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【物理中考专题】如何判断二力的平衡
如何判断二力的平衡 湖北枣阳市兴隆二中 徐斌斌 学过二力平衡的知识后，我们都知道了二力平衡的条件是：作用在同一个物体上，大小相等，方向相反，并且在同一条直线上。这四个条件虽然看起来很简单，但一旦考察起来，学生其实很难把它完全掌握好。其具体体现是：
一、大小不相等或不在同一直线上时
例1 下列物体中所受力不是平衡力的是（ ）
分析：图甲中作用在同一物体上，大小相等，方向也相反，但两个力不是在同一条直线上，所以不是平衡力。图丙中虽然两个力虽然作用在同一个物体上，方向相反，也在同一直线上，但大小不相等，所以丙中不是一对平衡力。
由于不在同一直线上，大小不相等而造成这两个力不是一对平衡力的是很容易判断出来的。只要稍加分析就能判断出来。
二、方向不相反时
例2 一个物体受到两个力的作用且这两个力的三要素完全相同，则这两个力（ ）
A．一定是平衡力 B．一定不是平衡力
C．可能是平衡力 D．可能不是平衡力
分析：很多同学看到这个题时，都会感觉选C，三要素相同的两个力可能是一对平衡力。其实稍加分析就能看出来。因为力的三要素包括力的大小、方向、作用点，这三要素相同就是指大小相等，作用点相同能说明是作用在同一个物体上。二力平衡的条件是方向相反，而方向相同则说明这两个力一定不是一对平衡力。
对于这类题目，学生做错的主要原因还是没有去认真分析。这类题不像图像，一眼就能看明白，但只要进行仔细地分析，也不是一个难题。
三、不是作用在同一物体上
不是作用在同一物体上的力不是一对平衡力，在考试中最为常见，但学生也恰恰容易在这个方向犯错误，其主要原因还是缺乏分析。这种类型的题目中还要注意的一个问题就是相互作用的力。
例3 将一金属块挂在弹簧秤的挂钩上，当它们一起竖直向上做匀速运动时，下列说法正确的是（ ）
A．金属块所受的重力大于弹簧秤对金属块的拉力
B．金属块所受的重力小于弹簧秤对金属块的拉力
C．金属块所受的重力跟弹簧秤对金属块的拉力是一对平衡力
D．金属块所受的重力跟金属块对弹簧秤的拉力是一对平衡力
分析：这个题学生很容易把它选择为答案D。因为学生总觉得这两个力大小相等，方向相反，并且在同一条直线上，所以是一对平衡力。我们认真来分析，金属块所受的重力，是地球对金属块的力，这个力的受力物体是金属块。而金属块对弹簧秤的拉力，这个力的受力物体是弹簧秤。这样一看，前一个力作用在金属块上，后一个力作用在弹簧秤上，所以这两个力并不是作用在同一个物体上，那就不是一对平衡力了。这个题的正确答案应该是C。
例4（2011山东临沂）如图所示，一闹钟静止在水平桌面上，则（ ）
A．闹钟受到的重力和桌面对闹钟的支持力是一对平衡力
B．闹钟受到的重力和闹钟对桌面的压力是一对平衡力
C．闹钟受到的重力和闹钟受到的支持力是一对相互作用力
D．闹钟受到的重力和闹钟对桌面的压力是一对相互作用力
分析：闹钟静止在水平桌面上时，闹钟所受的重力和桌子对它的支持力是一对平衡力。答案B闹钟受到的重力受力物体是闹钟，而闹钟对桌面的压力中受力物体是桌面。这两个力不是作用在同一个物体上，也不是一对平衡力。答案C中闹钟受到的重力是地球对闹钟的力，闹钟受到的支持力是桌面对闹钟的力，这两个力应该是一对平衡力，而不是一对相互作用的力。
四、平衡力与相互作用的力
那么什么是相互作用的力呢？用我们自己的语言来说，就是甲对乙施力同时甲也受到乙的作用力。在上个例子中静止的闹钟，闹钟对桌面的压力和桌面对闹钟的支持力就是一对相互作用的力。这两个力大小相等，方向也相反，还在同一条直线上，造成这两个力不是平衡力的原因是这两个力分别作用在两个物体上。闹钟所受的重力是地球对闹钟的吸引力，它和闹钟对地球的吸引力也是一对相互作用的力。这两个力大小也相等，方向也相反，并且在同一直线，但是作用在两个物体上。这样看来，相互作用的力和平衡力的最大区别就是看是否作用在同一个物体上，平衡力是作用在同一物体上，相互作用的力是分别作用在两个物体上。
我们可以再举一个例子，例如将一个铅笔盒放在水平桌面上，它受到的重力和桌面对它的支持力作用在同一个铅笔盒上．它处于静止状态，重力和支持力是一对平衡力．铅笔盒对桌面的压力和桌面对铅笔盒的支持力是铅笔盒与桌面发生相互作用产生的一对力，它们分别作用在桌面和铅笔盒上，所以这两个力不能平衡，是一对相互作用力。
二力的平衡知识很重要，每年每个地区的中考都有体现，根据我们所讲到的知识，来做几个练习进行巩固吧！
小练习：
1．人站在匀速上升的电梯上，下列的几对力中，是平衡力的（ ）
A．人的重力与电梯对人的支持力
B．人对电梯的压力与电梯对人的支持力
C．电梯的重力与电梯对人的支持力
D．电梯的重力与电梯对地球的吸引力
2．课本放在水平桌面上，下列各对力属于平衡力的是（ ）
A．课本受到的重力和课本对桌面的压力
B．课本对桌面的压力和桌面对课本的支持力
C．课本受到的重力和桌面对课本的支持力
D．桌子受到的重力和地面对桌子的支持力
D．苹果受到的重力和苹果对桌面的压力是一对平衡力
3．如图所示，物体在水平拉力Ｆ的作用下沿水平桌面匀速向右运动，下列说法中正确的（ ）
A．物体所受拉力和重力是一对平衡力
B．物体所受重力和桌面对物体的支持力是一对平衡力
C．桌面对物体的支持力和物体对桌面的压力是一对平衡力
D．桌面对物体的支持力和物体受到的摩擦力是一对平衡力
4．天花板上吊一盏灯，吊线的重力忽略不计，下列各对力中属于平衡力的是（ ）
A．天花板对吊线的拉力和吊线对天花板的拉力
B．灯对吊线的拉力和吊线对灯的拉力
C．天花板对吊线的拉力和吊线对灯的拉力
D．灯受到的重力和吊线对灯的拉力
答案：1．A 2．C 3．B 4．D
作者简介：徐斌斌，男，31岁，中学一级教师，湖北枣阳兴隆二中物理备课组长，理科教研组组长。枣阳市讲师团讲师。襄阳市物理学科带头人。 |
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