判断平衡力，学会“两条腿”走路

□崔胜春



判断平衡力，学会“两条腿”走路

□崔胜春

平衡力的问题，是初中力学问题的一条主线，但不少同学对于其概念总是存在一些模糊的认识，特别是对平衡力的判断把握不准，经常和相互作用力搞混淆.那么如何判断两个力是否为平衡力呢？

依据一：二力平衡的条件

判断两个力是否属于一对平衡力，要看四个条件：同体、等大、反向、共线.只有同时满足上述四个条件的两个力才能算是一对平衡力.一般方法是：首先看物体受到的两个力是否作用在同一物体上，即“同体”；其次，分析两个力是否符合“等大、反向、共线”等条件.只要其中有一个条件不满足，那么物体就不能处于二力平衡状态.

例1如图1所示，下列物体受力示意图中，物体能处于平衡状态的是（）.

图1

解析：A选项中的两个力分别作用在两个物体上，不符合“同体”的条件，因此不属于平衡状态，故A错误；B选项中的两个力不在一条直线上，不符合“共线”的条件，因此不属于平衡状态，故B错误；C选项中，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，符合二力平衡条件，故C正确；D选项中两个力的大小不相等，不符合“等大”的条件，故D错误.

答案：C

点评：判断两个力是否平衡，要逐一判断四个条件是否同时满足，从而排除不符选项找到答案.

例2一本物理书静止放置在水平桌面上，下列各对力中属于平衡力的是（）.

A.书对地球的引力和地球对书的引力

B.书受到的重力和桌面对书的支持力

C.书对桌面的压力和书受到的重力

D.书对桌面的压力和桌面对书的支持力

解析：A选项中的两个力的受力物体分别是地球和书，因此受力物体不同，是一对相互作用力，故A错误；B选项中重力和支持力的受力物体都是书，并且其他三个条件都符合，属于平衡力，故B正确；C选项中的两个力的受力物体分别是桌面和书，受力物体不同，并且是三个物体之间的作用，而且两个力方向相同，因此既不是平衡力，也不是相互作用力，故C错误；D选项中的两个力的受力物体分别是桌面和书，因此受力物体不同，且它们的施力物体和受力物体刚好相反，是一对相互作用力，故D错误.

答案：B

点评：区分平衡力和相互作用力的首要方法是判断受力物体是否是同一个，若是同一个物体，则可能是平衡力；若是不同物体，则可能是相互作用力.

依据二：力与运动的关系

当物体只受两个力作用时，如果能处于静止状态或匀速直线运动状态，那么这两个力就一定是平衡力，物体处于二力平衡状态.

例3如图2所示，是利用每秒闪光10次的照相装置拍摄到的四个物体运动的闪光照片（提示：图中的黑点表示物体）.其中可能受到平衡力作用的物体是（）.

图2

解析：A图中物体运动方向在不断变化，运动轨迹为曲线，则说明物体受到非平衡力的作用，故A错误；B图中物体在相等的时间里运动距离不同，在水平方向做变速运动，不是平衡状态，受非平衡力，故B错误；C图中物体在相等的时间里运动距离不同，在竖直方向做变速运动，不是平衡状态，受非平衡力，故C错误；D图中物体的运动方向和速度都不变，即做匀速直线运动，属于平衡状态，受平衡力，故D正确.

答案：D

点评：运动的物体在受平衡力作用时，保持匀速直线运动状态，因此判断是否处于平衡状态时，可以观察运动的物体经过的路线是否为直线，且速度不变.运动的物体受非平衡力作用时，其运动状态一定发生改变.