判斷平衡力，學(xué)會(huì)“兩條腿”走路

□崔勝春

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判斷平衡力，學(xué)會(huì)“兩條腿”走路

□崔勝春

平衡力的問(wèn)題，是初中力學(xué)問(wèn)題的一條主線，但不少同學(xué)對(duì)于其概念總是存在一些模糊的認(rèn)識(shí)，特別是對(duì)平衡力的判斷把握不準(zhǔn)，經(jīng)常和相互作用力搞混淆.那么如何判斷兩個(gè)力是否為平衡力呢？

依據(jù)一：二力平衡的條件

判斷兩個(gè)力是否屬于一對(duì)平衡力，要看四個(gè)條件：同體、等大、反向、共線.只有同時(shí)滿(mǎn)足上述四個(gè)條件的兩個(gè)力才能算是一對(duì)平衡力.一般方法是：首先看物體受到的兩個(gè)力是否作用在同一物體上，即“同體”；其次，分析兩個(gè)力是否符合“等大、反向、共線”等條件.只要其中有一個(gè)條件不滿(mǎn)足，那么物體就不能處于二力平衡狀態(tài).

例1如圖1所示，下列物體受力示意圖中，物體能處于平衡狀態(tài)的是（）.

圖1

解析：A選項(xiàng)中的兩個(gè)力分別作用在兩個(gè)物體上，不符合“同體”的條件，因此不屬于平衡狀態(tài)，故A錯(cuò)誤；B選項(xiàng)中的兩個(gè)力不在一條直線上，不符合“共線”的條件，因此不屬于平衡狀態(tài)，故B錯(cuò)誤；C選項(xiàng)中，這兩個(gè)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，符合二力平衡條件，故C正確；D選項(xiàng)中兩個(gè)力的大小不相等，不符合“等大”的條件，故D錯(cuò)誤.

答案：C

點(diǎn)評(píng)：判斷兩個(gè)力是否平衡，要逐一判斷四個(gè)條件是否同時(shí)滿(mǎn)足，從而排除不符選項(xiàng)找到答案.

例2一本物理書(shū)靜止放置在水平桌面上，下列各對(duì)力中屬于平衡力的是（）.

A.書(shū)對(duì)地球的引力和地球?qū)?shū)的引力

B.書(shū)受到的重力和桌面對(duì)書(shū)的支持力

C.書(shū)對(duì)桌面的壓力和書(shū)受到的重力

D.書(shū)對(duì)桌面的壓力和桌面對(duì)書(shū)的支持力

解析：A選項(xiàng)中的兩個(gè)力的受力物體分別是地球和書(shū)，因此受力物體不同，是一對(duì)相互作用力，故A錯(cuò)誤；B選項(xiàng)中重力和支持力的受力物體都是書(shū)，并且其他三個(gè)條件都符合，屬于平衡力，故B正確；C選項(xiàng)中的兩個(gè)力的受力物體分別是桌面和書(shū)，受力物體不同，并且是三個(gè)物體之間的作用，而且兩個(gè)力方向相同，因此既不是平衡力，也不是相互作用力，故C錯(cuò)誤；D選項(xiàng)中的兩個(gè)力的受力物體分別是桌面和書(shū)，因此受力物體不同，且它們的施力物體和受力物體剛好相反，是一對(duì)相互作用力，故D錯(cuò)誤.

答案：B

點(diǎn)評(píng)：區(qū)分平衡力和相互作用力的首要方法是判斷受力物體是否是同一個(gè)，若是同一個(gè)物體，則可能是平衡力；若是不同物體，則可能是相互作用力.

依據(jù)二：力與運(yùn)動(dòng)的關(guān)系

當(dāng)物體只受兩個(gè)力作用時(shí)，如果能處于靜止?fàn)顟B(tài)或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，那么這兩個(gè)力就一定是平衡力，物體處于二力平衡狀態(tài).

例3如圖2所示，是利用每秒閃光10次的照相裝置拍攝到的四個(gè)物體運(yùn)動(dòng)的閃光照片（提示：圖中的黑點(diǎn)表示物體）.其中可能受到平衡力作用的物體是（）.

圖2

解析：A圖中物體運(yùn)動(dòng)方向在不斷變化，運(yùn)動(dòng)軌跡為曲線，則說(shuō)明物體受到非平衡力的作用，故A錯(cuò)誤；B圖中物體在相等的時(shí)間里運(yùn)動(dòng)距離不同，在水平方向做變速運(yùn)動(dòng)，不是平衡狀態(tài)，受非平衡力，故B錯(cuò)誤；C圖中物體在相等的時(shí)間里運(yùn)動(dòng)距離不同，在豎直方向做變速運(yùn)動(dòng)，不是平衡狀態(tài)，受非平衡力，故C錯(cuò)誤；D圖中物體的運(yùn)動(dòng)方向和速度都不變，即做勻速直線運(yùn)動(dòng)，屬于平衡狀態(tài)，受平衡力，故D正確.

答案：D

點(diǎn)評(píng)：運(yùn)動(dòng)的物體在受平衡力作用時(shí)，保持勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，因此判斷是否處于平衡狀態(tài)時(shí)，可以觀察運(yùn)動(dòng)的物體經(jīng)過(guò)的路線是否為直線，且速度不變.運(yùn)動(dòng)的物體受非平衡力作用時(shí)，其運(yùn)動(dòng)狀態(tài)一定發(fā)生改變.