摸清平衡力与相互作用力间的问题
陈燕桃
摘要：平衡力（以二力平衡为例）与相互作用力，是力与运动关系只是板块的两个重要概念，在学习中必须要区别理解、摸清楚它们的之间异同点.
关键词：相互作用；平衡；概念；状态；运动
1平衡力与相互作用力的区别
1.1相同点
大小相等、方向相反、作用在同一条直线上.
1.2不同点
（1）定义不同，物体在几个力作用下保持静止或匀速直线运动状态，我们就说这几个力平衡，如果是两个力就叫作二力平衡；物体间力的作用是相互的，相互作用的两个力互为作用力和反作用力，也叫作相互作用力.（2）力的作用点不同，平衡力作用在同一个物体上；相互作用力分别作用在两个物体上（3）力的性质不同，平衡力可以是不同性质的两种力，如自由静止在地面的物体受到的重力和地面的支持力就是一对平衡力，但是重力属于引力，而支持力属于弹力；相互作用力必然是同一性质的力（4）作用效果不同，平衡力的不能改变物体的运动状态，仅仅能使物体发生形变；相互作用力能使物体发生形变，也能改变物体的运动状态（5）产生与消失的时间不同，平衡力可以先后产生或者消失，比如忽略空气阻力时物体在空中下落过程中只受到重力，落到水平地面上时支持力才产生，并且在物体自由静止后与重力平衡，同样，如果再次将物体向上抛起，支持力消失了，但是种重力依然存在；相互作用力只能同时产生同时消失，不可单独存在，如人推车时，人对车向前的力与车对人向后的力就同时产生.一旦停止推车，车对人的力也就消失了.
2例题分析
21 二力平衡与相互作用力的概念
例1一个物体只受到两个力的作用，这两个力的三要素完全相同，这两个力（）
A.肯定是平衡力
B.肯定不是平衡力
C.一定是重力和支持力
D.一定是拉力和摩擦力
解析：（1）一个物体所受两个力的三要素相同，它们的大小相等、方向相同、作用点相同，它们不是一对平衡力，故A错误，选项B正确；（2）物体所受重力与支持力的方向不同，它们的三要素不同，不符合题意，故选项C错误；（3）物体所受的拉力与摩擦力方向相反，拉力与摩擦力的三要素不同，不符合题意，故D错误.答案选B.
点拨：理解力的三要素、理解平衡力的概念、对物体正确受力分析，是正确解题的关键.
22平衡状态
例2 （2016年天津）直升机沿竖直方向匀速升空时，在竖直方向上受到升力F、重力G和阻力f，下面关于这三个力的关系式正确的是（）
A.F>G+fB.F
解析：直升机沿竖直方向匀速升空时，处于平衡状态，所以受到的是平衡力.由题意知，直升机在竖直方向上受到升力F、重力G和阻力f，其中升力F竖直向上.重力G和阻力f都竖直向下，则三者的关系是F=G+f.答案选C.
点拨：会对直升机的受力情况进行分析，知道物體在平衡状态时受到平衡力的作用，是解答的关键.
2.3平衡力的判断
例3 （2016年漳州）杯子静止在水面桌面上，下列说法正确的是（）
A.桌面对杯子的支持力大于杯子受到的重力
B.杯子受到的支持力与杯子受到的重力是一对平衡力
C.杯子受到的支持力与杯子对桌面的压力是一对平衡力
D.杯子对桌面的压力与杯子受到的重力是一对平衡力
解析：一对平衡力必须大小相等、方向相反、作用在一条直线上、作用在同一物体上，据此逐一判断.选项A，桌面对杯子的支持力与杯子受到的重力大小相等、方向相反、作用在一条直线上、作用在同一物体上，是一对平衡力，所以大小相等，故A错误；选项B，杯子受到的支持力与杯子受到的重力大小相等、方向相反、作用在一条直线上、作用在同一物体上，是一对平衡力，故B正确；选项C，杯子受到的支持力与杯子对桌面的压力作用在不同的物体上，不是一对平衡力，故C错误；选项D，杯子对桌面的压力与杯子受到的重力作用在不同的物体上，且方向相同，不是一对平衡力，故D错误.答案应选B.
点拨：本题主要考查了对二力平衡条件的理解，逐一对照四个条件可做出判断，尤其注意两个力是否作用在同一物体上.
2.4平衡力的实际应用
例4 （2016年选自贡）如图1，光滑水平面上叠放甲、乙两木块，甲木块用一根细绳拴在左边固定的竖直板上，现用力把木块乙从右端匀速抽出，所用力F=15N，求两木块甲、乙所受的摩擦力（）
A.甲为零，乙受向右的15N的摩擦力
B.甲和乙都受向右15N的摩擦力
C.甲和乙都受向左15N的摩擦力
D.甲和乙都是15N，甲受向右的摩擦力，乙受向左的摩擦力
解析：（1）由题干中木块乙向右端匀速运动可以得知，木块乙处于平衡状态，故受平衡力的作用，其中在水平方向受拉力F和甲对其向左的摩擦力作用，根据二力平衡的条件可以判断，乙木块受到的摩擦力为15牛，方向水平向左.
（2）如图1所示，木块甲静止，木块甲处于平衡状态，所以甲受平衡力的作用，在水平方向受细绳对其向左的拉力与乙对其向右的摩擦力作用，摩擦力的大小为15N.答案选D.
点拨：此题主要考查了二力平衡条件及摩擦力方向的判断，解决此题的关键是分别以甲或乙为研究对象进行分析，找出相互平衡的力.
2.5平衡力与相互作用力的辨别
例5 （2016年广元）如图2所示，甲、乙两物体在水平桌面上处于静止状态，关于它们受力的说法正确的是（）
A.甲对乙的压力与桌面对乙的支持力是一对相互作用力
B.乙物体受到甲、乙两物体的重力和桌面的支持力
C.乙物体受到的重力与桌面的支持力是一对平衡力
D.乙物体受到重力、甲物体的压力和桌面的支持力
解析：依据二力平衡的条件和相互作用力的条件分析选项选项A、甲对乙压力的大小等于甲重力的大小，桌面对乙支持力的大小等于甲乙的重力和，因此二力不是相互作用力，故A错误；选项（B）（D）因为乙处于静止状态，因此乙物体受甲的压力、重力和桌面的支持力，故B错误，（D）正确.选项（C），乙物体受到的重力与桌面的支持力，二力大小不相等，因此不是平衡力，故C错误.答案选D.
点拨：本题考查相互作用力和平衡力的区分，关键明确相互作用力的条件和二力平衡条件的区别，同时会对物体进行正确受力分析.
参考文献：
[1]赵燕春 区别“平衡力”跟“相互作用力”的一种实验法[J].中学物理（初中），2012（12）：55-56
[2]田杰正确认识相互作用力和平衡力的关系[J].初中生辅导，2011（3）：44-45
[3]左朋法 辨析“平衡力”与“相互作用力”[J].中学生数理化，2013（11）：47-48
[4]沈早泉 相互作用力与平衡力的异同[J].数理天地（初中版），2013（7）：54-55
摘要：平衡力（以二力平衡为例）与相互作用力，是力与运动关系只是板块的两个重要概念，在学习中必须要区别理解、摸清楚它们的之间异同点.
关键词：相互作用；平衡；概念；状态；运动
1平衡力与相互作用力的区别
1.1相同点
大小相等、方向相反、作用在同一条直线上.
1.2不同点
（1）定义不同，物体在几个力作用下保持静止或匀速直线运动状态，我们就说这几个力平衡，如果是两个力就叫作二力平衡；物体间力的作用是相互的，相互作用的两个力互为作用力和反作用力，也叫作相互作用力.（2）力的作用点不同，平衡力作用在同一个物体上；相互作用力分别作用在两个物体上（3）力的性质不同，平衡力可以是不同性质的两种力，如自由静止在地面的物体受到的重力和地面的支持力就是一对平衡力，但是重力属于引力，而支持力属于弹力；相互作用力必然是同一性质的力（4）作用效果不同，平衡力的不能改变物体的运动状态，仅仅能使物体发生形变；相互作用力能使物体发生形变，也能改变物体的运动状态（5）产生与消失的时间不同，平衡力可以先后产生或者消失，比如忽略空气阻力时物体在空中下落过程中只受到重力，落到水平地面上时支持力才产生，并且在物体自由静止后与重力平衡，同样，如果再次将物体向上抛起，支持力消失了，但是种重力依然存在；相互作用力只能同时产生同时消失，不可单独存在，如人推车时，人对车向前的力与车对人向后的力就同时产生.一旦停止推车，车对人的力也就消失了.
2例题分析
21 二力平衡与相互作用力的概念
例1一个物体只受到两个力的作用，这两个力的三要素完全相同，这两个力（）
A.肯定是平衡力
B.肯定不是平衡力
C.一定是重力和支持力
D.一定是拉力和摩擦力
解析：（1）一个物体所受两个力的三要素相同，它们的大小相等、方向相同、作用点相同，它们不是一对平衡力，故A错误，选项B正确；（2）物体所受重力与支持力的方向不同，它们的三要素不同，不符合题意，故选项C错误；（3）物体所受的拉力与摩擦力方向相反，拉力与摩擦力的三要素不同，不符合题意，故D错误.答案选B.
点拨：理解力的三要素、理解平衡力的概念、对物体正确受力分析，是正确解题的关键.
22平衡状态
例2 （2016年天津）直升机沿竖直方向匀速升空时，在竖直方向上受到升力F、重力G和阻力f，下面关于这三个力的关系式正确的是（）
A.F>G+fB.F
解析：直升机沿竖直方向匀速升空时，处于平衡状态，所以受到的是平衡力.由题意知，直升机在竖直方向上受到升力F、重力G和阻力f，其中升力F竖直向上.重力G和阻力f都竖直向下，则三者的关系是F=G+f.答案选C.
点拨：会对直升机的受力情况进行分析，知道物體在平衡状态时受到平衡力的作用，是解答的关键.
2.3平衡力的判断
例3 （2016年漳州）杯子静止在水面桌面上，下列说法正确的是（）
A.桌面对杯子的支持力大于杯子受到的重力
B.杯子受到的支持力与杯子受到的重力是一对平衡力
C.杯子受到的支持力与杯子对桌面的压力是一对平衡力
D.杯子对桌面的压力与杯子受到的重力是一对平衡力
解析：一对平衡力必须大小相等、方向相反、作用在一条直线上、作用在同一物体上，据此逐一判断.选项A，桌面对杯子的支持力与杯子受到的重力大小相等、方向相反、作用在一条直线上、作用在同一物体上，是一对平衡力，所以大小相等，故A错误；选项B，杯子受到的支持力与杯子受到的重力大小相等、方向相反、作用在一条直线上、作用在同一物体上，是一对平衡力，故B正确；选项C，杯子受到的支持力与杯子对桌面的压力作用在不同的物体上，不是一对平衡力，故C错误；选项D，杯子对桌面的压力与杯子受到的重力作用在不同的物体上，且方向相同，不是一对平衡力，故D错误.答案应选B.
点拨：本题主要考查了对二力平衡条件的理解，逐一对照四个条件可做出判断，尤其注意两个力是否作用在同一物体上.
2.4平衡力的实际应用
例4 （2016年选自贡）如图1，光滑水平面上叠放甲、乙两木块，甲木块用一根细绳拴在左边固定的竖直板上，现用力把木块乙从右端匀速抽出，所用力F=15N，求两木块甲、乙所受的摩擦力（）
A.甲为零，乙受向右的15N的摩擦力
B.甲和乙都受向右15N的摩擦力
C.甲和乙都受向左15N的摩擦力
D.甲和乙都是15N，甲受向右的摩擦力，乙受向左的摩擦力
解析：（1）由题干中木块乙向右端匀速运动可以得知，木块乙处于平衡状态，故受平衡力的作用，其中在水平方向受拉力F和甲对其向左的摩擦力作用，根据二力平衡的条件可以判断，乙木块受到的摩擦力为15牛，方向水平向左.
（2）如图1所示，木块甲静止，木块甲处于平衡状态，所以甲受平衡力的作用，在水平方向受细绳对其向左的拉力与乙对其向右的摩擦力作用，摩擦力的大小为15N.答案选D.
点拨：此题主要考查了二力平衡条件及摩擦力方向的判断，解决此题的关键是分别以甲或乙为研究对象进行分析，找出相互平衡的力.
2.5平衡力与相互作用力的辨别
例5 （2016年广元）如图2所示，甲、乙两物体在水平桌面上处于静止状态，关于它们受力的说法正确的是（）
A.甲对乙的压力与桌面对乙的支持力是一对相互作用力
B.乙物体受到甲、乙两物体的重力和桌面的支持力
C.乙物体受到的重力与桌面的支持力是一对平衡力
D.乙物体受到重力、甲物体的压力和桌面的支持力
解析：依据二力平衡的条件和相互作用力的条件分析选项选项A、甲对乙压力的大小等于甲重力的大小，桌面对乙支持力的大小等于甲乙的重力和，因此二力不是相互作用力，故A错误；选项（B）（D）因为乙处于静止状态，因此乙物体受甲的压力、重力和桌面的支持力，故B错误，（D）正确.选项（C），乙物体受到的重力与桌面的支持力，二力大小不相等，因此不是平衡力，故C错误.答案选D.
点拨：本题考查相互作用力和平衡力的区分，关键明确相互作用力的条件和二力平衡条件的区别，同时会对物体进行正确受力分析.
参考文献：
[1]赵燕春 区别“平衡力”跟“相互作用力”的一种实验法[J].中学物理（初中），2012（12）：55-56
[2]田杰正确认识相互作用力和平衡力的关系[J].初中生辅导，2011（3）：44-45
[3]左朋法 辨析“平衡力”与“相互作用力”[J].中学生数理化，2013（11）：47-48
[4]沈早泉 相互作用力与平衡力的异同[J].数理天地（初中版），2013（7）：54-55
