4.如图为小张测量体重时的情景,静止时体重秤对她的支持力为$F_1$,她对体重秤的压力为$F_2$,她受到的重力为$G$,则 ()


A.$F_2$与$G$是一对平衡力
B.$F_1$和$F_2$是一对平衡力
C.$F_1$与$F_2$是一对相互作用力
D.$F_1$与$G$是一对相互作用力

4.C

【分析】要解决这道题，需明确平衡力和相互作用力的核心区别：平衡力作用在同一物体上，满足“同物、等大、反向、共线”；相互作用力作用在两个不同物体上，也满足“等大、反向、共线”，但受力物体不同。先明确各力的受力物体：$F_1$是体重秤对小张的支持力，受力物体是小张；$F_2$是小张对体重秤的压力，受力物体是体重秤；$G$是小张的重力，受力物体是小张。再逐一分析选项即可。
【解析】
1. 分析选项A：$F_2$的受力物体是体重秤，$G$的受力物体是小张，两个力作用在不同物体上，不符合平衡力“同物”的条件，不是平衡力，A错误。
2. 分析选项B：$F_1$的受力物体是小张，$F_2$的受力物体是体重秤，两个力作用在不同物体上，不符合平衡力“同物”的条件，不是平衡力，B错误。
3. 分析选项C：$F_1$是体重秤对小张的支持力，$F_2$是小张对体重秤的压力，两个力大小相等、方向相反、作用在同一直线上，且分别作用在小张和体重秤两个不同物体上，符合相互作用力的条件，是一对相互作用力，C正确。
4. 分析选项D：$F_1$的受力物体是小张，$G$的受力物体也是小张，两个力作用在同一物体上，是一对平衡力，不是相互作用力，D错误。
【答案】C
【知识点】平衡力、相互作用力
【点评】本题考查平衡力与相互作用力的区分，解题关键是抓住“受力物体是否相同”这一核心，是初中力学的基础易错题，需明确两者的本质区别。
【难度系数】0.5

5.如图所示,用细绳水平拉着木块沿水平桌面向右做匀速直线运动,下列各力中与细绳对木块的拉力是一对平衡力的是()


A.木块对细绳的拉力
B.木块对桌面的摩擦力
C.桌面对木块的摩擦力
D.桌面对木块的支持力

5.C

【分析】
要判断一对平衡力，需牢记平衡力的四个条件：作用在同一物体上、大小相等、方向相反、作用在同一直线上。本题中，细绳对木块的拉力作用在木块上，方向水平向右，因此需找到满足上述四个条件的力，即为其平衡力。
【解析】
根据平衡力的定义，逐一分析各选项：
1. 选项A：木块对细绳的拉力，受力物体是细绳，与细绳对木块的拉力的受力物体不同，不满足“同物”条件，不是平衡力；
2. 选项B：木块对桌面的摩擦力，受力物体是桌面，与细绳对木块的拉力的受力物体不同，不满足“同物”条件，不是平衡力；
3. 选项C：桌面对木块的摩擦力，受力物体是木块，方向水平向左，与细绳对木块的拉力（水平向右）满足“同物、等大、反向、共线”，是一对平衡力；
4. 选项D：桌面对木块的支持力方向竖直向上，与水平方向的拉力方向不相反，不满足“反向”条件，不是平衡力。
【答案】
C
【知识点】
二力平衡条件
【点评】
本题考查二力平衡的判断，核心是明确平衡力的四个条件，需注意区分平衡力与相互作用力的差异，重点关注受力物体是否一致，属于力学基础题型。
【难度系数】
0.6

6.如图是气象部门放飞的高空探测气球。气球与探测仪器沿水平方向做匀速直线运动，O是探测仪器的重心，请画出探测仪器的受力示意图。（不计空气阻力）

6.

【分析】探测仪器随气球沿水平方向做匀速直线运动，处于平衡状态，不计空气阻力时，水平方向不受外力；竖直方向上，探测仪器受竖直向下的重力，以及绳子对它竖直向上的拉力，这两个力是一对平衡力，作用点均在探测仪器的重心O点。
【解析】根据平衡状态的受力规律，对探测仪器受力分析：水平方向无外力，竖直方向受重力G（竖直向下，作用于O点）和拉力F（竖直向上，作用于O点），据此画出受力示意图。
【答案】
【知识点】受力分析、二力平衡、力的示意图
【点评】本题考查受力分析与力的示意图绘制，核心是根据匀速直线运动判断受力情况，明确不计空气阻力时水平方向无作用力，竖直方向二力平衡。
【难度系数】0.3

7. 物理兴趣小组的同学们利用如图甲所示的装置进行二力平衡条件的探究：

(1)把小车放在比较光滑的水平桌面上，用手按住小车不动，在两托盘中放入质量相等的钩码，放手后小车静止；在两托盘中放入质量不相等的钩码，放手后小车运动。这说明相互平衡的两个力。小组同学将相同质量的钩码放在左右两盘后，把小车转过一个角度，然后松手，观察到小车转动一定角度后恢复到静止状态，说明两个力必须作用在才能平衡。
(2)某次实验中，当左盘钩码质量大于右盘钩码质量时，小车两边的拉力大小不相等，但小车仍处于静止状态。此时小车受到的（填“是”或“不是”）平衡力，产生这一现象的原因可能是小车受到的影响。
(3)为尽量减少以上影响，小敏提出将甲装置中的小车换成小卡片，如图乙所示。为了验证只有作用在同一物体上的两个力才能平衡，小敏下一步的操作是。
A.左右各加一个钩码
B.把卡片剪成两半
C.把卡片扭转一个角度

7.(1)大小相等 同一条直线上 (2)是 摩擦力 (3)B

【分析】
本题围绕二力平衡条件的探究实验展开，需结合实验现象推导二力平衡的条件，理解实验中的干扰因素及各操作的实验目的：
(1) 通过对比钩码质量相等/不等时小车的状态，分析平衡的两个力的大小关系；通过转动小车后力的作用线变化，分析二力需满足的直线条件。
(2) 静止的物体受力平衡，拉力不等时仍静止，需考虑桌面摩擦力的抵消作用。
(3) 验证“力作用在同一物体上”，需将单个物体拆分为两个独立物体，据此选择操作。
【解析】
(1) 当两托盘中钩码质量相等时，小车受到的左右拉力大小相等，小车静止；钩码质量不等时，拉力不等，小车运动，说明相互平衡的两个力大小相等。将小车转过一个角度，此时两个拉力不在同一直线上，松手后小车转动并恢复静止，说明两个力必须作用在同一条直线上才能平衡。
(2) 小车处于静止状态，运动状态不变，因此小车受到的力是平衡力；当左盘钩码质量更大时，左侧拉力更大，但小车仍静止，是因为小车与桌面间存在摩擦力，摩擦力与两个拉力的差值平衡，使小车保持静止。
(3) 要验证“只有作用在同一物体上的两个力才能平衡”，需让两个力分别作用在不同物体上，操作是将小卡片剪成两半，这样两个拉力分别作用在两个半张卡片上，无法平衡，故选B。
【答案】
(1)大小相等；同一条直线上 (2)是；摩擦力 (3)B
【知识点】
二力平衡条件；探究二力平衡的实验
【点评】
本题是初中物理探究二力平衡条件的经典基础实验题，重点考查对实验现象的分析、二力平衡条件的理解，以及实验操作的目的，需注意实验中摩擦力对实验结果的影响，整体难度适中。
【难度系数】
0.7