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12. 重为$100\ \mathrm{N}$的立方体物块静止在水平地面上。现对该物块上表面的中间沿竖直方向施加一个大小为$20\ \mathrm{N}$的力，则水平地面对该物块的支持力大小()。
A.一定为$120\ \mathrm{N}$
B.一定为$0\ \mathrm{N}$
C.可能为$100\ \mathrm{N}$
D.可能为$80\ \mathrm{N}$
A.一定为$120\ \mathrm{N}$
B.一定为$0\ \mathrm{N}$
C.可能为$100\ \mathrm{N}$
D.可能为$80\ \mathrm{N}$
答案
D
解析
【解析】
分两种情况对物块进行受力分析：
1. 若施加的20N力竖直向下，物块竖直方向受重力$G=100\ \mathrm{N}$、向下的外力$F=20\ \mathrm{N}$、地面的支持力$F_{\mathrm{支}}$。因物块静止，合力为0，故$F_{\mathrm{支}}=G+F=100\ \mathrm{N}+20\ \mathrm{N}=120\ \mathrm{N}$；
2. 若施加的20N力竖直向上，物块竖直方向受重力$G=100\ \mathrm{N}$、向上的外力$F=20\ \mathrm{N}$、地面的支持力$F_{\mathrm{支}}$。因物块静止，合力为0，故$F_{\mathrm{支}}+F=G$，解得$F_{\mathrm{支}}=G-F=100\ \mathrm{N}-20\ \mathrm{N}=80\ \mathrm{N}$。
因此水平地面对物块的支持力可能为120N或80N，对应选项D。
【答案】
D
【知识点】
受力分析、二力平衡条件
【点评】
本题需考虑施加的力的方向有竖直向上和竖直向下两种可能，考查受力分析与平衡条件的综合应用，易因忽略其中一种情况导致错选，需全面分析受力情况。
【难度系数】
0.6
分两种情况对物块进行受力分析：
1. 若施加的20N力竖直向下，物块竖直方向受重力$G=100\ \mathrm{N}$、向下的外力$F=20\ \mathrm{N}$、地面的支持力$F_{\mathrm{支}}$。因物块静止，合力为0，故$F_{\mathrm{支}}=G+F=100\ \mathrm{N}+20\ \mathrm{N}=120\ \mathrm{N}$；
2. 若施加的20N力竖直向上，物块竖直方向受重力$G=100\ \mathrm{N}$、向上的外力$F=20\ \mathrm{N}$、地面的支持力$F_{\mathrm{支}}$。因物块静止，合力为0，故$F_{\mathrm{支}}+F=G$，解得$F_{\mathrm{支}}=G-F=100\ \mathrm{N}-20\ \mathrm{N}=80\ \mathrm{N}$。
因此水平地面对物块的支持力可能为120N或80N，对应选项D。
【答案】
D
【知识点】
受力分析、二力平衡条件
【点评】
本题需考虑施加的力的方向有竖直向上和竖直向下两种可能，考查受力分析与平衡条件的综合应用，易因忽略其中一种情况导致错选，需全面分析受力情况。
【难度系数】
0.6
13. 把一个重为$2\ \mathrm{N}$的苹果竖直向上抛出，苹果在空中受到重力和空气阻力的作用(阻力大小不变)。若苹果在上升和下落过程中所受合力的大小分别为$F_{1}$和$F_{2}$，则()。
A.$F_{1}$可能小于$F_{2}$
B.$F_{1}$可能等于$F_{2}$
C.$F_{1}$一定等于$F_{2}$
D.$F_{1}$一定大于$F_{2}$
A.$F_{1}$可能小于$F_{2}$
B.$F_{1}$可能等于$F_{2}$
C.$F_{1}$一定等于$F_{2}$
D.$F_{1}$一定大于$F_{2}$
答案
D
解析
【解析】
苹果上升过程中，重力与空气阻力方向均竖直向下，二力同向，合力$F_{1}=G+f$；
苹果下落过程中，重力竖直向下，空气阻力竖直向上，二力反向，合力$F_{2}=G-f$；
因阻力$f＞0$，故$F_{1}=G+f ＞ G-f=F_{2}$，即$F_{1}$一定大于$F_{2}$。
【答案】
D
【知识点】
同一直线上二力合成、合力计算
【点评】
本题考查同一直线上二力合成的应用，解题关键是明确苹果上升和下落过程中空气阻力的方向，再依据二力合成规律分析合力大小关系。
【难度系数】
0.6
苹果上升过程中，重力与空气阻力方向均竖直向下，二力同向，合力$F_{1}=G+f$；
苹果下落过程中，重力竖直向下，空气阻力竖直向上，二力反向，合力$F_{2}=G-f$；
因阻力$f＞0$，故$F_{1}=G+f ＞ G-f=F_{2}$，即$F_{1}$一定大于$F_{2}$。
【答案】
D
【知识点】
同一直线上二力合成、合力计算
【点评】
本题考查同一直线上二力合成的应用，解题关键是明确苹果上升和下落过程中空气阻力的方向，再依据二力合成规律分析合力大小关系。
【难度系数】
0.6
二力平衡
什么是平衡状态？
物理学中，把物体保持或状态称为平衡状态。
物体如果在两个力的作用下处于状态，这两个力就互称为平衡力。
二力平衡的条件
二力平衡的条件是什么？
二力平衡的条件是：作用在物体上的两个力，大小、方向，并且作用在。
什么是平衡状态？
物理学中，把物体保持或状态称为平衡状态。
物体如果在两个力的作用下处于状态，这两个力就互称为平衡力。
二力平衡的条件
二力平衡的条件是什么？
二力平衡的条件是：作用在物体上的两个力，大小、方向，并且作用在。
答案
静止
匀速直线运动
平衡
同一
相等
相反
同一条直线上
匀速直线运动
平衡
同一
相等
相反
同一条直线上
解析
【解析】
物理学中，把物体保持静止或匀速直线运动状态称为平衡状态；物体如果在两个力的作用下处于平衡状态，这两个力就互称为平衡力。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，并且作用在同一条直线上。
【答案】
静止；匀速直线运动；平衡；同一；相等；相反；同一条直线上
【知识点】
平衡状态定义；二力平衡概念；二力平衡条件
【点评】
本题为力学基础概念题，聚焦平衡状态、二力平衡的核心基础知识点，是力学入门的重要内容，侧重对概念的记忆与理解，需扎实掌握。
【难度系数】
0.9
物理学中，把物体保持静止或匀速直线运动状态称为平衡状态；物体如果在两个力的作用下处于平衡状态，这两个力就互称为平衡力。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，并且作用在同一条直线上。
【答案】
静止；匀速直线运动；平衡；同一；相等；相反；同一条直线上
【知识点】
平衡状态定义；二力平衡概念；二力平衡条件
【点评】
本题为力学基础概念题，聚焦平衡状态、二力平衡的核心基础知识点，是力学入门的重要内容，侧重对概念的记忆与理解，需扎实掌握。
【难度系数】
0.9
例题 课本放在水平桌面上，下列几对力中属于平衡力的是()。
A.课本对桌面的压力和桌面对课本的支持力
B.课本受到的重力和桌面对课本的支持力
C.课本受到的重力和课本对桌面的压力
D.课本对桌面的压力和地面对桌子的支持力
分析 选项A中，压力的受力物体是桌面，支持力的受力物体是课本，虽然这两个力大小相等，方向相反，作用在同一条直线上，但不是作用在同一物体上，所以它们不是平衡力。选项B中，重力的受力物体是课本，支持力的受力物体也是课本，这两个力作用在同一物体上且大小相等、方向相反，满足二力平衡的条件，所以它们是平衡力。选项C中，这两个力虽然大小相等，但分别作用在课本和桌面上，且方向都向下，所以它们不是平衡力。选项D中，这两个力虽然作用在同一物体，即桌面上，但大小不相等，所以它们不是平衡力。图7-12是各选项中描述的力的示意图，通过图示可以更直观地进行判断。
解 B
策略提炼 判断两个力是不是平衡力，要明确所描述的力的三要素，据此画出力的示意图，再根据二力平衡的条件进行判断。二力平衡的一个前提(作用在同一物体上)及三个条件，缺一不可。
举一反三 图7-13中物体受到的两个力彼此平衡的是()。
A.课本对桌面的压力和桌面对课本的支持力
B.课本受到的重力和桌面对课本的支持力
C.课本受到的重力和课本对桌面的压力
D.课本对桌面的压力和地面对桌子的支持力
分析 选项A中，压力的受力物体是桌面，支持力的受力物体是课本，虽然这两个力大小相等，方向相反，作用在同一条直线上，但不是作用在同一物体上，所以它们不是平衡力。选项B中，重力的受力物体是课本，支持力的受力物体也是课本，这两个力作用在同一物体上且大小相等、方向相反，满足二力平衡的条件，所以它们是平衡力。选项C中，这两个力虽然大小相等，但分别作用在课本和桌面上，且方向都向下，所以它们不是平衡力。选项D中，这两个力虽然作用在同一物体，即桌面上，但大小不相等，所以它们不是平衡力。图7-12是各选项中描述的力的示意图，通过图示可以更直观地进行判断。
解 B
策略提炼 判断两个力是不是平衡力，要明确所描述的力的三要素，据此画出力的示意图，再根据二力平衡的条件进行判断。二力平衡的一个前提(作用在同一物体上)及三个条件，缺一不可。
举一反三 图7-13中物体受到的两个力彼此平衡的是()。
答案
B
B
B
解析
【解析】
判断两个力是否为平衡力，需满足二力平衡的条件：作用在同一物体上、大小相等、方向相反、作用在同一直线上。
选项A：课本对桌面的压力受力物体是桌面，桌面对课本的支持力受力物体是课本，二力作用在不同物体上，不是平衡力。
选项B：课本受到的重力和桌面对课本的支持力，均作用在课本上，且大小相等、方向相反、作用在同一直线上，满足二力平衡的全部条件，是平衡力。
选项C：课本受到的重力受力物体是课本，课本对桌面的压力受力物体是桌面，二力作用在不同物体上且方向均向下，不是平衡力。
选项D：课本对桌面的压力和地面对桌子的支持力，虽作用在桌子上，但地面对桌子的支持力大小等于桌子与课本的总重力，与课本对桌面的压力大小不相等，不是平衡力。
举一反三部分：根据二力平衡条件判断，符合条件的是选项B。
【答案】
例题：B；举一反三：B
【知识点】
二力平衡的条件
【点评】
本题通过实例考查二力平衡条件的应用，解题时需紧扣二力平衡的四个条件，重点关注力的作用物体、大小和方向等要素，明确“作用在同一物体上”是平衡力的关键前提，举一反三可进一步巩固对该知识点的理解。
【难度系数】
0.7
判断两个力是否为平衡力，需满足二力平衡的条件：作用在同一物体上、大小相等、方向相反、作用在同一直线上。
选项A：课本对桌面的压力受力物体是桌面，桌面对课本的支持力受力物体是课本，二力作用在不同物体上，不是平衡力。
选项B：课本受到的重力和桌面对课本的支持力，均作用在课本上，且大小相等、方向相反、作用在同一直线上，满足二力平衡的全部条件，是平衡力。
选项C：课本受到的重力受力物体是课本，课本对桌面的压力受力物体是桌面，二力作用在不同物体上且方向均向下，不是平衡力。
选项D：课本对桌面的压力和地面对桌子的支持力，虽作用在桌子上，但地面对桌子的支持力大小等于桌子与课本的总重力，与课本对桌面的压力大小不相等，不是平衡力。
举一反三部分：根据二力平衡条件判断，符合条件的是选项B。
【答案】
例题：B；举一反三：B
【知识点】
二力平衡的条件
【点评】
本题通过实例考查二力平衡条件的应用，解题时需紧扣二力平衡的四个条件，重点关注力的作用物体、大小和方向等要素，明确“作用在同一物体上”是平衡力的关键前提，举一反三可进一步巩固对该知识点的理解。
【难度系数】
0.7
