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8
竖直向上
D
等于
等于
小于
【分析】
首先确定研究对象为玻璃杯与米的整体，它们静止在空中，处于平衡状态，竖直方向上受到的重力和筷子与米之间的摩擦力是一对平衡力。第一步先根据重力公式计算总重力；第二步利用二力平衡条件，平衡力大小相等，得出摩擦力的大小；第三步判断米的运动趋势，摩擦力方向与相对运动趋势方向相反，从而确定摩擦力方向。
【解析】
1. 计算玻璃杯与米的总重力：
$ G = mg = 0.8\ \mathrm{kg} × 10\ \mathrm{N/kg} = 8\ \mathrm{N} $
2. 分析受力平衡：
装有米的玻璃杯静止在空中，处于平衡状态，竖直方向上筷子与米之间的摩擦力与总重力是一对平衡力，根据二力平衡条件，平衡力大小相等，所以摩擦力$f = G = 8\ \mathrm{N}$。
3. 判断摩擦力方向：
米有向下运动的趋势，根据摩擦力方向与相对运动趋势方向相反，可知米受到的摩擦力方向竖直向上。
【答案】
8；竖直向上
【知识点】
二力平衡条件、摩擦力方向判断、重力计算
【点评】
本题考查二力平衡的应用及摩擦力方向的判断，通过对研究对象进行受力分析，结合平衡条件求解，注重对基础知识的理解与实际应用能力的考查。
【难度系数】
0.7
【分析】
首先回忆二力平衡的四个条件：大小相等、方向相反、作用在同一直线上、作用在同一物体上。然后逐个分析选项：
1. 分析A选项，摩擦可忽略时，小车竖直方向的重力与支持力平衡，水平方向仅受F₁、F₂，该说法正确；
2. 分析B选项，增减钩码个数能改变拉力大小，以此探究力的大小对小车平衡的影响，该说法正确；
3. 分析C选项，F₁、F₂大小相等时，同时满足方向相反、作用在同一直线和同一物体上，符合二力平衡条件，小车一定处于平衡状态，该说法正确；
4. 分析D选项，将小车水平扭转90°时，F₁、F₂分别沿两侧绳子方向，此时两个力不在同一直线上，该说法错误，题目要求选错误选项，因此锁定D。
【解析】
逐一分析各选项：
A. 因为摩擦可忽略，小车竖直方向受到重力和桌面的支持力，二者是一对平衡力；水平方向上只受到$F_1$、$F_2$作用，该选项正确。
B. 增减钩码个数可以改变拉力的大小，通过观察小车的状态，能探究两个力的大小对小车平衡的影响，该选项正确。
C. 当$F_1$、$F_2$大小相等时，这两个力方向相反、作用在同一直线上、作用在同一物体（小车）上，满足二力平衡的条件，所以小车一定处于平衡状态，该选项正确。
D. 将小车水平扭转90°时，$F_1$沿左侧绳子方向，$F_2$沿右侧绳子方向，此时$F_1$、$F_2$不在同一直线上，该选项错误。
【答案】
D
【知识点】
二力平衡条件
【点评】
本题考查二力平衡条件的探究实验，需准确掌握二力平衡的四个条件：大小相等、方向相反、作用在同一直线、作用在同一物体上，同时要明确实验中不同操作对应的探究目的，学会结合实验情景分析各选项的正误。
【难度系数】
0.6
【分析】
我们可以通过判断重物的运动状态来分析其受力情况：
1. 首先明确，当物体处于静止或匀速直线运动状态时，物体处于平衡状态，此时受到的力为平衡力，大小相等；
2. 已知重物静止时钢绳拉力为5000N，由此可知重物的重力等于5000N；
3. 当重物匀速上升时，无论速度大小，都属于匀速直线运动，即平衡状态，拉力与重力是平衡力，大小相等；
4. 当重物加速下降时，运动状态改变，合力方向与运动方向相同（向下），说明重力大于钢绳的拉力，因此拉力小于重力。
【解析】
1. 当重物静止在空中时，重物处于平衡状态，钢绳对重物的拉力与重物的重力是一对平衡力，大小相等，因此重物的重力$ G = 5000N $；
2. 当重物以1.5m/s或2m/s的速度匀速上升时，重物仍处于平衡状态，钢绳拉力与重力仍是一对平衡力，根据二力平衡条件，拉力大小等于重力，即这两种情况下拉力都等于5000N；
3. 当重物加速下降时，重物的运动状态发生改变，合力方向与运动方向一致（向下），因此重物所受的重力大于钢绳对重物的拉力，即拉力小于5000N。
【答案】
等于；等于；小于
【知识点】
二力平衡条件；力与运动的关系
【点评】
本题考查对平衡状态及力与运动关系的理解，关键在于准确判断物体的运动状态，明确平衡状态下二力平衡，非平衡状态下合力方向与运动方向的关系。
【难度系数】
0.8
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