二力平衡（提高）
撰稿：冯保国审稿：史会娜。
【学习目标】
1、知道什么是平衡状态，平衡力；
2、理解二力平衡的条件；
3、会用二力平衡的条件解决问题。
要点梳理】要点。
一、平衡状态和平衡力。
物体在几个力的作用下保持静止状态或匀速直线运动状态，我们就说该物体处于平衡状态。物体在受到几个力作用时，如果保持静止状态或匀速直线运动状态，我们就说这几个力是平衡力。
要点诠释：
1．平衡力与平衡状态的关系：物体在平衡力的作用下，处于平衡状态，物体处于平衡状态时要么不受力，若受力一定是平衡力。
2．物体受平衡力或不受力保持静止或匀速直线运动状态。
要点。二、二力平衡。
作用在同一物体上的两个力，如果大小相等、方向相反，并且在同一条直线上，这两个力就彼此平衡。
要点诠释：1．二力平衡的条件（高清课堂《二力平衡》）
概括说就是“同物、等大、反向、共线”。
(1)同物：作用在同一物体上的两个力。
(2)等大：大小相等。
(3)反向：两个力方向相反。
(4)共线：两个力作用在同一条直线上。
2．二力平衡的条件的应用：
(1)根据平衡力中一个力的大小和方向，判定另一个力的大小和方向。
(2)根据物体的平衡状态，判断物体的受力情况。
3．二力平衡与相互作用力的区别。
典型例题】类型。
一、基础知识。
1、在“**二力平衡的条件”实验中，小明选择了如图的装置，把小卡片两端细线绕过滑轮，并挂上钩码。
1）实验中选择小卡片的目的是 （填“考虑”、“不考虑”）小卡片的重力；**两个力大小关系时，应该观察细线两端所挂钩码的个数。
2）实验中把小卡片转过一个角度，目的是使小卡片受到的两个拉力但大小相等，方向相反，松手后观察小卡片是否平衡。
3）小明利用弹簧测力计代替图中的钩码进行了**，发现两个力的大小还有较小的差距．你认为形成差距的原因是。
答出一条即可）
答案】：（1）不考虑。
2）不在同一条直线上。
3）未校零或两个滑轮的摩擦不同或存在读数误差。
解析】：（1）实验中选择小卡片，主要为了不考虑小卡片的重力。
2）为了**两个平衡力是否在同一条直线上，实验中把小卡片转过一个角度，目的是使小卡片受到的两个拉力不在同一条直线上，但大小相等，方向相反，松手后观察小卡片是否平衡。
3）在实验过程中，使用测力计进行测量，由于测力计本身未校零或滑轮的摩擦不同或存在读数误差，会造成实验结果误差。
总结升华】此题主要通过实验来**二力平衡的条件，首先要搞清二力平衡的条件，明确实验目的，才能够确定好的方案。
举一反三：变式1】请判断如图所示的四幅图中的力是否属于一对平衡力，若不是，请说明理由：
a图中的力b图中的力。
c图中的力d图中的力。
答案】a：不是受力物体不同；b：是一对平衡力；c：不是不在同一直线上；d：不是力的大小不等并且力不在同一条直线上。
变式2】如图所示茶杯静止在水平桌面上，下列哪对力属于平衡力（ ）
a．茶杯对桌面的压力与桌面对茶杯的支持力。
b．茶杯的重力与桌面对茶杯的支持力
c．桌子的重力与桌面对茶杯的支持力
d．茶杯受到的重力与茶杯对桌面的压力。
答案】b类型。
二、知识应用。
2、如图所示“悬空的磁环”活动中，假设甲、乙、丙三个磁环相同，中间塑料管是光滑的。当磁环都处于静止状态时，甲对乙的作用力f1和丙对乙的作用力f2的大小关系是（ ）
a．f1小于f2 b．f1等于f2 c．f1大于f2 d．无法比较。
思路点拨】物体处于静止，即平衡状态，所以物体受力平衡，利用力的平衡条件即可解决。
答案】a解析】对乙磁环进行受力分析：
乙磁环受到的向下的力有：竖直向下的重力g、甲对乙的作用力f1；向上的力只有丙对乙的作用力f2。
又因为乙磁环处于静止状态属于平衡状态，它受到合力为零，即f2=g+f1。所以f1小于f2。
总结升华】比较力的大小，就要对物体进行受力分析，然后根据物体的状态确定力的大小关系。
举一反三：变式】（高清课堂《二力平衡》例4）如图所示，一个小孩沿水平方向用力推静止在水平地面上的小汽车，但小车仍静止，则。
a．小孩对车的推力大于车受到的阻力。
b．小孩对车的推力等于车受到的阻力。
c．小孩对车的推力小于车受到的阻力。
d．小孩对车的推力与车受到的阻力的大小关系不能确定。
答案】b3、用钢丝绳系着一个重500n的物体，当钢丝绳拉着物体匀速上升时，绳对物体的拉力是多少n？
当钢丝绳拉着物体悬在空中静止不动时，绳对物体的拉力是多少n？
当钢丝绳拉着物体以2m/s的速度匀速下降时，绳对物体的拉力是多少n？
思路点拨】物体做匀速直线运动或静止时，所受到的力是平衡力，不用关心运动方向。
答案与解析】①因为物体做匀速上升时，受到的拉力与重力是平衡力，所以f=g=500n；
因为物体静止时，受到的拉力与重力是平衡力，所以f=g=500n；
因为物体做匀速下降时，受到的拉力与重力是平衡力，所以f=g=500n。
总结升华】匀速直线运动没有固定的方向，所以只有看到匀速直线运动或静止就可以得出平衡力的结论。
4、如图所示，用照相机每隔相等时间自动拍得的一个球从空中下落的**，由**可知，以下说法错误的是( )
a．球下落的速度越来越大。
b．球下落过程中受平衡力作用。
c．球下落过程受非平衡力作用。
d．球下落过程中运动状态不断改变。
答案】b解析】从**上看，相等的时间内小球通过的路程不等，说明球的运动是变速的，故d正确；间距越来越大，说明球下落速度越来越大，故a也正确，既然运动状态是改变的，那么物体一定受非平衡力作用，故c也正确。
总结升华】若物体的运动状态不改变，那么它可能不受力，也可能受平衡力，但如果物体的运动状态改变，则物体肯定受非平衡力作用。
举一反三：变式】下列说法正确的是( )
a．三个要素都相同的两个力一定是平衡力。
b．物体受非平衡力的作用时，运动状态会发生改变。
c．“蜘蛛人”攀爬高层时，使他上升的力是他对自己的拉力。
d．游泳运动员只受水向前的力，他对水不施力。
答案】b。解析】三要素相同的两个力方向相同，一定不是平衡力，蜘蛛人爬高层时，手受到的摩擦力是使他上升的力，游泳时人对水的力和水对人的力是相互作用力。
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