二力平衡的条件与应用
1.平衡力和相互作用力的比较：
2.二力平衡的应用：
(1)求力的大小：已知二力平衡的其中一个力，另一个力与已知力的大小相同，方向相反。
①用弹簧测力计测量物体所受的重力，弹簧测力计示数等于重力大小。
②用弹簧测力计水平拉物体做匀速直线运动，摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数。
(2)判断物体的运动状态：如果物体受到的力是平衡力，则物体处于静止或匀速直线运动状态。
【示范题1】 一辆卡车在水平路面上匀速行驶，下列选项中的两个力属于平衡力的是( )
A.卡车所受的重力和地面对卡车的支持力
B.卡车所受的重力和卡车对地面的压力
C.卡车对地面的压力和路面对卡车的支持力
D.地面对卡车的摩擦力和卡车对地面的摩擦力
【解题关键】 解答本题的关键：
(1)汽车总共受到哪些力的作用。
(2)弄清二力平衡的四个条件。
(3)分“竖直”方向、“水平”方向进行受力分析。
(4)弄清作用力与反作用力和平衡力的区别。
【解析】 选A。本题考查二力平衡。卡车所受的重力和地面对卡车的支持力，满足二力平衡的四个条件，是一对平衡力，A正确；卡车所受的重力和卡车对地面的压力、地面对卡车的摩擦力和卡车对地面的摩擦力以及卡车对地面的压力和路面对卡车的支持力，这三对力都不是作用在同一个物体上，不是平衡力，B、C、D均错误。
【示范题2】 学校趣味运动会上，体重为600 N的张老师沿竖直木杆匀速向上攀爬，此过程中他受到摩擦力的大小和方向是( )
A.等于600 N，竖直向下
B.等于600 N，竖直向上
C.大于600 N，竖直向下
D.大于600 N，竖直向上
【解题关键】 解答本题必须明确以下两个关键：
(1)张老师做匀速直线运动，处于平衡状态。
(2)摩擦力和重力是一对平衡力。
【解析】 选B。本题考查二力平衡条件的应用。张老师沿竖直的木杆匀速上攀，那么他在竖直方向上受到一对平衡力的作用：重力和摩擦力；由二力平衡的条件知：他所受的重力和摩擦力大小相等，方向相反，且在同一条直线上；因此，他受到的摩擦力f=G=600 N，方向竖直向上。故选B。
【备选例题】 1.如图所示，一只足球放在桌子上，而桌子立于地球表面。下列两个力是一对平衡力的是( )
A.足球对桌子的压力与桌子对足球的支持力
B.桌子对地球的压力与地球对桌子的支持力
C.足球受到的重力与桌子对足球的支持力
D.桌子受到的重力与地球对桌子的支持力
【解题关键】解答本题抓住以下关键点：
(1)明确平衡力的特点。
(2)明确重力、支持力、压力的大小和方向，受力物体。
【解析】 选C。本题考查平衡力的辨别。足球对桌子的压力与桌子对足球的支持力，压力作用在桌子上，支持力作用在足球上，不是在同一物体上，不属于平衡力；桌子对地球的压力与地球对桌子的支持力，压力作用在地球上，支持力作用在桌子上，不是在同一物体上，不属于平衡力；足球受到的重力与桌子对足球的支持力，二者都是作用在足球上，大小相等、方向相反，在一条直线上，属于一对平衡力；桌子受到的重力与地球对桌子的支持力，地球对桌子的支持力等于桌子的重力和足球的重力之和，不符合平衡力的条件。故选C。
2.如图所示，水平桌面的右端固定一定滑轮，轻质小盘通过一根绕过定滑轮的细绳与桌面上质量为0.4 kg的木块相连。当小盘内放重为0.5 N的砝码时，木块未被拉动，这时木块受到的摩擦力为______N；当小盘内放重为1 N的砝码时，木块正好向右匀速直线运动，这时木块受到的摩擦力为______N；当小盘内放上重为1.5 N的砝码时，小盘拖动木块向右加速运动，这时木块受到的摩擦力为______N；当小盘落到地面上后，木块仍能继续运动，这是因为木块具有______。
【解析】 本题考查摩擦力大小的判断和惯性知识。用0.5 N的拉力时，木块保持静止，处于平衡状态，拉力和摩擦力是一对平衡力，所以此时摩擦力等于0.5 N；拉力为1 N时，木块做匀速直线运动，也处于平衡状态，拉力和摩擦力是一对平衡力，此时摩擦力等于1 N；拉力为1.5 N时，由于滑动摩擦力的大小和压力以及接触面的粗糙程度有关，这两个物理量并没有发生改变，所以摩擦力还是1 N；物体都有保持原来运动状态的性质，所以停止拉动后，木块由于惯性，还要继续运动。
答案： 0.5 1 1 惯性
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