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2
竖直向上
​$3×10^4$​
等于
B

D
C
C
A
【分析】
首先,书本静止在桌面上,处于平衡状态,受到的重力和桌面对它的支持力是一对平衡力,根据二力平衡条件,二者大小相等、方向相反。因此我们先通过重力公式计算出书本的重力,再根据平衡力的关系得到支持力的大小;同时根据重力的方向推出支持力的方向。
【解析】
1. 计算书本的重力:
根据重力公式$G = mg$,代入数据$m = 0.2kg$,$g = 10N/kg$,可得:
$G = 0.2kg×10N/kg = 2N$
2. 分析支持力大小:
书本静止在桌面上,受力平衡,桌面对书本的支持力$F_{支}$与书本的重力$G$是一对平衡力,因此$F_{支} = G = 2N$。
3. 确定支持力方向:
重力的方向是竖直向下,由于平衡力方向相反,所以支持力的方向是竖直向上。
【答案】
2;竖直向上
【知识点】
重力的计算、二力平衡条件、支持力的方向
【点评】
本题是力学基础题,主要考查重力公式的应用和二力平衡条件的理解,明确静止物体的受力平衡状态是解题关键,知识点较为基础,易于掌握。
【难度系数】
0.9
【分析】
要解决这道题,关键是判断直升机的运动状态并明确平衡状态的受力特点: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,受到的力为平衡力,平衡力大小相等。直升机悬停时处于静止的平衡状态,匀速上升时处于匀速直线运动的平衡状态,这两种状态下,直升机受到的竖直向下的重力与空气对它向上的力均为平衡力,因此可根据重力大小判断空气向上的力的大小及变化。
【解析】
1. 当直升机悬停在空中时,直升机处于静止状态,属于平衡状态。此时直升机受到竖直向下的重力$G = 3×10^4N$和空气对它向上的力$F$,根据二力平衡条件,这两个力大小相等,因此$F = G = 3×10^4N$。
2. 当直升机匀速上升时,直升机做匀速直线运动,仍处于平衡状态。此时重力和空气对它向上的力仍是一对平衡力,根据二力平衡条件,空气对它的向上的力大小仍等于重力,即等于$3×10^4N$。
【答案】
$3×10^4$;等于
【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基础应用,重点在于识别静止、匀速直线运动均为平衡状态,平衡状态下物体所受平衡力大小相等,是力学入门的典型题型,需牢记平衡状态的受力规律。
【难度系数】
0.8
【分析】
要解决这道题,需先明确力的三要素、二力平衡条件和相互作用力的核心特征:
1. 首先回忆力的三要素:大小、方向、作用点;
2. 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、作用在同一物体上;
3. 相互作用力的条件是:两个力大小相等、方向相反、作用在同一直线上、作用在两个不同物体上。
题目中两个力的三要素完全相同,说明这两个力方向相同、作用点相同。对比二力平衡条件,方向相同不满足“方向相反”的要求;对比相互作用力条件,不仅方向相同不符合,作用点相同也说明作用在同一物体上,不满足“作用在两个不同物体上”的要求。因此可判断这两个力一定不是平衡力,也不可能是相互作用力,从而确定正确选项。
【解析】
1. 明确力的三要素:大小、方向、作用点;
2. 分析二力平衡的条件:二力平衡要求两个力大小相等、方向相反、作用在同一直线上且作用在同一物体上。题目中两个力三要素完全相同,即方向相同,不满足二力平衡中“方向相反”的必要条件,因此这两个力一定不是相互平衡的力;
3. 分析相互作用力的条件:相互作用力要求两个力大小相等、方向相反、作用在同一直线上且作用在两个不同物体上。这两个力作用点相同(三要素相同),说明作用在同一物体上,且方向相同,不满足相互作用力的条件,因此不可能是相互作用的力。
综上,正确选项为B。
【答案】
B
【知识点】
二力平衡条件、相互作用力的特点
【点评】
本题属于基础概念辨析题,核心考查二力平衡与相互作用力的条件差异。解题关键是牢记“方向相反”是二力平衡和相互作用力的共同必要条件,同时注意相互作用力需作用在不同物体上,避免因混淆三要素与力的平衡、相互作用条件而选错答案。
【难度系数】
0.7
【分析】
首先对木块进行受力分析:竖直方向上,木块处于静止状态,受到竖直向下的重力和竖直向上的支持力,二者是一对平衡力,大小均为100N;水平方向上,木块做匀速直线运动,处于平衡状态,受到水平向右的拉力和水平向左的摩擦力,二者是一对平衡力,大小均为30N。随后根据力的示意图的绘制要求,将各力的作用点选在木块的重心,用带箭头的线段表示力的方向,并标注力的符号与大小。
【解析】
1. 明确木块的受力情况:
竖直方向:重力$ G = 100N $,方向竖直向下;支持力$ F_{\mathrm{支}} = 100N $,方向竖直向上。
水平方向:拉力$ F_{\mathrm{拉}} = 30N $,方向水平向右;摩擦力$ f = 30N $,方向水平向左。
2. 绘制力的示意图:
以木块的几何中心(重心)为所有力的作用点;
用带箭头的线段分别表示各力:竖直向下画线段标注$ G=100N $,竖直向上画等长线段标注$ F_{\mathrm{支}}=100N $;水平向右画线段标注$ F_{\mathrm{拉}}=30N $,水平向左画等长线段标注$ f=30N $。
(示意图与参考答案一致)
【答案】
受力示意图如下:
![受力示意图](https://thumb.zyjl.cn/pic19/pageDataEdit/2026-03-25/c60f47c44a38958eeb9f203408fa2999.png)
【知识点】
二力平衡条件、力的示意图绘制、受力分析
【点评】
本题考查受力分析与力的示意图的绘制,关键是根据物体的平衡状态判断平衡力的大小与方向,掌握力的三要素(大小、方向、作用点)是绘制力的示意图的核心。
【难度系数】
0.7
【分析】
解题思路:首先明确判断物体受力平衡的依据:当物体处于平衡状态(静止或匀速直线运动状态)时,所受的力相互平衡;若物体运动状态发生改变,则受力不平衡。接下来逐个分析选项中物体的运动状态,进而判断受力是否平衡。
【解析】
二力平衡的前提是物体处于平衡状态(静止或匀速直线运动状态),据此对各选项分析:
A. 静止在水平地面上的石块处于静止状态,属于平衡状态,受到的重力与地面的支持力是一对平衡力,受力平衡;
B. 空中匀速下落的雨滴做匀速直线运动,属于平衡状态,受到的重力与空气阻力是一对平衡力,受力平衡;
C. 做匀速直线运动的列车处于匀速直线运动状态,属于平衡状态,受到的牵引力与阻力、重力与支持力分别为平衡力,受力平衡;
D. 点火后腾空而起的火箭速度不断增大,运动状态发生改变,不属于平衡状态,因此所受的力不能相互平衡。
【答案】
D
【知识点】
二力平衡的判断、平衡状态识别
【点评】
本题主要考查二力平衡的判断,关键是掌握平衡状态的两种形式(静止、匀速直线运动),物体处于这两种状态时受力平衡,运动状态改变则受力不平衡。题目侧重基础概念的应用,便于理解二力平衡的本质。
【难度系数】
0.8
【分析】
首先,我们需要明确桌子的运动状态:小明推桌子没推动,说明桌子处于静止状态,静止属于平衡状态。处于平衡状态的物体,受到的力是平衡力。接下来分析桌子的受力情况:水平方向上,桌子受到小明的推力和地面给它的静摩擦力;竖直方向上,桌子受到重力和地面的支持力。由于桌子在水平方向静止,所以水平方向的推力和静摩擦力是一对平衡力,根据二力平衡的条件,这两个力大小相等。然后逐一分析选项:A选项中推力是水平方向,重力是竖直方向,两个力方向不同,无法直接比较大小;B选项认为推力小于摩擦力,不符合平衡状态下平衡力大小相等的特点;D选项同样混淆了水平推力和竖直重力的方向,二者大小无必然相等关系;只有C选项符合二力平衡的结论。
【解析】
1. 确定桌子的运动状态:桌子未被推动,处于静止状态,属于平衡状态。
2. 分析受力:
水平方向:受到小明施加的推力 $ F_{\mathrm{推}} $ 和地面的静摩擦力 $ f $;
竖直方向:受到重力 $ G $ 和地面的支持力 $ F_{\mathrm{支}} $。
3. 二力平衡应用:因为桌子静止,水平方向受力平衡,根据二力平衡条件(大小相等、方向相反、作用在同一直线、同一物体上),可得 $ F_{\mathrm{推}} = f $。
4. 选项分析:
A:推力水平,重力竖直,方向不同,无法比较大小,错误;
B:静止时推力与摩擦力是平衡力,大小相等,错误;
C:符合二力平衡结论,正确;
D:推力与重力方向不同,大小无必然相等关系,错误。
【答案】
C
【知识点】
二力平衡条件、平衡状态
【点评】
本题主要考查对平衡状态和二力平衡条件的理解,易错点在于混淆不同方向力的比较,以及误判静摩擦力与推力的大小关系。解题时需明确静止物体的受力平衡情况,区分不同方向力的作用,避免错误判断。
【难度系数】
0.7
【分析】
要判断两个力是否平衡,需牢记二力平衡的四个条件:作用在同一物体上、大小相等、方向相反、作用在同一直线上。解题时需逐个分析选项,核心是区分平衡力与相互作用力,关键看两个力是否作用在同一物体上:
1. 相互作用力的特点是作用在两个不同物体上,而平衡力必须作用在同一物体上;
2. 对每个选项中两个力的受力物体进行分析,再结合平衡条件判断是否为平衡力。
【解析】
二力平衡的条件是:作用在同一物体上的两个力,大小相等、方向相反、且作用在同一直线上。
选项A:国旗受到的重力(受力物体为国旗)和国旗对地球的吸引力(受力物体为地球),这两个力是一对相互作用力,作用在两个不同物体上,不满足二力平衡的“同一物体”条件,不是平衡力。
选项B:国旗对绳的拉力(受力物体为绳)和绳对国旗的拉力(受力物体为国旗),这两个力是相互作用力,作用在两个不同物体上,不满足二力平衡条件,不是平衡力。
选项C:国旗受到的重力(受力物体为国旗,方向竖直向下)和绳对国旗的拉力(受力物体为国旗,方向竖直向上),国旗匀速上升时处于平衡状态,这两个力大小相等、方向相反、作用在同一直线上且作用在同一物体上,完全符合二力平衡的条件,是一对平衡力。
选项D:国旗对绳的拉力(受力物体为绳)和国旗受到的重力(受力物体为国旗),两个力作用在不同物体上,不满足二力平衡条件,不是平衡力。
【答案】
C
【知识点】
二力平衡的条件;相互作用力与平衡力的区别
【点评】
本题是力学基础题,重点考查二力平衡条件的应用,解题的关键是明确平衡力与相互作用力的核心差异——是否作用在同一物体上,通过判断受力物体是否一致可快速区分。
【难度系数】
0.8
【分析】
首先,木块匀速下滑,处于平衡状态,受力平衡。我们需要对木块进行受力分析:竖直方向上,木块受到竖直向下的重力,以及墙壁对木块的摩擦力;水平方向受到水平压力和墙壁的支持力。因为木块匀速下滑,竖直方向的两个力是平衡力,大小相等、方向相反。已知重力为6N,竖直向下,所以摩擦力大小等于重力,方向与重力相反,即竖直向上。
【解析】
1. 确定木块的运动状态:木块匀速下滑,处于平衡状态,所受合力为0,受力平衡。
2. 分析竖直方向受力:木块受到竖直向下的重力$ G=6N $,以及竖直方向的摩擦力$ f $。
3. 根据二力平衡条件,竖直方向上摩擦力与重力是一对平衡力,因此摩擦力大小$ f=G=6N $,方向与重力方向相反,即竖直向上。
【答案】
A
【知识点】
二力平衡条件、摩擦力方向判断
【点评】
本题考查二力平衡的应用,解题关键是明确木块的平衡状态,准确分析竖直方向的受力,避免被水平方向的压力干扰,注意不同方向的力互不影响,平衡力需满足大小相等、方向相反且作用在同一物体、同一直线上。
【难度系数】
0.8