。故选B。3．如图所示，能使物体做匀速直线运动的受力示意图是（）A．B．C． D．【答案】B【解析】A．二力的大小不相等，不满足二力平衡，物体做变速运动，故A不符合题意；B．二力大小相等、作用在同一条直线上，满足二力平衡，物体做匀速直线运动，故B符合题意；C．二力不在同一直线上，不满足二力平衡，物体不做匀速直线运动，故C不符合题意；D．二力的方向不同，不满足二力平衡，物体做变速运动，故D不符合题意。故选B。4．如图所示的物体中，一定受到非平衡力作用的是（）A．加速上升的火箭B．静立枝头的鸟C．匀速行驶的汽车D．匀速下降的降落伞A．A B．B C．C D．D【答案】A【解析】A．加速升空的火箭，速度大小在变化，运动状态不断发生改变，处于非平衡状态，因此受非平衡力作用，故A符合题意；B．静立枝头的鸟，处于平衡状态，因此受到平衡力的作用，故B不符合题意；C．匀速行驶的汽车，处于平衡状态，因此受到平衡力的作用，故C不符合题意；D．匀速下降的降落伞，处于平衡状态，因此受到平衡力的作用，故D不符合题意。故选A。5．2013年12月14日晚，质量约为4吨的嫦娥三号软着陆，从15公里高度开始，在11分钟的落月过程中，依靠自主控制，通过一台最大变推力发动机在落月运动的反方向作用下实现减速，历经了主减速段、快速调整段、接近段、悬停段、避障段、缓速段等6个阶段。在距离月面高度时，探测器暂时停下脚步，悬停空中。（月球上质量为的物体重力为），则嫦娥三号悬停时（）A．受到自身重力、月球引力和发动机推力作用B．受到月球引力和发动机推力作用C．推力为D．推力约为【答案】D【解析】AB．嫦娥三号悬停时，处于平衡状态，受到自身重力和发动机的推力作用，故AB不符合题意；CD．质量是物体的一种属性，与位置无关，嫦娥三号在月球上的质量不变，在月球上物体的重力G月=mg月=4×103kg×1.62N/kg=6480N嫦娥三号悬停时，自身重力和发动机的推力是平衡力，推力F=G月=6480N故D符合题意，C不符合题意。故选D。6．如图所示是利用鸟嘴停在手指的一种玩具——平衡鸟。平衡鸟静止时，下列说法正确的是（）

A．手指对鸟嘴支持力的方向竖直向下B．平衡鸟对手指的压力大于它的重力C．平衡鸟静止时处于平衡状态D．鸟嘴受到的支持力和平衡鸟的重力是一对相互作用力【答案】C【解析】A．手指对鸟嘴支持力和鸟的重力是平衡力，重力的方向竖直向下，支持力的方向竖直向上的，故A错误；B．平衡鸟对手指的压力等于它的重力，故B错误；C．平衡状态是指静止状态或匀速直线运动状态，平衡鸟静止时处于平衡状态，故C正确；D．鸟嘴受到的支持力和平衡鸟的重力大小相等、方向相反、作用在同一直线上、作用在同一物体上，是一对平衡力，不是一对相互作用力，故D错误。故选C。7．踢毽子起源于汉代，高承《事物纪原》记：“今时小儿以铅锡为钱，装以鸡羽，呼为毽子，三四成群走踢”。下列关于踢毽子的说法正确的是（）

A．以地面为参照物，空中的毽子是静止的B．毽子上升过程中受到重力和脚对它踢的力C．毽子落在水平地面静止时，受到的重力和支持力是一对平衡力D．毽子竖直上升到最高点时，若所受外力突然消失，毽子将向上运动【答案】C【解析】A．以地面为参照物，毽子飞行时和地面之间发生了位置变化，所以，毽子是运动的，故A错误；B.对毽子进行受力分析，毽子受重力和空气阻力作用，但毽子飞出后就不再受脚对它的踢力作用，故B错误；C．毽子落在水平地面上静止时，处于平衡状态，在竖直方向上受到向下的重力和向上的支持力，这两个力大小相等、方向相反、作用在同一条直线上、同一物体上，是一对平衡力，故C正确；D．当毽子上升到最高点时，此时的速度为0，如果所受到的外力全部消失，毽子将静止，故D错误。故选C。8．体重为70kg的运动员沿着竖直的杆子匀速向上攀爬。下列说法错误的是（）A．运动员受到摩擦力的方向竖直向上B．运动员受到摩擦力的大小为700NC．运动员受到的摩擦力有利于运动员的攀爬D．若运动员停在杆子上，他受到的摩擦力会发生改变【答案】D【解析】ABC．运动员沿着竖直的杆子匀速向上攀爬处于平衡状态，运动员受到竖直向下的重力和竖直向上的摩擦力，受到的重力和摩擦力相等为700N，如果不受摩擦力，运动员将无法爬上杆子，故ABC正确，不符合题意；D．若运动员停在杆子上，他受到的摩擦力大小仍然等于重力，不会发生改变，故D错误，符合题意。故选D。9．小科用手指按压铅笔，下列关于力的说法正确的是（）A．手对铅笔的压力与铅笔对手的支持力是平衡力B．铅笔受到的重力与铅笔对桌面的压力是相互作用力C．铅笔受到的支持力与铅笔受到的重力是平衡力D．铅笔对手的支持力与手对铅笔的压力是相互作用力【答案】D【解析】A．手对铅笔的压力与铅笔对手的支持力，作用在两个物体上，是相互作用力，故A错误；B．铅笔受到的重力与铅笔对桌面的压力，作用在两个物体上，且两个力是在同一方向的，不是相互作用力，故B错误；C．铅笔受到的支持力与铅笔受到的重力，力的大小不相等，不是平衡力，故C错误；D．铅笔对手的支持力与铅笔对手的压力，满足相互作用力的条件，是相互作用力，故D正确。故选D。10．第24届冬季奥林匹克运动会由北京市和张家口市联合举办。冰球是比赛项目之一，近年来越来越被大众喜爱。如图为帅气的冰球选手备战训练的瞬间。下列说法中正确的是（）

A．冰球运动员在加速滑行过程中，运动状态不变B．运动员站在水平冰面上时，冰面对人的支持力与人受到的重力是一对平衡力C．运动员滑行时不能立即停下来，是因为运动员受到惯性作用D．运动员手持球杆击球时，球杆对球的力与手对球杆的力是一对相互作用力【答案】B【解析】A．运动员在加速滑行的过程中，速度不断增大，即运动状态改变，故A错误；B．运动员站在水平冰面上时，冰面对人的支持力与人受到的重力，二者大小相等、方向相反、作用在同一直线和同一物体上，是一对平衡力，故B正确；C．惯性是物体的一种属性，惯性不是力，运动员滑行时不能立即停下来，是因为运动员有惯性，故C错误；D．运动员手持球杆击球时，球杆对球的力作用在球上，而手对球杆的力作用在球杆上，这两个力没有作用在同一直线上，不是一对相互作用力，故D错误。故选B。11．研究二力平衡的条件时，小明将薄塑料片扭转一个角度，该步骤他要研究的是这两个力是否（）

A．作用在同一直线上B．方向相反C．作用在同一物体上 D．大小相等【答案】A【解析】研究二力平衡的条件时，小明将薄塑料片扭转一个角度，则作用在上面的两个力不再处于同一直线上，那么该步骤他要研究的是这两个力是否作用在同一直线上，故A符合题意，而BCD不符合题意。故选A。12．疫情期间，无人机快递业务激增（如图），下列无人机运动过程中，其下端所运载的货物受到拉力和货物重力不是一对平衡力的是（）A．静止准备B．匀速上升飞行C．匀速水平飞行 D．减速降落飞行【答案】D【解析】A．静止准备处于平衡状态，货物受到拉力和货物重力是一对平衡力，故A不符合题意；BC．匀速上升飞行，匀速水平飞行都是处于平衡状态，货物受到拉力和货物重力是一对平衡力，故BC不符合题意；D．减速降落飞行时，货物受到拉力大于货物重力，受到非平衡力的作用，故D符合题意。故选D。13．2020年2月11日微信朋友圈中出现的一种传言——“美国宇航局NASA说，因为今天地球完美的重力角度，这一天地球的引力最小，是唯一一天可以让扫把独立站立的日子”。针对这一网络传言，同学们纷纷表达了自己的观点，其中合理的是（）A．扫把立起来时，扫把的重力大小和方向发生了变化B．立在任何地面上的扫把其重力方向一定与地面垂直C．扫把对地面的压力和地面对扫把的支持力大小相等D．地面对扫把的支持力大于扫把的重力时才能立起来【答案】C【解析】A．扫把立起来时，其重心相对地面的位置发生了变化，但物体的质量不变，则重力的大小和方向不变，故A不符合题意；B．如果地面不平，立在任何地面上的扫把其重力方向不与地面垂直，故B不符合题意；C．扫把对地面的压力和地面对扫把的支持力是相互作用力，大小相等，故C符合题意；D．地面对扫把的支持力和它的重力是平衡力，支持力等于重力时，才能立起来，故D不符合题意；故选C。14．为缓解县城区机动车停车压力，安吉在2022年1月引入“哈啰”共享电动车（如图所示）。下列有关说法正确的是（）

A．车子受到的支持力和它对地面的压力是一对平衡力B．车子的重力和地面对车子的支持力是一对相互作用力C．骑行过程中，车子速度越大，越不容易停下来D．骑行过程中，车篮里的行李相对于车子是运动的【答案】C【解析】A．车子受到的支持力和它对地面的压力作用在不同的物体上，所以不是一对平衡力，故A错误。B．车子的重力和地面对车子的支持力作用在一个物体上，所以不是一对相互作用力，故B错误。C．骑行过程中，车子速度越大，由于惯性，车子要保持原来的运动状态，所以越不容易停下来，故C正确。D．骑行过程中，车篮里的行李相对于车子，位置没有变化，所以是静止的，故D错误。故选C。15．2020年12月，东部战区空军航空兵某旅开展跨昼夜远程机动训练，多架歼-11B战机在十几个小时内跨越多个省市、起降多个陌生机场、航程达数千公里，检验了部队远程机动和战场适应能力。有关该场景的描述中正确的是（）A．以座位为参照物，飞行员是运动的B．飞机在空中运动速度越快，具有的惯性也越大C．飞机在匀速下降的过程中，受力不平衡D．飞机在空中匀速上升时，受到平衡力的作用【答案】D【解析】A．以座位为参照物，飞行员与座位之间的位置没有发生变化，所以飞行员是静止的，故A错误；B．惯性的大小只与质量有关，质量越大，惯性越大，惯性的大小与速度大小无关，故B错误；CD．飞机在空中匀速下降和匀速上升时都处于平衡状态，故都受到平衡力的作用，故C错误，D正确。故选D。16．如图所示，一段弯曲的细管平放在某一平面上，设想一个小圆球从图中所示的内管快速飞入弯管，并从外管另一端快速飞出，小圆球飞出弯管后的运动轨迹（）A．一定是直线 B．可能是直线 C．一定是折线 D．可能是折线【答案】A【解析】小球在弯管中运动时，管壁对它的弹力作用使其运动方向时时刻刻在变化，飞出弯管后进入水平面上，由于惯性将保持原来的运动方向向前运动，所以其运动轨迹一定是直线，故A符合题意，BCD不符合题意。故选A。17．如图所示是某小朋友在荡秋千时的示意图。若不计空气阻力，下列分析中正确的是（）A．在甲点时，绳对人的拉力和人的重力是一对平衡力B．在乙点时，绳对人的拉力和人的重力是一对平衡力C．在丙点时，若小朋友手中的玩具滑落，将落在丙点的正下方D．在乙点时，若小朋友手中的玩具滑落，将落在乙点的左下方【答案】C【解析】A．在甲点时，绳对人的拉力和人的重力都作用在人上，但不在同一直线上，所以不是一对平衡力，故A错误；B．在乙点时，绳对人的拉力和人的重力都在竖直方向上，速度在水平方向，人处于非平衡状态，故受到非平衡力的作用，即两个力大小不相等，不是一对平衡力，故B错误；C．丙点是小朋友摆到的最高点，速度为0，不计空气阻力，手中滑落的玩具只受重力作用，故小黄手中滑落的玩具将落在丙点的正下方，故C正确；D．不计空气阻力，若秋千向右荡，在乙点时，手中滑落的小玩具由于惯性具有向右的速度，玩具将落在乙点的右下方，故D错误。故选C。18．北京冬奥会中国雪上项目获5枚金牌，这大大促进了中学生的滑雪运动，如是小舟同学正在滑雪的场景，下列说法正确的是（）A．小舟受到的重力与滑雪板对小舟的支持力是一对相互作用力B．小舟对滑雪板的压力与小舟受到的重力是一对平衡力C．小舟用滑雪杆撑地加速滑行，说明力是维持物体运动状态的原因D．小舟在水平滑道滑向终点时，停止用力不能立即停下来是因为她具有惯性【答案】D【解析】A．小雪受到的重力与滑雪板对小雪的支持力是一对平衡力，故A错误；B．小雪对滑雪板的压力作用在滑雪板上，小雪受到的重力作用在小雪上，不满足平衡力作用在同一物体上的条件，不是平衡力，故B错误；C．小雪用滑雪杆撑地加速滑行，改变了小雪的运动状态，说明力是改变物体运动状态的原因，故C错误；D．小雪在水平滑道滑向终点时，停止用力不能立即停下来是因为她具有惯性，仍会保持原来的运动状态，故D正确。故选D。19．如图所示，用细线拉着木块在水平面上做匀速直线运动，下列说法正确的是（）

A．木块受到的摩擦力和细线对木块的拉力是一对平衡力B．木块对细线的拉力和细线对木块的拉力是一对平衡力C．木块对水平面的压力和水平面对木块的支持力是一对相互作用力D．木块对细线的拉力和手对细线的拉力是一对相互作用力【答案】C【解析】A．木块受到的摩擦力在水平方向上，细线对木块的拉力向斜上方，二者不在同一直线上，肯定不是平衡力，故A错误；B．木块对细线的拉力作用在细线上，细线对木块的拉力作用在木块上，二者没有作用在同一物体上，肯是平衡力，故B错误；C．木块对水平面的压力和水平面对木块的支持力，二者大小相等，方向相反，作用在同一直线和两个物体上，为相互作用力，故C正确；D．木块对细线的拉力和手对细线的拉力都作用在同一物体上，肯定不是相互作用力，故D错误。故选C。20．如图所示为一个独轮车走钢丝模型，以下属于一对平衡力的是（

）A．独轮车重力和独轮车对钢丝的压力B．独轮车对钢丝的压力和钢丝对独轮车的支持力C．细线对钩码的拉力和钩码的重力D．细线对独轮车的拉力和细线对钩码的拉力【答案】C【解析】A．独轮车重力和独轮车对钢丝的压力作用在两个物体上，不是平衡力，故A不符合题意；B．独轮车对钢丝的压力和钢丝对独轮车的支持力作用在不同物体上的两个力，所以不是一对平衡力，故B不符合题意；C．细线对钩码的拉力和钩码的重力，大小相等、方向相反、作用在两个物体上，作用在同一条直线上，是一对平衡力，故C符合题意；D．细线对独轮车的拉力和细线对钩码的拉力作用在不同物体上的两个力，所以不是一对平衡力，故D不符合题意。故选C。21．体育运动中蕴含着许多科学知识，如图是羽毛球运动员在用球拍捡球，下列分析正确的是（

）A．手腕向左上方发力，羽毛球会向左上方飞出，说明力是使物体运动的原因B．羽毛球离开球拍在空中继续向前运动，是因为羽毛球受到了惯性作用C．球停在球拍上时，一定受到两对平衡力的作用D．球拍击打羽毛球的力和羽毛球对球拍的力一定是同时产生的【答案】D【解析】A．手腕向左上方发力，羽毛球会向左上方飞出，说明力是使物体运动状态的原因，故A错误；B．羽毛球被打出后，由于球具有惯性，仍要保持原来的运动状态，所以能继续向前飞行，惯性不是力，不能说受惯性的作用，故B错误；C．球停在球拍上时，它受到的重力和球拍施加的支持力相互平衡，受到一对平衡力的作用，故C错误；D．球拍击打羽毛球的力和羽毛球对球拍的力是相互作用力，一定是同时产生的，故D正确。故选D。22．快递自动分拣系统展示了“中国智造”的实力。如图是快件在水平传动面上分拣时的情形。下列对快件的分析正确的是（）A．在传动面上运动速度大，惯性也大B．匀速直线运动时没有受到传动面的摩擦力C．对传动面的压力与传动面对它的支持力是一对平衡力D．碰到导流板就会斜向运动，说明力能使物体发生形变【答案】B【解析】A．质量是物体惯性大小的唯一的量度，与速度无关，故A错误；B．匀速直线运动时，快件与分拣线传动面相对静止，没有相对运动的趋势，所以快件没有受到摩擦力的作用，故B正确；C．对传动面的压力作用在传送带上，传动面对它的支持力作用在快件上，二力不是作用在同一个物体上，所以不是一对平衡力，故C错误；D．碰到导流板就会斜向运动，说明力可以改变物体的运动状态，故D错误。故选B。23．雨滴自高空由静止开始落下，已知雨滴在下落过程中所受的空气阻力随其运动速度增大而增大，在整个下落过程中（）A．先加速下落，后减速下落B．开始下落后立即匀速运动，最后加速下落C．先加速下落，中间匀速下落，最后减速下落D．先加速下落，后匀速下落【答案】D【解析】雨滴开始下落的时候，速度很小，阻力也小，重力的方向竖直向下，阻力的方向向上，故重力和阻力的合力方向向下，故雨滴做加速运动，随着速度的增加，阻力也越来越大，当阻力增加到和重力相等的时候，雨滴做匀速运动。故ABC不符合题意，D符合题意。故选D。24．下列所示的是运动场上的场景，请你运用学过的物理知识，判断下列说法正确的是（

）A．甲：运动员赛跑冲线后没有立即停下来，是因为受到了惯性的作用B．乙：运动员做引体向上在单杠上静止时，他对单杠的拉力和他受到的重力是一对平衡力C．丙：运动员将铅球扔出后，铅球会砸向地面，是因为铅球受到了重力的作用D．丁：运动员踢出去的足球在草地上滚动时会慢慢停下来，是因为足球没有受到力的作用【答案】C【解析】A．运动员赛跑冲线后没有立即停下来，是由于她具有惯性而造成的，而不是受到惯性的作用，惯性不是力，故A错误；B．运动员做引体向上，他对单杠的拉力和他受到的重力作用在不同的物体上，不是平衡力，故B错误；C．运动员将铅球扔出后，运动员不再对铅球施加力的作用，但铅球此时要受到重力的作用，所以铅球会砸向地面，故C正确；D．运动员踢出去的足球在草地上滚动时慢慢停下来，是因为足球受到摩擦力的作用，故D错误。故选C。25．重力相同的a、b两件货物在两台吊车钢索的牵引下竖直向上运动，它们运动的s-t图像，分别如图甲、乙所示，则在图像描述的运动过程中（）A．它们都做匀速直线运动B．a货物所受重力和钢索对它的拉力是一对平衡力C．b货物所受重力和钢索对