考点7 二力平衡 摩擦力
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考点7 二力平衡 摩擦力
知识解析
一、二力平衡
1．物体的平衡状态：在两个或几个力作用下，物体保持静止或匀速直线运动状态，物理学
中就称该物体处于平衡状态。
2．二力平衡：在两个力的作用下，保持静止或匀速直线运动状态，我们说这两个力是平衡
的，或者叫做二力平衡。
作用在同一物体上的二个力相互平衡的条件是：二力大小相等、方向相反、作用在同一直线上。概括地说，二力平衡的条件是：同体、等大、反向、共线。由力的合成知识可知，物体受平衡力也就是作用在物体上的合力为零。 二、摩擦力 1.摩擦力的种类：静摩擦、滑动摩擦、滚动摩擦。 2.决定滑动摩擦力大小的因素：①两物体间的压力；②接触面的粗糙程度。 滑动摩擦力的大小：压力越大，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大。 注意：滑动摩擦力的大小与接触面大小、运动速度大小等因素无关。 在相同条件下，滚动摩擦比滑动摩擦小的多。 3.减小摩擦的方法：减小压力、使接触面光滑、分离、用滚动代替滑动。 4.增大摩擦的方法：增大压力、使接触面粗糙。 实验指导
【实验目的】“探究二力平衡的条件” [实验目的]探究当物体在水平方向上只受两个力的作用而处于平衡状态时，这两个力的关系。 [实验器材] 弹簧测力计（2个），木板，白纸、重物、细线 [实验步骤] 施加两力时分别使得重物处于静止和匀速直线状态。 [实验结论] 当一个物体受两力处于匀速直线运动状态，这两个力大小相等，方向相反，在同一直线上。
经典例题
例1、如图所示，小李同学提着溜溜球静止不动，下列说法中正确的是（ ）
A.手对绳子的拉力与溜溜球所受的重力是一对平衡力。
B.绳子对溜溜球的拉力与溜溜球对绳子的拉力是一对平衡力。
C.绳子对溜溜球的拉力与溜溜球所受的重力是一对平衡力。
D.溜溜球对绳子的拉力与溜溜球所受的重力是一对平衡力。
例2、用弹簧测力计沿竖直方向两次拉动重为G的物体，两次运动的s﹣t图像如图所示，
对应的测力计示数和速度分别为F1、v1和F2、v2，则（ ）
A．v1＜v2，F1＜F2 B．v1＜v2，F1＝F2
C．v1＞v2，F1＞F2 D．v1＞v2，F1＝F2
例3、一位女同学用水平力推讲台，但没有推动，则此时 （ ）
A. 女同学的推力和讲台的重力是一对平衡力。
B. 女同学的推力大于地面对讲台的摩擦力。
C. 女同学的推力小于地面对讲台的摩擦力。
D. 女同学的推力等于地面对讲台的摩擦力。
例4、因海水涨潮，某游客被困岛礁，图3-5-1为东海第一救助飞行队直升机救援时的场景。
若救援绳索能够承受的最大拉力为3000牛，救援队员和受困者的总质量为
150千克，问：
（1）救援能否成功？
（2）若直升机本身的重力为6.5×104牛，在空中沿竖直方向匀速上升进行
救援时，螺旋桨产生的举力为多大？
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一、选择题
1.一木块所受的重力为15牛，若在4牛的水平推力的作用下沿水平地面做匀速直线运动，
则该木块受到的摩擦力为（ ）
A．4牛 B．11牛 C．15牛 D．19牛
2.小刘同学站在电子秤上测体重，下列属于一对平衡力的是（ ）
A．小刘受到的重力和地面对电子秤的支持力
B．电子秤受到的重力和地面对电子秤的支持力
C．小刘受到的重力和电子秤对小刘的支持力
D．小刘受到的重力和小刘对电子秤的压力
3.下述现象中是为了增大有益摩擦的是（ ）
A．公路用水泥硬化后铺沥青
B．足球鞋底做成凸凹不平的花纹
C．磁悬浮列车和轨道间出现一层薄空气
D．在自行车的转动部分加润滑油
4.起重机的钢绳上吊着一个重为G的物体，空气阻力不计，当物体停在空中时，钢绳的拉
力是F1；当物体以2m/s的速度匀速上升时，钢绳的拉力是F2；当使物体以2m/s的速度匀
速下降时，钢绳的拉力是F3，那么下列关系式中正确的是（ ）
A．F1＝G、F2＞G、F3＜G B．F2＞F1＞G、F3＜G
C．F1＝F2＝F3＝G D．F1＞G，F2＞G、F3＜G
二．填空题
5.作用在 _________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
力就是一对平衡力；滑动摩擦力的大小主要与以下两个因素有关：接触面受到的压力和接
触面的 _________。
6.小张同学用如图所示方式拿着瓶装矿泉水进入考场，使瓶装矿泉水不下滑的力是手对瓶
子的_________力；若小张同学松开手，瓶装矿泉水就会在_________力作用下落向地面；
他想打开瓶盖喝水，只见瓶盖上有凸起的条纹，这是通过增大_________（选填“接触面间
的粗糙程度”或“压力”）来增大摩擦的。 7.在“探究二力平衡的条件”中，应选用两个测力计和较 _______（选填“轻”或“重”）的木板。
当两个测力计按如图所示的方式拉原本静止的木板时，木板将 _________（选填“保持静止”
或“由静止变为运动”）。待木板 _________时，再读出并记录两个测力计的示数。随后，
_________（选填“需要”或“不需要”）探究物体处于匀速直线运动状态时二力平衡的条件。
8.根据 _________的条件，可以用悬挂法测不规则形状的薄板的重心，如图1所示，应分别
选择A、B两点悬挂起来，沿重垂线方向两次画出直线，图中的 _________（选填“O”、“A”
或“B”）点为薄板的重心。如图2所示，书包没有被提起。拉力F _________书包的重力G，
拉力F与支持力N的合力大小 _________书包重的力G（后两空均选填“大于”、“等于”或
“小于”）。
9.汽车轮胎上有凹凸不平的花纹，这是为了 _________轮胎与地面之间的摩擦（选填“增大”
或“减小”），这种摩擦属于 _________摩擦（选填“有害”或“有益”）。用水平力F推水平地面
上的汽车，但是没有推动，此时水平力F _________地面对汽车的摩擦力f（不计空气阻力）
（选填“大于”“等于”或“小于”）。
10.有一重为10牛的物体，在水平桌面上受到1牛的水平拉力作用而向右做匀速直线运动，
则物体受到的滑动摩擦力大小为 _________牛，摩擦力的方向水平 _________。若将水平拉
力增大到2牛时，物体受到的滑动摩擦力将 _________（选填“变大”、“不变”或“变小”）。
三．综合题
11.重为100N的小车，在大小为30N的水平向右的拉力作用下，沿水平地面做匀速直线运
动。
（1）地面对小车的摩擦阻力的大小与方向。
（2）若小车所受水平向右的拉力减小为10N时，小车在水平方向所受到的合力大小及方
向。
