区别一对平衡力和一对相互作用力:
相同点:
不同点:
相同点:
大小相等
、方向相反
、作用在同一直线上
.不同点:
一对平衡力作用在同一物体上,一对相互作用力作用在两个物体上
.答案
大小相等
方向相反
作用在同一直线上
一对平衡力作用在同一物体上,一对相互作用力作用在两个物体上
方向相反
作用在同一直线上
一对平衡力作用在同一物体上,一对相互作用力作用在两个物体上
解析
【分析】
要解决这道题,我们可以从平衡力和相互作用力的定义出发,逐步对比两者的特点:
1. 思考相同点:无论是使物体平衡的一对平衡力,还是两个物体间的相互作用力,根据力学规律,它们在力的大小、方向以及作用线的位置上都遵循相同的规律,由此可总结出三个相同点;
2. 思考不同点:两者最核心的区别在于受力物体的范围,平衡力是作用在同一个物体上的两个力,而相互作用力是两个物体之间相互施加的力,分别作用在两个不同物体上,这是区分它们的关键。
【解析】
1. 相同点:
一对平衡力满足二力平衡的条件,一对相互作用力是两个物体间的相互作用,二者均具备大小相等、方向相反、作用在同一直线上的特点;
2. 不同点:
一对平衡力的受力物体是同一个物体,而一对相互作用力的受力物体是两个不同的物体,这是两者最核心的差异。
【答案】
大小相等、方向相反、作用在同一直线上;一对平衡力作用在同一物体上,一对相互作用力作用在两个物体上
【知识点】
二力平衡、相互作用力
【点评】
本题是力学基础概念的区分题,明确受力物体是否相同是区分一对平衡力和一对相互作用力的关键,该知识点是后续分析复杂受力情况的重要前提,需准确掌握。
【难度系数】
0.8
要解决这道题,我们可以从平衡力和相互作用力的定义出发,逐步对比两者的特点:
1. 思考相同点:无论是使物体平衡的一对平衡力,还是两个物体间的相互作用力,根据力学规律,它们在力的大小、方向以及作用线的位置上都遵循相同的规律,由此可总结出三个相同点;
2. 思考不同点:两者最核心的区别在于受力物体的范围,平衡力是作用在同一个物体上的两个力,而相互作用力是两个物体之间相互施加的力,分别作用在两个不同物体上,这是区分它们的关键。
【解析】
1. 相同点:
一对平衡力满足二力平衡的条件,一对相互作用力是两个物体间的相互作用,二者均具备大小相等、方向相反、作用在同一直线上的特点;
2. 不同点:
一对平衡力的受力物体是同一个物体,而一对相互作用力的受力物体是两个不同的物体,这是两者最核心的差异。
【答案】
大小相等、方向相反、作用在同一直线上;一对平衡力作用在同一物体上,一对相互作用力作用在两个物体上
【知识点】
二力平衡、相互作用力
【点评】
本题是力学基础概念的区分题,明确受力物体是否相同是区分一对平衡力和一对相互作用力的关键,该知识点是后续分析复杂受力情况的重要前提,需准确掌握。
【难度系数】
0.8
1. 网传“2 月 11 日这天地球引力最小,可以将扫把静立于地面”,如图所示,或许你也“成功”尝试过. 其实只要细心操作,在任何时候你都能成功,扫把能静立于水平地面主要是利用了

二力平衡
原理,之所以细心操作是为了满足原理中重力与支持力作用在同一条直线上
的这一条件,这与地球引力大小并无关系.答案
二力平衡
重力与支持力作用在同一条直线上
重力与支持力作用在同一条直线上
解析
【分析】
首先,扫把静立于水平地面时处于静止的平衡状态,我们先分析其受力情况:它受到竖直向下的重力和水平地面提供的竖直向上的支持力,这两个力构成平衡力,因此利用的是二力平衡原理。接着回忆二力平衡的条件: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。细心操作的目的是让扫把的重心与支持力的作用线重合,也就是让重力和支持力满足作用在同一条直线上的条件,这样才能维持平衡状态,这与地球引力大小没有关系。
【解析】
1. 扫把静立于水平地面时,处于平衡状态,受到竖直向下的重力和地面竖直向上的支持力,这两个力是一对平衡力,因此利用了二力平衡原理。
2. 二力平衡的条件包括: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。细心操作是为了让扫把的重心与支持力的作用线重合,满足重力与支持力作用在同一条直线上的条件,从而使扫把保持静止。
【答案】
二力平衡;重力与支持力作用在同一条直线上
【知识点】
二力平衡原理、二力平衡条件
【点评】
本题结合生活中的不实传言考查二力平衡的应用,需要同学们正确理解二力平衡的条件,学会用物理知识解释生活现象,破除错误传言,培养科学思维。
【难度系数】
0.8
首先,扫把静立于水平地面时处于静止的平衡状态,我们先分析其受力情况:它受到竖直向下的重力和水平地面提供的竖直向上的支持力,这两个力构成平衡力,因此利用的是二力平衡原理。接着回忆二力平衡的条件: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。细心操作的目的是让扫把的重心与支持力的作用线重合,也就是让重力和支持力满足作用在同一条直线上的条件,这样才能维持平衡状态,这与地球引力大小没有关系。
【解析】
1. 扫把静立于水平地面时,处于平衡状态,受到竖直向下的重力和地面竖直向上的支持力,这两个力是一对平衡力,因此利用了二力平衡原理。
2. 二力平衡的条件包括: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。细心操作是为了让扫把的重心与支持力的作用线重合,满足重力与支持力作用在同一条直线上的条件,从而使扫把保持静止。
【答案】
二力平衡;重力与支持力作用在同一条直线上
【知识点】
二力平衡原理、二力平衡条件
【点评】
本题结合生活中的不实传言考查二力平衡的应用,需要同学们正确理解二力平衡的条件,学会用物理知识解释生活现象,破除错误传言,培养科学思维。
【难度系数】
0.8
2. 如图所示,用手握住重 5 N 的瓶子保持静止,此时瓶子受到的静摩擦力方向为

竖直向上
(选填“竖直向下”或“竖直向上”). 增大手对瓶子的握力,瓶子受到的静摩擦力将不变
(选填“增大”“减小”或“不变”),若此时往瓶内加适量的水,则静摩擦力增大
(选填“增大”“减小”或“不变”).答案
竖直向上
不变
增大
不变
增大
解析
【分析】
首先,对静止的瓶子进行受力分析:瓶子在竖直方向上受到重力和静摩擦力,由于瓶子保持静止,处于平衡状态,竖直方向上的两个力是一对平衡力。重力的方向是竖直向下,根据二力平衡条件,静摩擦力的方向与重力方向相反;
其次,当增大手对瓶子的握力时,瓶子仍保持静止,竖直方向上重力大小不变,静摩擦力与重力仍是平衡力,大小相等,因此静摩擦力大小不变;
最后,往瓶内加水后,瓶子的总重力增大,瓶子依然静止,此时静摩擦力需要与增大后的总重力平衡,所以静摩擦力会增大。
【解析】
1. 瓶子静止时,竖直方向受重力(方向竖直向下)和静摩擦力,二力平衡,因此静摩擦力方向与重力相反,为竖直向上;
2. 增大手对瓶子的握力,瓶子仍静止,竖直方向重力大小不变,根据二力平衡条件,静摩擦力大小等于重力,所以静摩擦力不变;
3. 往瓶内加水后,瓶子的总重力增大,瓶子保持静止,静摩擦力与总重力平衡,因此静摩擦力增大。
【答案】
竖直向上;不变;增大
【知识点】
二力平衡的应用;静摩擦力的判断;受力分析
【点评】
本题考查静摩擦力与二力平衡的综合应用,解题的关键是明确:静止物体受到的静摩擦力与重力是一对平衡力,静摩擦力的大小等于重力大小,与握力无关,只有当重力变化时,静摩擦力才会随之变化。
【难度系数】
0.8
首先,对静止的瓶子进行受力分析:瓶子在竖直方向上受到重力和静摩擦力,由于瓶子保持静止,处于平衡状态,竖直方向上的两个力是一对平衡力。重力的方向是竖直向下,根据二力平衡条件,静摩擦力的方向与重力方向相反;
其次,当增大手对瓶子的握力时,瓶子仍保持静止,竖直方向上重力大小不变,静摩擦力与重力仍是平衡力,大小相等,因此静摩擦力大小不变;
最后,往瓶内加水后,瓶子的总重力增大,瓶子依然静止,此时静摩擦力需要与增大后的总重力平衡,所以静摩擦力会增大。
【解析】
1. 瓶子静止时,竖直方向受重力(方向竖直向下)和静摩擦力,二力平衡,因此静摩擦力方向与重力相反,为竖直向上;
2. 增大手对瓶子的握力,瓶子仍静止,竖直方向重力大小不变,根据二力平衡条件,静摩擦力大小等于重力,所以静摩擦力不变;
3. 往瓶内加水后,瓶子的总重力增大,瓶子保持静止,静摩擦力与总重力平衡,因此静摩擦力增大。
【答案】
竖直向上;不变;增大
【知识点】
二力平衡的应用;静摩擦力的判断;受力分析
【点评】
本题考查静摩擦力与二力平衡的综合应用,解题的关键是明确:静止物体受到的静摩擦力与重力是一对平衡力,静摩擦力的大小等于重力大小,与握力无关,只有当重力变化时,静摩擦力才会随之变化。
【难度系数】
0.8
3. 为了测量木块与木板之间的滑动摩擦力的大小,小明利用图甲进行测量,他用测力计拖着木块在水平放置的木板上做匀速直线运动,测力计的示数为$F_1$.小红设计的测量方案如图乙所示,她拖动木板向右做加速直线运动,测力计的示数为$F_2$,则$F_1$

=
$F_2$(选填“>”“=”或“<”).在甲方案中木块受到的重力和木板对木块的支持力是一对平衡力
(选填“平衡力”或“相互作用力”),在乙方案中木块受到的摩擦力方向为水平向右
(选填“右”或“左”).答案
=
平衡力
右
平衡力
右
解析
【分析】
要解决这道题,我们可以分三步分析:
1. 比较$F_1$和$F_2$的大小:需结合二力平衡和滑动摩擦力的影响因素分析。甲图中木块匀速直线运动,拉力与滑动摩擦力平衡;乙图中木块静止,拉力也与滑动摩擦力平衡,而两次实验中压力和接触面粗糙程度不变,滑动摩擦力大小不变,因此可判断$F_1$和$F_2$的关系。
2. 判断重力与支持力的类型:明确平衡力和相互作用力的区别,平衡力作用在同一物体上,相互作用力作用在两个物体上,据此判断二者的受力类型。
3. 判断乙图中摩擦力的方向:根据滑动摩擦力方向与物体相对运动方向相反,分析木块相对于木板的运动方向,进而确定摩擦力方向。
【解析】
1. 比较$F_1$与$F_2$的大小:
甲方案:木块做匀速直线运动,根据二力平衡条件,木块受到的滑动摩擦力$f = F_1$;
乙方案:木板向右加速运动,木块处于静止状态,受力平衡,木块受到的滑动摩擦力$f = F_2$;
滑动摩擦力的大小只与压力大小和接触面的粗糙程度有关,两次实验中,木块对木板的压力不变,接触面粗糙程度不变,因此滑动摩擦力$f$的大小不变,故$F_1 = F_2$。
2. 判断甲方案中重力与支持力的类型:
木块受到的重力和木板对木块的支持力,都作用在木块这同一物体上,大小相等、方向相反、作用在同一直线上,符合二力平衡的条件,因此是一对平衡力。
3. 判断乙方案中木块受到的摩擦力方向:
木板向右加速运动,木块相对于木板向左运动,根据滑动摩擦力的方向与物体相对运动方向相反,可知木块受到的摩擦力方向为水平向右。
【答案】
=;平衡力;右
【知识点】
滑动摩擦力的影响因素;二力平衡;摩擦力方向判断
【点评】
本题通过两种不同的实验方案考查滑动摩擦力的测量,乙方案的优势在于无需控制木板做匀速直线运动,操作更简便,且弹簧测力计示数稳定,便于准确读数,同时也考查了平衡力的判断和摩擦力方向的判断,需要准确区分相关概念。
【难度系数】
0.6
要解决这道题,我们可以分三步分析:
1. 比较$F_1$和$F_2$的大小:需结合二力平衡和滑动摩擦力的影响因素分析。甲图中木块匀速直线运动,拉力与滑动摩擦力平衡;乙图中木块静止,拉力也与滑动摩擦力平衡,而两次实验中压力和接触面粗糙程度不变,滑动摩擦力大小不变,因此可判断$F_1$和$F_2$的关系。
2. 判断重力与支持力的类型:明确平衡力和相互作用力的区别,平衡力作用在同一物体上,相互作用力作用在两个物体上,据此判断二者的受力类型。
3. 判断乙图中摩擦力的方向:根据滑动摩擦力方向与物体相对运动方向相反,分析木块相对于木板的运动方向,进而确定摩擦力方向。
【解析】
1. 比较$F_1$与$F_2$的大小:
甲方案:木块做匀速直线运动,根据二力平衡条件,木块受到的滑动摩擦力$f = F_1$;
乙方案:木板向右加速运动,木块处于静止状态,受力平衡,木块受到的滑动摩擦力$f = F_2$;
滑动摩擦力的大小只与压力大小和接触面的粗糙程度有关,两次实验中,木块对木板的压力不变,接触面粗糙程度不变,因此滑动摩擦力$f$的大小不变,故$F_1 = F_2$。
2. 判断甲方案中重力与支持力的类型:
木块受到的重力和木板对木块的支持力,都作用在木块这同一物体上,大小相等、方向相反、作用在同一直线上,符合二力平衡的条件,因此是一对平衡力。
3. 判断乙方案中木块受到的摩擦力方向:
木板向右加速运动,木块相对于木板向左运动,根据滑动摩擦力的方向与物体相对运动方向相反,可知木块受到的摩擦力方向为水平向右。
【答案】
=;平衡力;右
【知识点】
滑动摩擦力的影响因素;二力平衡;摩擦力方向判断
【点评】
本题通过两种不同的实验方案考查滑动摩擦力的测量,乙方案的优势在于无需控制木板做匀速直线运动,操作更简便,且弹簧测力计示数稳定,便于准确读数,同时也考查了平衡力的判断和摩擦力方向的判断,需要准确区分相关概念。
【难度系数】
0.6
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