二力平衡条件应用试卷

二力平衡条件应用试卷一、选择题（每题3分，共30分）下列物体中，处于二力平衡状态的是（）A.匀速转弯的汽车B.静止在水平桌面上的课本C.加速下落的雨滴D.沿斜面匀速下滑的木块关于二力平衡条件的说法，正确的是（）A.只要两个力大小相等，物体就一定处于平衡状态B.两个力的方向必须相反，且作用在同一直线上C.物体在两个力作用下保持静止时，这两个力才是平衡力D.静止在水平地面上的物体，其重力和地面对它的支持力是一对平衡力用弹簧测力计拉着木块在水平桌面上做匀速直线运动，此时弹簧测力计的示数为3N。若将拉力增大到5N，木块受到的摩擦力大小为（）A.2NB.3NC.5ND.8N如图所示，用水平力F将物体压在竖直墙壁上保持静止，下列说法正确的是（）A.物体受到的摩擦力与重力是一对平衡力B.物体对墙壁的压力与墙壁对物体的支持力是一对平衡力C.水平力F与墙壁对物体的支持力是一对相互作用力D.物体受到的摩擦力随F的增大而增大下列情景中，物体所受两个力的三要素完全相同的是（）A.静止在水平地面上的篮球受到的重力和支持力B.沿直线匀速行驶的汽车受到的牵引力和阻力C.用弹簧测力计拉着物体匀速上升时，测力计对物体的拉力和物体的重力D.被压在竖直墙壁上的木块受到的压力和摩擦力一个物体在两个力的作用下处于静止状态，若其中一个力逐渐减小到零，再逐渐恢复到原来的大小，则物体的运动状态变化是（）A.一直静止B.先加速后减速，最终静止C.先加速后减速，最终匀速D.先减速后加速，最终匀速如图所示，在光滑水平面上叠放着甲、乙两个木块，用水平拉力F拉着木块乙向右做匀速直线运动，下列说法正确的是（）A.木块甲受到向右的摩擦力B.木块乙受到向左的摩擦力C.木块甲不受摩擦力D.木块甲和乙之间的摩擦力大小为F质量为50kg的物体静止在水平地面上，用100N的水平拉力恰好使物体匀速前进，此时物体受到的摩擦力大小为（）A.500NB.100NC.400ND.600N关于平衡力和相互作用力，下列说法正确的是（）A.平衡力作用在两个物体上B.相互作用力作用在同一个物体上C.平衡力和相互作用力的大小都相等D.平衡力和相互作用力的方向都相同用细线将小球悬挂在天花板上，小球静止时，下列说法正确的是（）A.小球受到的重力和细线对小球的拉力是一对平衡力B.小球对细线的拉力和细线对小球的拉力是一对平衡力C.小球受到的重力和小球对细线的拉力是一对相互作用力D.小球受到的重力方向竖直向下，细线对小球的拉力方向竖直向上二、填空题（每空2分，共20分）二力平衡的条件是：作用在______物体上的两个力，大小______，方向______，且作用在______上。静止在水平桌面上的墨水瓶，受到的重力为3N，桌面对墨水瓶的支持力大小为______N，方向______。一辆汽车在平直公路上匀速行驶，它受到的牵引力是2000N，那么它受到的阻力大小为______N；若汽车加速行驶，则牵引力______阻力（选填“大于”“小于”或“等于”）。用20N的水平推力推着重50N的木箱在水平地面上匀速移动，木箱受到的摩擦力大小为______N；若推力增大到30N，木箱受到的摩擦力大小将______（选填“变大”“变小”或“不变”）。三、实验题（共25分）如图所示是“探究二力平衡条件”的实验装置。（1）实验中选择轻质卡片的目的是______（2分）。（2）为了探究两个力是否作用在同一直线上，应进行的操作是______（3分）。（3）当卡片静止时，若将其中一个钩码取下，卡片会向另一侧运动，说明二力平衡时，两个力的大小______（2分）。（4）实验中，用剪刀将卡片从中间剪开，观察到两侧钩码落下，该操作是为了探究______（3分）。（5）若在卡片两端挂上等质量的钩码，但将卡片扭转一个角度后释放，卡片会转动，直到两个力作用在同一直线上，这说明二力平衡时，两个力必须______（3分）。某同学用如图所示的装置探究“滑动摩擦力大小与哪些因素有关”。（1）实验中，应沿水平方向拉动木块做______运动，此时木块受到的滑动摩擦力大小______弹簧测力计的示数（选填“大于”“小于”或“等于”）（4分）。（2）若要探究滑动摩擦力大小与压力的关系，应控制______不变，改变______（4分）。（3）若在木块上再放一个砝码，发现弹簧测力计的示数变大，说明______（3分）。（4）若将木块换成表面更粗糙的木板，其他条件不变，则弹簧测力计的示数将______（选填“变大”“变小”或“不变”）（3分）。四、计算题（共25分）质量为20kg的物体静止在水平地面上，已知物体与地面间的动摩擦因数为0.3，g取10N/kg。求：（1）物体受到的重力大小；（5分）（2）地面对物体的支持力大小；（5分）（3）用水平拉力F拉着物体匀速前进时，F的大小；（7分）（4）若拉力F增大到80N，物体受到的摩擦力大小。（8分）一个重500N的物体在水平拉力作用下沿水平地面匀速前进，已知物体与地面间的滑动摩擦力是重力的0.2倍，求：（1）物体受到的滑动摩擦力大小；（6分）（2）水平拉力的大小；（6分）（3）若物体在10s内前进了5m，拉力做的功和功率。（13分）参考答案及解析一、选择题BD解析：匀速转弯的汽车运动方向改变，不是平衡状态（A错误）；静止的课本和匀速下滑的木块处于平衡状态（B、D正确）；加速下落的雨滴速度变化，不是平衡状态（C错误）。BD解析：二力平衡需满足“同体、等大、反向、共线”，A选项缺少方向和作用线条件（错误）；静止或匀速直线运动的物体都受平衡力（C错误）；重力和支持力满足平衡条件（D正确）。B解析：木块匀速运动时，摩擦力等于拉力（3N）；拉力增大后，压力和接触面粗糙程度不变，摩擦力仍为3N（B正确）。A解析：物体静止时，摩擦力与重力平衡（A正确）；压力与支持力是相互作用力（B、C错误）；摩擦力与重力平衡，大小不变（D错误）。D解析：压力和摩擦力方向垂直，三要素不可能相同（D错误）；A、B、C选项中的力均为平衡力，方向相反（A、B、C正确）。B解析：一个力减小，合力方向与另一个力同向，物体加速；力恢复后，合力为零，物体减速至静止（B正确）。C解析：甲、乙一起匀速运动，无相对运动趋势，甲不受摩擦力（C正确）；乙受到的摩擦力与F平衡（B、D错误）。B解析：匀速前进时，摩擦力等于拉力（100N）（B正确）。C解析：平衡力作用在同一物体，相互作用力作用在两个物体，二者大小均相等，方向相反（C正确）。AD解析：重力和拉力是平衡力（A正确）；小球对细线的拉力和细线对小球的拉力是相互作用力（B、C错误）；重力竖直向下，拉力竖直向上（D正确）。二、填空题同一；相等；相反；同一直线3；竖直向上2000；大于20；不变三、实验题（1）忽略卡片自身重力对实验的影响（2）将卡片扭转一个角度后释放（3）相等（4）两个力是否作用在同一物体上（5）作用在同一直线上（1）匀速直线；等于（2）接触面粗糙程度；压力大小（3）接触面粗糙程度相同时，压力越大，滑动摩擦力越大（4）变大四、计算题（1）重力G=mg=20kg×10N/kg=200N（2）支持力F支=G=200N（3）摩擦力f=μG=0.3×200N=60N，拉力F=f=60N（4）摩擦力大小不变，仍为60N（1）滑动摩擦力f=0.2G=0.2×500N=100N（2）拉力F=f=100N（3）功W=Fs=100N×5m=500J，功率P=W/t=500J/10s