二力平衡考点突破

于雯

二力平衡是初中物理的重点知识，该知识不仅是同学们在初中阶段继续学习浮力、简单机械、功和能的必要准备，也是在高中进一步学习运动学和动力学的重要基础，下面通过考点速览和应用提升加以突破。

[考点速览]

考点1：平衡状态和平衡力

（1）平衡状态：物体受到两个力（或多个力）作用时，如果能保持静止状态或匀速直线运动状态，我们就说物体处于平衡状态。

（2）平衡力：使物体处于平衡状态的两个力（或多个力）叫作平衡力。

考点2：探究二力平衡的条件

如果一个物体只受两个力的作用，处于平衡状态，那么这两个力有什么特点呢？

把木块放在光滑的水平面上，向挂在木块两端的托盘里加砝码，探究木块会在什么条件下静止状态？注意，物体的平衡状态包括静止状态和匀速直线运动状态，由于匀速直线运动状态不好控制，故采取木块处于静止状态来研究二力平衡的条件。

如图1，若木块两边的拉力不相等，则二力不平衡；如图2，若木块两边的拉力相等，则二力平衡；如图3，若木块两边的拉力方向相同，则二力不平衡。另外，若木块两边的拉力不共线或两个拉力不作用在同一物体上，则二力不平衡。

实验结论：二力平衡的条件为两个力大小相等、方向相反，作用在同一直线上，作用在同一物体上。二力平衡条件简记为同体、等大、反向、共线。

拓展延伸：（1）影响实验效果的因素：木块与桌面之间的摩擦；细线与滑轮之间的摩擦；两托盘的质量不相等；桌子没有水平放置。

（2）如圖4，为了消除木块和木板之间摩擦带来的影响，可对实验进行一系列优化。

考点3：二力平衡条件的应用

（1）根据物体受力情况判断物体运动状态

物体不受力时，应保持匀速直线运动状态或静止状态。物体受非平衡力时，运动状态发生改变，这是力产生的效果。例如，汽车在平直轨道上运行，竖直方向重力与支持力平衡。如果牵引力大于阻力，汽车加速；如果牵引力小于阻力，汽车减速；如果牵引力等于阻力，水平方向二力平衡，汽车匀速直线运动。

（2）根据物体运动状态判断物体受力情况

如果一个物体处于平衡状态，可以根据一个力的大小、方向确定另外一个力的大小和方向。例如，茶杯静止在水平桌面，重5 N，重力的方向竖直向下，根据二力平衡条件，桌面对茶杯支持力的大小也为5 N，方向竖直向上。

考点4：平衡力和相互作用力比较

[分类 二力平衡 一对相互作用力 相同点 等大、反向、共线 不同点 作用对象 作用在同一物体上（同体） 作用在不同物体上（异体） 作用时间 二力具有独立性，当一个力消失或变化时，另一个力可能不变 二力“同生共死”：同时产生、同时变化、同时消失 ]

[应用提升]

1．（2022·黑龙江）小明和小刚是两名初三学生，小明重60 kg，小刚重70 kg。在上体育课时，小明和小刚匀速爬杆，以下相关说法正确的是（ ）。

A. 小明和小刚受到的摩擦力一定相等 B. 小明受到的摩擦力一定较大

C. 小刚受到的摩擦力一定大         D. 小刚受到的摩擦力一定较小

2．（2022·湖北·襄阳）如图5所示，铁块A重3 N，静止地吸附在竖直放置的磁性黑板上，将重为1 N的铜块B放在铁块A上面时，A和B恰能沿着黑板缓慢匀速下滑。取走铜块B，用竖直向上的力F拉铁块A，使其匀速向上运动，则F的大小为（ ）。

A. 3 N         B. 4 N         C. 5 N         D. 7 N

答案：1. C 2. D