以下是一份初中物理二力平衡的试题及解答例题:
一、试题
1. 什么是二力平衡?请举一个生活中的例子说明二力平衡。
答案:二力平衡是指一个物体受到两个大小相等、方向相反、作用在同一直线上的力时,该物体将保持静止或匀速直线运动的状态。生活中的例子可以是,当你推一辆车时,如果你推车的力等于车受到的摩擦力,那么车就会保持静止或匀速直线运动的状态。
2. 为什么一个物体在不受外力的情况下会保持原来的运动状态?
答案:物体在不受外力的情况下会保持原来的运动状态是因为牛顿第一定律所描述的,一切物体在没有受到外力作用时,总是保持静止或匀速直线运动的状态。
3. 画出二力平衡的示意图,并标出两个力的方向和大小。
答案:二力平衡的示意图如下:
力A:大小为5N,方向向右。
力B:大小为5N,方向向左。
两个力在同一直线上,且大小相等,方向相反,因此它们是平衡力。
二、例题
在以下情境中,分析物体所受的力是否处于二力平衡状态:
例:小明在平直的公路上骑自行车,此时他受的重力和地面对他的支持力是一对平衡力。
解答:小明在平直的公路上骑自行车时,他受到的重力方向竖直向下,地面对他的支持力方向竖直向上,两个力大小相等、方向相反、作用在同一直线上,因此它们是一对平衡力。
注意:在解答此类题目时,要仔细分析题目中给出的条件,并按照题目要求画出受力分析图,再根据二力平衡的条件来判断哪些力是一对平衡力。
以下是一道初中物理二力平衡试题及解答:
题目:一个物体在水平地面上受到两个力的作用,水平方向上的拉力为5牛,摩擦力为3牛,则这两个力的合力大小为多少牛?
解答:根据二力平衡原理,两个力作用在同一物体上,大小相等、方向相反,所以合力大小为拉力与摩擦力的大小之和。因此,这两个力的合力大小为8牛。
相关例题:
题目:一个重为2牛的小球在水平面上受到两个大小分别为1牛和3牛的力的水平向右拉力作用而静止,则这两个力的合力大小为多少牛?方向如何?
解答:根据二力平衡原理,两个力作用在同一物体上,大小相等、方向相反,且物体处于静止状态,说明这两个力是平衡力。因此,这两个力的合力大小为0牛,方向与较大的拉力方向相同,即水平向右。
初中物理二力平衡试题
一、选择题
1. 物体在平衡力的作用下,下列说法中哪个正确( )
A. 物体的运动状态不变
B. 物体的运动状态一定改变
C. 物体一定保持静止
D. 物体可能做匀速直线运动
2. 物体在两个大小相等且方向相反的力的作用下,它们的合力为零。若撤去其中的一个力,那么另一个力的大小( )
A. 肯定等于它的大小
B. 可能小于或大于它的大小
C. 一定大于或等于它的大小
D. 可能小于它的二分之一
二、填空题
3. 物体在两个力的作用下保持静止状态,这两个力一定是平衡的,合力为______。
4. 物体在两个力的作用下做匀速直线运动,如果撤去其中的一个力,则另一个力的大小( )
A. 一定大于这个力
B. 一定小于这个力
C. 一定等于这个力
D. 可能小于或等于这个力
三、解答题
5. 一架飞机水平匀速飞行,从飞机上每隔1秒钟释放一个物体,共连续释放4个物体,以后仍在这架飞机上,不计空气阻力,则( )
A. 这4个物体在空中排列成一条竖直直线,它们落地点是等间距的
B. 这4个物体在空中排列成一条抛物线,它们落地点是等间距的
C. 这4个物体在空中排成的抛物线开口向下,它们落地点是等间距的
D. 这4个物体在空中排成的抛物线开口向上,它们落地点不是等间距的
例题:在水平面上有两个质量相同的小球A和B,开始时它们相距L,A球静止,B球以速度v向右做匀速直线运动。某时刻A球开始以大小为a的加速度向右做匀加速直线运动,经过一段时间后两球发生碰撞。碰撞过程中两球组成的系统动量守恒。求两球碰撞后的速度。
分析:碰撞前两球组成的系统动量守恒,碰撞过程中动量守恒。碰撞前后的动量关系是解题的关键。
解:设A球的质量为m,碰撞前A球的速度为v1,B球的速度为v2。根据动量守恒定律得:mv = mv1 + mv2①
碰撞前系统机械能守恒,以A球为研究对象得:mv² = (mv1)² + (mv2)²②
碰撞后系统动量守恒,以A球为研究对象得:mv1 = mv’ + mv2’③
联立①②③解得:v’ = - (v + v2)④
所以两球碰撞后的速度大小相等方向相反。
答案:两球碰撞后的速度大小相等方向相反。
