3.5二力平衡的條件知識點(diǎn)一、二力平衡一個(gè)物體在兩個(gè)力的作用下，如果保持靜止或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，就說明這兩個(gè)力是平衡的知識點(diǎn)二、二力平衡的條件作用在一個(gè)物體上的兩個(gè)力，如果大小相等，方向相反，并且作用在同一條直線上，那么這兩個(gè)力就相互平衡知識點(diǎn)三、平衡力與相互作用力的比較異同一對平衡力相互作用力相同點(diǎn)大小相等大小相等方向相反方向相反在同一條直線上在同一條直線上不同點(diǎn)作用在同一物體上作用在不同物體上一個(gè)力消失，另一個(gè)力可以存在兩個(gè)力同時(shí)存在，同時(shí)消失兩個(gè)力的性質(zhì)可以不同兩個(gè)力的性質(zhì)一定相同知識點(diǎn)四、力的合成定義：作用在質(zhì)點(diǎn)上的幾個(gè)力共同作用時(shí)產(chǎn)生效果如果與某一個(gè)力F的效果相同，那么這個(gè)力F就叫做幾個(gè)力的合力。（注：合力并不是物體真實(shí)受到的力）（1）同一直線上方向相同的兩個(gè)力F1，F(xiàn)2的合力F合=F1+F2，且方向與這兩個(gè)力方向相同。（2）同一直線上方向相反的兩個(gè)力F1，F(xiàn)2且F1>F2，則這兩個(gè)力的合力F合=F1F2，方向與較大的那個(gè)力相同。（3）同一直線上有方向相同相反的三個(gè)力，F(xiàn)1，F(xiàn)2，F(xiàn)3，若F1=F2+F3，此時(shí)向左的作用效果等效于向右的作用效果，所以此時(shí)物體處于平衡狀態(tài)。（2023秋?北侖區(qū)校級期中）第30屆奧運(yùn)會(huì)將于2012年7月27日在倫敦開幕，中國女排現(xiàn)正在緊張的備戰(zhàn)中．下列與打排球有關(guān)的科學(xué)問題，其中說法不正確的是（）A．發(fā)球后，球在運(yùn)動(dòng)過程中，仍受重力作用 B．傳球后，球在上升到最高點(diǎn)時(shí)，處于平衡狀態(tài) C．扣球時(shí)，手感覺有點(diǎn)痛，說明力的作用是相互的 D．?dāng)r網(wǎng)時(shí)，球被彈回，說明力可以改變物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)【解答】解：A.發(fā)球后，球在運(yùn)動(dòng)過程中只受重力作用，不再受到手對球的力的作用，故A正確；B.球在上升到最高點(diǎn)時(shí)，只受重力作用，受到的力不是平衡力，故不處于平衡狀態(tài)，故B錯(cuò)誤；C.扣球時(shí)，手給球一個(gè)力，球給手一個(gè)反作用力，所以手感覺有點(diǎn)痛，說明力的作用是相互的，故C正確；D.攔網(wǎng)時(shí)，球受到了力，球被彈回，運(yùn)動(dòng)狀態(tài)變了，說明了力可以改變物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，故D正確。故選：B。（2023春?溫州校級期中）學(xué)校組織了“文史理不分家”的跨學(xué)科項(xiàng)目化學(xué)習(xí)，讓同學(xué)們通過收集資料的過程進(jìn)一步提高對于力學(xué)的認(rèn)識和思考。踢毽子起源于漢代，《事物紀(jì)原》記載：“今小兒以鉛錫為錢，裝以雞羽，呼為毽子，三四成群走踢……”.毽子被踢出后的運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示，則毽子（）A．在上升過程中受到平衡力的作用 B．上升到最高點(diǎn)時(shí)受到平衡力的作用 C．在下落過程中受到平衡力的作用 D．在落地后受到平衡力的作用【解答】解：AC、毽子在上升和下落過程中運(yùn)動(dòng)方向和速度不斷變化，處于非平衡狀態(tài)，受到非平衡力的作用，故AC錯(cuò)誤；B、毽子上升到最高點(diǎn)時(shí)，只受重力作用，所以受力不平衡，故B錯(cuò)誤；D、毽子在落地后，處于靜止?fàn)顟B(tài)，所以受平衡力作用，故D正確。故選：D。（2023春?拱墅區(qū)期末）下列四種情形中，屬于二力平衡的是（）A． B． C． D．【解答】解：A、圖中兩個(gè)力雖然大小相等、方向相反、在同一直線上，但是兩個(gè)力是作用在兩個(gè)物體上，故不是平衡力，故A不合題意；B、圖中兩個(gè)力大小相等、方向相反、在同一直線上，還作用在同一物體上，故是一對平衡力，故B符合題意；C、很顯然，圖中兩個(gè)力大小不等，故不是平衡力，故C不合題意；D、圖中兩個(gè)力雖然大小相等、方向相反、作用在同一物體上，但兩個(gè)力不在同一直線上，故不是平衡力，故D不合題意；故選：B。（2023春?瑞安市校級月考）小明同學(xué)通過新聞了解到：隨著旅美20周年的大熊貓“丫丫”的歸國，熊貓成了大家的一個(gè)共同的話題。下面是小明搜集的一些熊貓?jiān)掝}。大熊貓活潑好動(dòng)，如圖是大熊貓?jiān)谀緱U上玩要的情況。當(dāng)熊貓靜止時(shí)，下列各對力中屬于平衡力的是（）A．熊貓所受的重力和木桿所受的重力 B．熊貓對木桿的壓力和熊貓所受的重力 C．木桿對熊貓的支持力和熊貓所受的重力 D．熊貓對木桿的壓力和木桿對熊貓的支持力【解答】解：A、熊貓所受的重力，受力物是熊貓；木桿所受的重力，受力物物是木桿，二力不是作用在一個(gè)物體上，因此不是一對平衡力，故A錯(cuò)誤；B、熊貓對木桿的壓力，受力物是木桿；而熊貓所受的重力，受力物是熊貓，二力不是作用在一個(gè)物體上，因此不是一對平衡力，故B錯(cuò)誤；C、木桿對熊貓的支持力和熊貓所受的重力大小相等、方向相反、作用在同一直線上、作用在同一物體上，是一對平衡力，故C正確；D、熊貓對木桿的壓力和木桿對熊貓的支持力符合相互作用力的條件，因此是一對相互作用力，不是一對平衡力，故D錯(cuò)誤。故選：C。（2022秋?鄞州區(qū)期末）如圖所示，水平地面上靜止疊放著A、B兩物體，物體A上表面受到一豎直向下的壓力F，下列說法正確的是（）A．A物體受到的支持力與B物體受到的壓力是一對相互作用力 B．A物體受到的重力與A物體受到的支持力是一對平衡力 C．B物體受到的支持力大小等于物體A和物體B的總重力 D．B物體受到A對它的壓力大小與F的大小相同【解答】解：A、B對A的支持力和A對B的壓力是相互作用力，所以A物體受到的支持力與B物體受到的壓力是一對相互作用力，故A正確；B、A物體受到3個(gè)力，壓力F和A豎直向下的重力，豎直向上的支持力，A物體受到的重力與壓力F之和等于A物體受到的支持力（即GA+F＝FB支持A），所以A物體受到的重力與A物體受到的支持力不是一對平衡力，故B錯(cuò)誤；C、把A、B兩物體看作一個(gè)整體，整體受到地面向上的支持力、向下的總重力和向下的壓力F，由于整體靜止，所以整體受到的支持力（即B物體受到的支持力）等于物體A和物體B的總重力加上壓力F，故C錯(cuò)誤；D、B物體受到A對它的壓力等于B對A的支持力（它們?yōu)橄嗷プ饔昧Γ?，則根據(jù)B項(xiàng)解答可知，B物體受到的壓力為GA+F，故D錯(cuò)誤。故選：A。（2023春?開化縣校級月考）在圖中，屬于平衡力的是（）A．B． C． D．【解答】解：A、圖中兩個(gè)力雖然大小相等，但不在同一直線上，故不是平衡力；A錯(cuò)誤。B、圖中兩個(gè)雖然大小相等，方向相反，在同一直線上，卻不是作用在一個(gè)物體，故不是平衡力，B錯(cuò)誤；C、圖中兩個(gè)力雖然大小相等，方向相反，但不在同一直線上，故不是平衡力；C錯(cuò)誤。D、圖中兩個(gè)力同時(shí)滿足了二力平衡的四個(gè)條件，故是平衡力，D正確。故選：D。（2023春?臨平區(qū)月考）靜止放置在水平桌面上的西瓜，如圖所示，下列屬于一對平衡力的是（）A．西瓜的重力與西瓜對桌面的壓力 B．西瓜的重力與西瓜對地球的吸引力 C．西瓜的重力與桌面對西瓜的支持力 D．西瓜對桌面的壓力與桌面對西瓜的支持力【解答】解：A．西瓜的重力與西瓜對桌面的壓力，方向都是豎直向，它們方向不相反，不是一對平衡力，故A錯(cuò)誤；B．西瓜的重力作用在西瓜上，西瓜對地球的吸引力作用在地球上，二力大小相等、方向相反、作用在同一條直線上，作用在兩個(gè)物體上，是一對相互作用力，故B錯(cuò)誤；C．西瓜的重力與桌面對西瓜的支持力，二力大小相等、方向相反、作用在一條直線上、作用在一個(gè)物體上，是一對平衡力，故C正確；D．西瓜對桌面的壓力與桌面對西瓜的支持力，二力大小相等、方向相反、作用在同一條直線上，作用在兩個(gè)物體上，是一對相互作用力，故D錯(cuò)誤。故選：C。（2023春?長興縣校級期中）用電線將電燈吊在天花板上，下述中屬于相互作用力的是①；屬于平衡力的是④。（填序號）①電燈對電線的拉力和電線對電燈的拉力②電線對電燈的拉力和電線對天花板的拉力③電燈受到的重力和電燈對電線的拉力④電燈受到的重力和電線對電燈的拉力【解答】解：①電燈對電線的拉力和電線對電燈的拉力同時(shí)作用在電線和電燈上，符合相互作用力的條件，是一對相互作用力；②電線對電燈的拉力和電線對天花板的拉力，作用在兩個(gè)不同物體上，但不是發(fā)生在相互作用的兩個(gè)物體之間的力，既不是相互作用力，也不是平衡力；③電燈受到的重力和電燈對電線的拉力，作用在兩個(gè)不同物體上，但不是發(fā)生在相互作用的兩個(gè)物體之間的力，且方向相同，既不是相互作用力，也不是平衡力；④由題意知，電燈靜止，電燈受到的重力和電線對電燈的拉力符合二力平衡條件，是一對平衡力。故答案為：①；④。（2022春?義烏市校級月考）重為G0的小雨站在電梯上，（1）如果電梯勻速上升，下列幾對力中，屬于平衡力的有①。（填序號）①人的重力與電梯對人的支持力②人對電梯的壓力與電梯對人的支持力③人的重力與人對電梯的壓力④人的重力與人對地球的吸引力（2）如果電梯加速上升，人受力不平衡（選填“平衡”或“不平衡”），人對電梯的壓力＝電梯對人的支持力。（選填“＞”、“＜”或“＝”）。（3）如果小雨背著質(zhì)量為m的書包站在勻速上升的電梯上，那么電梯對人的支持力等于G0+mg?！窘獯稹拷猓海?）①如果電梯勻速上升時(shí)，人也是勻速上升，處于平衡狀態(tài)，人的重力與電梯對人的支持力符合二力平衡條件，是一對平衡力；②人對電梯的壓力與電梯對人的支持力是作用在不同物體上的兩個(gè)力，不是一對平衡力；③人的重力與人對電梯的壓力是作用在不同物體上的兩個(gè)力，且方向相同，不是一對平衡力；④人的重力與人對地球的吸引力是作用在不同物體上的兩個(gè)力，不是一對平衡力。故應(yīng)選①。（2）如果電梯加速上升，人也是加速上升，處于非平衡狀態(tài)，所以人受力不平衡，人對電梯的壓力和電梯對人的支持力是一對相互作用力，二者大小相等。（3）如果小雨背著質(zhì)量為m的書包站在勻速上升的電梯上，那么小雨處于平衡狀態(tài)，他和書包的總重力與電梯對人的支持力是一對平衡力，二者大小相等，故支持力F＝G總＝G0+G書包＝G0+mg。故答案為：（1）①；（2）不平衡；＝；（3）G0+mg。（2022春?上城區(qū)期中）（1）古代的西楚霸王項(xiàng)羽以勇猛過人而著稱于世，有人為了形容項(xiàng)羽力大無窮，說項(xiàng)羽坐在凳子上，抓起凳腳奮力一提，就能將自己和凳子一起提到空中。由于違背了物體間力的作用是相互的這一原理，所以這種說法是十分荒謬的。（2）明朝的詩人契遜寫過一首著名的詩：《山雨》?！耙灰股街杏辏侄孙L(fēng)怒號；不知溪水漲，只覺釣船高?！笔钦f，第二天早晨，似乎看不出溪中的水已經(jīng)漲起來了，只是覺得浮在水面上的漁船，位置比原來高了一些。詩人描述的“不知溪水漲”是以船為參照物的。（3）如圖所示，繩子上自由懸掛著一個(gè)鐵球并處于靜止?fàn)顟B(tài)，此時(shí)鐵球受到的重力的施力物體是地球，由圖可知，重力的方向總是垂直于水平面（選填“水平面”或“斜面”）。（4）如圖所示，彈簧測力計(jì)和細(xì)線的重力及一切摩擦均不計(jì)，物重G＝5N，則彈簧測力計(jì)A的示數(shù)為5N，彈簧測力計(jì)B的示數(shù)為5N?！窘獯稹拷猓海?）由題意可知，項(xiàng)羽想把自己舉起來，施力物體和受力物體是同一個(gè)人，由于物體間力的作用是相互的，只有一個(gè)物體時(shí)不會(huì)產(chǎn)生力的作用，因此，他不能把自己舉起來；（2）詩人描述的“不知溪水漲”是以船為參照物的，因此，以溪水相對于船的位置沒有發(fā)生改變，所以詩人才會(huì)形成“不知溪水漲”的錯(cuò)覺；（3）鐵球受到的重力的施力物體是地球，重力的方向總是豎直向下的，即是垂直于水平面的；（4）因?yàn)槲镏谿＝5N，所以A彈簧測力計(jì)受到向右5N的拉力靜止，向左受的拉力也是5N，示數(shù)也為5N；同理，B測力計(jì)兩端受的力都是5N，示數(shù)也為5N。故答案為：（1）物體間力的作用是相互的；（2）船；（3）地球；水平面；（4）5；5。（2021春?椒江區(qū)期末）如圖甲所示，某同學(xué)倚墻直立，并保持靜止，當(dāng)他將外側(cè)大腿向外伸出時(shí)如圖乙所示，身體就會(huì)失去平衡。（1）甲圖中涉及到的力有：①人的重力；②人對地面的壓力；③地面對人的支持力。其中①③（填序號）是一對平衡力。（2）請根據(jù)圖示分析，說明將腿向外伸出時(shí)，身體失去平衡的原因人的重力和地面對人的支持力不在同一直線上，不是一對平衡力?！窘獯稹拷猓海?）人的重力和地面對人的支持力大小相等、方向相反、作用在同一條直線上、作用在同一個(gè)物體上，是一對平衡力；（2）將腿向外伸出時(shí)，人的重力和地面對人的支持力不在同一直線上，不是一對平衡力，身體失去平衡。故答案為：（1）①③；（2）人的重力和地面對人的支持力不在同一直線上，不是一對平衡力。（2023春?余杭區(qū)期末）物體A掛于彈簧測力計(jì)下，分別做圖甲、乙、丙所示的勻速直線運(yùn)動(dòng)，已知運(yùn)動(dòng)的速度v1＞v2＞v3。比較F甲、F乙、F丙的大小，判斷正確的是（）A．F甲＞F乙＞F丙 B．F甲＝F乙＞F丙 C．F甲＝F乙＝F丙 D．F甲＜F乙＜F丙【解答】解：由題意可知，物體每次都是做勻速直線運(yùn)動(dòng)，即處于平衡狀態(tài)，所以，物體受到的是平衡力，則拉力與重力平衡，彈簧測力計(jì)的示數(shù)都等于物體A的重力，即F甲＝F乙＝F丙，故C正確，ABD錯(cuò)誤。故選：C。（2023春?東陽市期末）如圖所示是青蛙人偶在步行街上提著木桿售賣青蛙氣球的情景。青蛙氣球由細(xì)線拴在木桿上，將青蛙人偶、木桿、細(xì)線和青蛙氣球看成一個(gè)整體，下列說法正確的是（）A．細(xì)線對青蛙氣球的拉力與青蛙氣球?qū)?xì)線的拉力是一對相互作用力 B．青蛙氣球輕飄飄的，不受重力的作用 C．青蛙人偶的重力和地面對青蛙人偶的支持力是一對平衡力 D．青蛙人偶對地面的壓力和青蛙人偶受到的重力是一對相互作用力【解答】解：A、細(xì)線對青蛙氣球的拉力與青蛙氣球?qū)?xì)線的拉力大小相等、方向相反、作用在兩個(gè)物體上，作用在同一條直線上，故A正確；B、青蛙氣球輕飄飄的，受重力的作用，故B錯(cuò)誤；C、青蛙人偶的重力和地面對青蛙人偶的支持力大小不相等，不是一對平衡力，故C錯(cuò)誤；D、青蛙人偶對地面的壓力和青蛙人偶受到的重力方向相同，不是一對相互作用力，故D錯(cuò)誤。故選：A。（2023春?嵊州市期末）物體P與Q疊放在一起，靜止在水平地面上。下列各種力中，屬于平衡力的是（）A．P受到的重力和Q對P的支持力 B．P對Q的壓力Q和對P的支持力 C．Q對地面的壓力和地面對Q的支持力 D．Q受到的重力和地面對Q的支持力【解答】解：A、P受到的重力和Q對P的支持力，大小相等、方向相反、作用在同一直線上、作用在同一物體上，是一對平衡力，故A符合題意；B、P對Q的壓力作用在Q上，Q對P的支持力作用在P上，兩個(gè)力作用在不同物體上，不是一對平衡力，故B不符合題意；C、Q對地面的壓力是作用在地面上，地面對Q的支持力作用在Q上，兩個(gè)力作用在不同物體上，不是一對平衡力，故C不符合題意；D、地面對Q的支持力大小等于P和Q兩個(gè)物體的重力，大于Q的重力，兩個(gè)大小不相等，不是一對平衡力，故D不符合題意。故選：A。（2023春?南潯區(qū)期末）科學(xué)就在我們身邊。好學(xué)的小潯在媽媽做飯時(shí)，通過仔細(xì)觀察，發(fā)現(xiàn)了許多科學(xué)知識，其中描述不正確的是（）A．放在桌面上的電飯鍋受到的重力和電飯鍋對桌面的壓力是一對平衡力 B．把水往外潑時(shí)，盆留在手中，水由于慣性被潑出去了 C．把雞蛋向碗沿一敲，蛋殼就破了，是利用了力的作用是相互的 D．包餃子時(shí)，捏出了“花邊”，說明力能改變物體的形狀【解答】解：A、電飯鍋受到的重力和桌面對它的壓力沒有作用在同一個(gè)物體上，所以不是一對平衡力，故A錯(cuò)誤；B、把水往外潑時(shí)，手給盆一個(gè)力，盆停止運(yùn)動(dòng)留在手中，水由于慣性繼續(xù)向前運(yùn)動(dòng)，所以被潑出去了，故B正確；C、把雞蛋向碗沿一敲，力的作用是相互的，碗也會(huì)給雞蛋一個(gè)同樣大小的作用力，所以蛋殼破了，故C正確；D、力的作用效果包括：力可以改變物體的形狀，力可以改變物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，餃子上的花邊是由于力改變物體的形狀形成的，故D正確。故選：A。（2023春?義烏市校級月考）如圖所示，星期天李明去海洋館觀看海獅表演，看到海獅將球頂在頭上靜止不動(dòng)。分析此時(shí)受力情況，相互平衡的兩個(gè)力是（）A．球受到的重力和球?qū)＊{的壓力 B．地面對海獅的支持力和海獅對地面的壓力 C．海獅的重力和地面對海獅的支持力 D．球受到的重力和海獅對球的支持力【解答】解：A、球受到的重力和球?qū)＊{的壓力，這兩個(gè)方向都是豎直向下的，不是一對平衡力，故A錯(cuò)誤；B、地面對海獅的支持力和海獅對地面的壓力，這兩個(gè)分別作用在海獅和地面上，即兩力不在同一物體上，不是一對平衡力，故B錯(cuò)誤；C、海獅的重力和地面對海獅的支持力，這兩個(gè)力的大小不相等，不是一對平衡力，故C錯(cuò)誤；D、球受到的重力和海獅對球的支持力，大小相等、方向相反、作用在同一直線上且作用在同一個(gè)物體上，是一對平衡力，故D正確。故選：D。（2023春?蕭山區(qū)月考）在如圖所示的跳水比賽中，關(guān)于運(yùn)動(dòng)員利用跳板起跳過程總涉及到的物理知識，下列說法中不正確的是（）A．運(yùn)動(dòng)員能被彈起說明力可以改變物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài) B．跳板被壓彎說明力可以改變物體的形狀 C．運(yùn)動(dòng)員對跳板的壓力和跳板對運(yùn)動(dòng)員的支持力始終是一對相互作用力 D．運(yùn)動(dòng)員受到的重力和跳板對運(yùn)動(dòng)員的支持力始終是一對平衡力【解答】解：A、運(yùn)動(dòng)員能被彈起說明力可以改變物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，說法正確；B、跳板被壓彎說明力可以改變物體的形狀，說法正確；C、運(yùn)動(dòng)員對跳板的壓力和跳板對運(yùn)動(dòng)員的支持力，大小相等、方向相反、作用在同一直線上，作用在不同物體上，因此始終是一對相互作用力，說法正確；D、因?yàn)檫\(yùn)動(dòng)員在跳板上時(shí)，其不是一直保持靜止，不屬于平衡狀態(tài)，因此運(yùn)動(dòng)員受到的重力和跳板對運(yùn)動(dòng)員的支持力并非始終是一對平衡力，故說法錯(cuò)誤。故選：D。（2021春?仙居縣期末）如圖是利用每秒閃光30次的照相機(jī)裝置拍攝到的4個(gè)物體運(yùn)動(dòng)的頻閃照片，圖中箭頭表示物體運(yùn)動(dòng)方向，其中可能受平衡力作用的物體是（）A． B． C． D．【解答】解：A、物體在沿直線運(yùn)動(dòng)，但物體的速度逐漸增大，因此做加速直線運(yùn)動(dòng)，受到非平衡力，故A錯(cuò)誤；B、物體運(yùn)動(dòng)的方向發(fā)生變化，做變速運(yùn)動(dòng)，受到非平衡力，故B錯(cuò)誤；C、物體的運(yùn)動(dòng)方向和速度都不變，是勻速直線運(yùn)動(dòng)，受到平衡力，故C正確；D、物體運(yùn)動(dòng)方向在不斷變化，處于非平衡狀態(tài)，受到非平衡力，故D錯(cuò)誤。故選：C。（2023春?北侖區(qū)校級月考）為節(jié)約能源，打造綠色城市，太原市的出租車全部換成了電動(dòng)出租車，如圖所示，一輛質(zhì)量約為1.2t的電動(dòng)出租車，在水平公路上勻速行駛時(shí)受到的阻力是車重的0.02倍。（取g＝10N/kg）求出租車在水平路面上勻速行駛時(shí)：（1）出租車受到的支持力大小為多少？（2）出租車受到的