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静止
匀速直线运动
二力平衡
相等
相反
同一
4
竖直向上
​$2×10^3$​
​$2×10^3$​
C
C

【分析】
这道题考查平衡状态及二力平衡的基本概念,解题时需回忆课本中相关定义:首先明确平衡状态的两种表现形式,再根据二力平衡的概念填写最后一空。思考时先从平衡状态的定义入手,物体在力的作用下保持静止或匀速直线运动状态即为平衡状态;当物体在两个力作用下处于平衡状态时,这两个力就叫二力平衡。
【解析】
根据平衡状态的定义,物体在几个力的作用下保持静止或做匀速直线运动,就处于平衡状态;若物体在两个力作用下处于平衡状态,这两个力相互平衡,简称二力平衡。因此依次填入对应内容。
【答案】
静止;匀速直线运动;二力平衡
【知识点】
平衡状态定义、二力平衡概念
【点评】
本题为力学基础概念题,重点考查对平衡状态和二力平衡核心定义的记忆,是力学后续学习的重要基础,需准确掌握相关概念表述。
【难度系数】
0.9
【分析】
要解决这道题,我们需要回忆二力平衡的核心条件。首先从力的作用效果角度思考:两个力要使物体保持平衡状态,大小上必须相等,这样两个力的作用效果才能相互抵消;方向上必须相反,若方向相同会使物体的运动状态改变;同时这两个力必须作用在同一直线上,否则会使物体发生转动,无法保持平衡。我们可以对应题目中的三个空,依次从大小、方向、作用线这三个维度确定内容。
【解析】
根据二力平衡的条件:当作用在同一物体上的两个力大小相等、方向相反且在同一直线上时,这两个力相互平衡。因此依次填入对应的内容即可。
【答案】
相等;相反;同一
【知识点】
二力平衡条件
【点评】
本题是力学基础概念题,直接考查二力平衡的核心条件,是必须牢记的知识点,也是后续分析受力平衡相关问题的重要基础。
【难度系数】
0.9
【分析】
首先判断吊灯的运动状态:吊灯静止不动,处于平衡状态,说明它受到的力是平衡力。接着分析吊灯的受力情况:它受到竖直向下的重力和吊杆对它的拉力,这两个力是一对平衡力。根据二力平衡的条件,平衡力的大小相等、方向相反,因此吊杆对吊灯的拉力大小等于重力,方向与重力相反。
【解析】
研究对象为静止的吊灯,由于吊灯处于平衡状态,它受到的重力与吊杆的拉力是一对平衡力。
根据二力平衡条件:大小相等、方向相反、作用在同一直线且作用在同一物体上,可得:
拉力大小 $ F = G = 4N $;
重力方向竖直向下,因此拉力方向为竖直向上。
【答案】
4;竖直向上
【知识点】
二力平衡条件、受力分析
【点评】
本题是力学基础题,核心考查二力平衡条件的应用。解题关键是先判断物体的平衡状态,再准确识别平衡力,利用二力平衡的特点求解力的大小和方向,帮助学生巩固受力分析和二力平衡的基本概念。
【难度系数】
0.9
【分析】
要解决这道题,关键是判断货物的运动状态,结合平衡状态的受力特点分析拉力大小。静止和匀速直线运动都属于平衡状态,处于平衡状态的物体受平衡力作用;二力平衡的条件是两个力大小相等、方向相反、作用在同一直线上且作用在同一物体上。货物在两种状态下,重力与钢丝绳的拉力均为一对平衡力,因此拉力大小等于货物重力。
【解析】
1. 当货物停在空中时,货物处于静止状态,属于平衡状态。此时货物受到竖直向下的重力$G=2×10^3N$和钢丝绳对货物竖直向上的拉力$F_1$,二者是一对平衡力。根据二力平衡条件,可得$F_1=G=2×10^3N$。
2. 当货物以1m/s的速度匀速下降时,货物做匀速直线运动,仍处于平衡状态。此时货物受到的重力$G$和钢丝绳的拉力$F_2$仍是一对平衡力,因此$F_2=G=2×10^3N$。
【答案】
$2×10^3$;$2×10^3$
【知识点】
二力平衡条件、平衡状态判断
【点评】
本题考查二力平衡条件的实际应用,核心是准确判断物体是否处于平衡状态(静止或匀速直线运动状态)。需注意:只要物体处于平衡状态,无论静止还是匀速直线运动(上升或下降),拉力都与重力大小相等,不要错误认为匀速下降时拉力小于重力。
【难度系数】
0.8
【分析】
要判断汽车水平方向受力是否平衡,需先明确核心逻辑:物体处于平衡状态(静止或匀速直线运动状态)时,所受的力才相互平衡。接下来逐个分析选项的运动状态:
1. 选项A:汽车突然刹车,速度快速减小,运动状态发生改变,不属于平衡状态,因此水平方向受力不平衡;
2. 选项B:汽车启动时速度从1m/s增大到4m/s,做加速运动,运动状态发生改变,不属于平衡状态,水平方向受力不平衡;
3. 选项C:汽车在平直公路上匀速行驶,速度大小和方向均不变,处于匀速直线运动的平衡状态,此时水平方向的牵引力与阻力满足二力平衡条件,相互平衡;
4. 选项D:汽车进站时速度慢慢减小直至静止,做减速运动,运动状态发生改变,不属于平衡状态,水平方向受力不平衡。
【解析】
二力平衡的判定依据是:物体处于静止状态或匀速直线运动状态(平衡状态)时,受到的力相互平衡。
A选项:汽车突然刹车,速度减小,运动状态改变,非平衡状态,水平方向受力不平衡;
B选项:汽车启动时速度增大,做加速运动,运动状态改变,非平衡状态,水平方向受力不平衡;
C选项:汽车匀速行驶,处于匀速直线运动的平衡状态,水平方向牵引力与阻力相互平衡;
D选项:汽车进站时速度减小,运动状态改变,非平衡状态,水平方向受力不平衡。
综上,答案选C。
【答案】
C
【知识点】
二力平衡的条件;平衡状态的判断
【点评】
本题主要考查二力平衡条件的应用,解题关键是准确判断物体是否处于平衡状态(静止或匀速直线运动)。需注意:运动状态改变(加速、减速、方向变化)的物体,受力一定不平衡,牢记这一规律可快速解题。
【难度系数】
0.8
【分析】
要判断两个力是否相互平衡,需先明确二力平衡的四个条件:作用在同一物体上、大小相等、方向相反、作用在同一直线上。解题时需对每个选项逐一分析,判断两个力是否同时满足这四个条件:
1. 先判断两个力的受力物体是否相同,这是区分平衡力和相互作用力的核心要点;
2. 再验证力的大小、方向、作用线是否符合二力平衡的要求。
【解析】
二力平衡的条件是:两个力作用在同一物体上,大小相等、方向相反,且作用在同一直线上。对各选项分析如下:
A选项:静止在桌面上的书对桌面的压力,受力物体是桌面;书的重力,受力物体是书。二力作用在不同物体上,不满足二力平衡条件,不是平衡力。
B选项:苹果下落时所受的重力是地球对苹果的吸引力,苹果对地球的吸引力是苹果对地球的力,二力是一对相互作用力,作用在不同物体上,不是平衡力。
C选项:沿竖直方向匀速下降的跳伞运动员和伞处于平衡状态,总重力的受力物体是运动员和伞的整体,空气阻力的受力物体也是该整体;总重力竖直向下,空气阻力竖直向上,二力大小相等、方向相反、作用在同一直线上,完全符合二力平衡条件,是平衡力。
D选项:在平直公路上匀速行驶的汽车,牵引力沿水平方向,重力沿竖直方向,二力方向不相反,也不在同一直线上,不满足二力平衡条件,不是平衡力。
综上,答案选C。
【答案】
C
【知识点】
二力平衡的条件、相互作用力与平衡力的区别
【点评】
本题重点考查二力平衡条件的应用,核心是区分平衡力与相互作用力(关键在于是否作用在同一物体上)。解题时需紧扣二力平衡的四个条件,对每个选项逐一排查,避免因混淆力的作用对象或方向而误判。
【难度系数】
0.6
【分析】
首先确定研究对象为静止在桌面的杯子,由于杯子处于静止状态,属于平衡状态,需对其进行受力分析:
1. 首先考虑地球的吸引,杯子受到竖直向下的重力,作用点在杯子的重心;
2. 杯子静止在桌面上,桌面会对杯子施加一个竖直向上的支持力,作用点同样可画在杯子的重心;
3. 杯子在水平方向没有运动趋势,因此不受水平方向的力。这两个力是一对平衡力,大小相等,所以画力的示意图时,两条线段长度要相等。
【解析】
1. 找到杯子的重心(通常取杯子的几何中心位置);
2. 从重心竖直向下画一条带箭头的线段,标注符号“G”,表示重力;
3. 从重心竖直向上画一条与重力线段长度相等的带箭头的线段,标注符号“F”(或“F支”),表示桌面的支持力;
4. 最终的受力示意图如参考答案所示。
【答案】
受力示意图如下:
![受力示意图](https://thumb.zyjl.cn/pic19/pageDataEdit/2026-03-25/31999c3c195db6718b8db88944077371.png)
【知识点】
受力分析、力的示意图、二力平衡
【点评】
本题考查静止物体的受力分析与力的示意图的绘制,关键是明确平衡状态下物体的受力特点,画力的示意图时要注意力的方向、作用点以及平衡力的线段长度关系,需准确把握每个力的要素。
【难度系数】
0.8
【分析】
(1) 回忆二力平衡的条件,其中要求两个力作用在同一直线上。实验中将卡片转过一个角度,此时卡片受到的两个拉力不在同一直线上,松手后卡片无法平衡,该操作就是为了验证不在同一直线上的两个力不能平衡。
(2) 若卡片有明显重力,会与绳子的拉力共同作用在卡片上,干扰实验。选用很轻的卡片,其重力远小于钩码对卡片的拉力,可忽略卡片自身重力对实验的影响,让卡片仅受两个拉力作用,便于探究二力平衡的条件。
【解析】
(1) 把卡片转过一个角度后,卡片受到的两个拉力不再作用在同一直线上,松手后卡片不能保持平衡,此操作是为了说明不在同一直线上的两个力不平衡。
(2) 轻质卡片的重力极小,与钩码的拉力相比可忽略,因此选用很轻的卡片,目的是可以不考虑卡片的重力,避免卡片重力对实验探究二力平衡条件产生干扰。
【答案】
(1) 同一直线
(2) 可以不考虑卡片的重力
【知识点】
二力平衡的条件
【点评】
本题通过实验探究二力平衡的条件,考查了对实验操作设计意图的理解,以及实验器材选择的目的,需掌握二力平衡的四个条件:大小相等、方向相反、作用在同一物体上、作用在同一直线上。
【难度系数】
0.7