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11. 在实践课上，老师将一只模型鸟的尖嘴支在矿泉水瓶盖上，模型鸟的整个身体能悬空保持平衡，如图所示。下列说法正确的是()。
A.模型鸟的重心在它的尾部
B.模型鸟所受的重力和支持力在同一直线上
C.模型鸟所受的重力和支持力不在同一直线上
D.沿水平方向缓慢移动矿泉水瓶，模型鸟就会掉落
A.模型鸟的重心在它的尾部
B.模型鸟所受的重力和支持力在同一直线上
C.模型鸟所受的重力和支持力不在同一直线上
D.沿水平方向缓慢移动矿泉水瓶，模型鸟就会掉落
答案
B
解析
模型鸟悬空保持平衡，处于二力平衡状态，所受重力和支持力是一对平衡力，根据二力平衡条件，这两个力大小相等、方向相反、作用在同一直线上、作用在同一物体上。支持力作用在尖嘴处，所以重力的作用线也必过尖嘴处，重心应在尖嘴的正下方，不在尾部，A错误；重力和支持力在同一直线上，B正确，C错误；沿水平方向缓慢移动矿泉水瓶，模型鸟仍能保持平衡，不会掉落，D错误。
12. 利用照相装置拍摄到的四个物体运动的频闪照片如图所示(图中的黑点表示物体)，其中可能受到平衡力作用的物体是()。
答案
D
解析
物体受平衡力作用时，处于静止或匀速直线运动状态。频闪照片中，物体在相等时间内通过的路程相等且运动轨迹为直线，则为匀速直线运动。A轨迹是曲线，BC轨迹是直线但相邻点间距不同（非匀速），D是匀速直线运动。故可能受平衡力作用的是D。
13. 一个物体受到一对大小为30 N的平衡力作用而做匀速直线运动，如果这对平衡力突然同时减小到20 N，那么物体()。
A.速度减小
B.速度减小，并按减小后的速度做匀速直线运动
C.仍按原来的速度做匀速直线运动
D.停止运动
A.速度减小
B.速度减小，并按减小后的速度做匀速直线运动
C.仍按原来的速度做匀速直线运动
D.停止运动
答案
C
解析
物体做匀速直线运动时，受到的力为平衡力，物体受到的合力为零。当这对平衡力同时减小到20 N时，由于两力仍然大小相等、方向相反、作用在同一物体上，且在同一直线上，因此仍为平衡力，物体受到的合力仍为零，根据牛顿第一定律，物体仍保持原来的运动状态，即仍按原来的速度做匀速直线运动。
14. 根据运动状态判断受力情况。
(1) 重为10000 N的汽车在公路上做匀速直线运动，它受到的阻力是车重的0.03，则汽车所受的牵引力$F =$N。
(2) 静止在水平桌面上的茶杯的质量$m = 0.25kg$，桌面对茶杯的支持力$F =$N。$g$取10 N/kg。
(1) 重为10000 N的汽车在公路上做匀速直线运动，它受到的阻力是车重的0.03，则汽车所受的牵引力$F =$N。
(2) 静止在水平桌面上的茶杯的质量$m = 0.25kg$，桌面对茶杯的支持力$F =$N。$g$取10 N/kg。
答案
(1) 300
(2) 2.5
解析
(1) 汽车做匀速直线运动时，处于平衡状态，牵引力与阻力是一对平衡力，大小相等。
已知阻力 $f = 0.03 × G = 0.03 × 10000 \, \mathrm{N} = 300 \, \mathrm{N}$，因此牵引力 $F = f = 300 \, \mathrm{N}$。
(2) 茶杯静止在水平桌面上时，处于平衡状态，重力与支持力是一对平衡力，大小相等。
已知茶杯质量 $m = 0.25 \, \mathrm{kg}$，则重力 $G = m × g = 0.25 × 10 \, \mathrm{N} = 2.5 \, \mathrm{N}$，因此支持力 $F = G = 2.5 \, \mathrm{N}$。
15. 小周同学利用如图所示的装置进行“探究二力平衡的条件”的实验。
(1) 小周采用图甲所示的装置进行实验，当左边悬挂100 g钩码，右边悬挂150 g钩码时，木块静止。小周分析发现，此时木块在水平方向处于(选填“二”或“三”)力平衡状态，不能满足实验要求。
(2) 小周又采用图乙所示的装置进行实验，当小车左、右两侧同时悬挂质量相等的钩码时，小车处于静止状态。改变其中一端钩码的质量，小车无法保持静止状态，由此说明二力平衡时，两个力的大小必须(选填“相等”或“不相等”)。
(3) 同组的小敏又提出了另一种实验方案：将乙装置中的小车换成小卡片，如图丙所示。将小卡片从中间剪开后，小卡片不能平衡，说明二力平衡时，两个力必须作用在(选填“同一”或“不同”)物体上。
(4) 为了探究相互平衡的两个力是否作用在同一直线上，下列操作正确的是(填字母)。
A. 用剪刀将小卡片剪开，观察小卡片是否能够保持平衡
B. 将小卡片旋转一定的角度，观察小卡片是否能够保持平衡
C. 用数量不等的钩码挂在小卡片两端细线处，观察小卡片是否能够保持平衡
(1) 小周采用图甲所示的装置进行实验，当左边悬挂100 g钩码，右边悬挂150 g钩码时，木块静止。小周分析发现，此时木块在水平方向处于(选填“二”或“三”)力平衡状态，不能满足实验要求。
(2) 小周又采用图乙所示的装置进行实验，当小车左、右两侧同时悬挂质量相等的钩码时，小车处于静止状态。改变其中一端钩码的质量，小车无法保持静止状态，由此说明二力平衡时，两个力的大小必须(选填“相等”或“不相等”)。
(3) 同组的小敏又提出了另一种实验方案：将乙装置中的小车换成小卡片，如图丙所示。将小卡片从中间剪开后，小卡片不能平衡，说明二力平衡时，两个力必须作用在(选填“同一”或“不同”)物体上。
(4) 为了探究相互平衡的两个力是否作用在同一直线上，下列操作正确的是(填字母)。
A. 用剪刀将小卡片剪开，观察小卡片是否能够保持平衡
B. 将小卡片旋转一定的角度，观察小卡片是否能够保持平衡
C. 用数量不等的钩码挂在小卡片两端细线处，观察小卡片是否能够保持平衡
答案
(1) 三
(2) 相等
(3) 同一
(4) B
(2) 相等
(3) 同一
(4) B
解析
【解析】
(1) 图甲中，木块左右拉力大小不等，木块静止，说明木块还受到桌面的摩擦力，因此水平方向是三个力平衡。
(2) 图乙中，两端钩码质量相等时拉力相等，小车静止；改变一端钩码质量，拉力不等，小车无法静止，说明二力平衡时两个力大小必须相等。
(3) 将小卡片剪开后，两个力分别作用在两个小卡片上，小卡片不能平衡，说明二力平衡时两个力必须作用在同一物体上。
(4) 探究相互平衡的两个力是否作用在同一直线上，需使两个力不在同一直线，观察物体是否平衡：
A选项是探究二力是否作用在同一物体上；
C选项是探究二力大小的关系；
B选项将小卡片旋转一定角度，两个力不在同一直线，可探究该条件，故选B。
【答案】
(1) 三
(2) 相等
(3) 同一
(4) B
【知识点】
二力平衡的条件、实验探究方法
【点评】
本题通过改进实验装置，逐步探究二力平衡的多个条件，从减小摩擦影响到分别探究力的大小、作用物体、作用线等条件，帮助学生深入理解二力平衡的本质，培养实验探究与分析能力。
【难度系数】
0.7
(1) 图甲中，木块左右拉力大小不等，木块静止，说明木块还受到桌面的摩擦力，因此水平方向是三个力平衡。
(2) 图乙中，两端钩码质量相等时拉力相等，小车静止；改变一端钩码质量，拉力不等，小车无法静止，说明二力平衡时两个力大小必须相等。
(3) 将小卡片剪开后，两个力分别作用在两个小卡片上，小卡片不能平衡，说明二力平衡时两个力必须作用在同一物体上。
(4) 探究相互平衡的两个力是否作用在同一直线上，需使两个力不在同一直线，观察物体是否平衡：
A选项是探究二力是否作用在同一物体上；
C选项是探究二力大小的关系；
B选项将小卡片旋转一定角度，两个力不在同一直线，可探究该条件，故选B。
【答案】
(1) 三
(2) 相等
(3) 同一
(4) B
【知识点】
二力平衡的条件、实验探究方法
【点评】
本题通过改进实验装置，逐步探究二力平衡的多个条件，从减小摩擦影响到分别探究力的大小、作用物体、作用线等条件，帮助学生深入理解二力平衡的本质，培养实验探究与分析能力。
【难度系数】
0.7
