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8. 如图所示,小华用手握着一个重为$10\mathrm{N}$的水杯竖直静止在空中,手的握力大小为$20\mathrm{N}$,则水杯受到的摩擦力为________$\mathrm{N}$；若使手的握力增大到$30\mathrm{N}$,则水杯受到的摩擦力为________$\mathrm{N}$；若向杯中注入少量的水,此时小华手的握力仍然是$30\mathrm{N}$,水杯仍保持静止,则此时手和水杯之间的摩擦力将________(选填“变大”“变小”或“不变”)。
答案
10
10
变大
10
变大
解析
【解析】
水杯竖直静止在空中时，处于平衡状态，竖直方向上受到的重力与摩擦力是一对平衡力，大小相等。
1. 初始时水杯重10N，静止时摩擦力与重力平衡，故摩擦力为10N；
2. 手的握力增大到30N，水杯仍静止，竖直方向受力仍平衡，重力不变，所以摩擦力仍为10N；
3. 向杯中注水后，水杯总重力变大，水杯保持静止，摩擦力与总重力平衡，因此摩擦力变大。
【答案】
10；10；变大
【知识点】
二力平衡条件；静摩擦力判断
【点评】
本题考查静摩擦力的相关知识，核心是明确静止的水杯竖直方向受力平衡，静摩擦力大小等于水杯总重力，与握力大小无关，握力仅影响最大静摩擦力。
【难度系数】
0.8
水杯竖直静止在空中时，处于平衡状态，竖直方向上受到的重力与摩擦力是一对平衡力，大小相等。
1. 初始时水杯重10N，静止时摩擦力与重力平衡，故摩擦力为10N；
2. 手的握力增大到30N，水杯仍静止，竖直方向受力仍平衡，重力不变，所以摩擦力仍为10N；
3. 向杯中注水后，水杯总重力变大，水杯保持静止，摩擦力与总重力平衡，因此摩擦力变大。
【答案】
10；10；变大
【知识点】
二力平衡条件；静摩擦力判断
【点评】
本题考查静摩擦力的相关知识，核心是明确静止的水杯竖直方向受力平衡，静摩擦力大小等于水杯总重力，与握力大小无关，握力仅影响最大静摩擦力。
【难度系数】
0.8
9. 重为$1000\mathrm{N}$的货物在吊车钢索拉力的作用下竖直向上运动(不考虑空气的阻力和钢索重力),货物运动的$s-t$图像如图所示。若钢索在前$3\mathrm{s}的拉力分别为F_{1}$、$F_{2}$、$F_{3}$,则$F_{1}= $______$\mathrm{N}$,$F_{2}$______$F_{3}$(选填“$＞$”“$＜$”或“$=$”)。
答案
1000
=
=
解析
【解析】
1. 分析0~1s的运动状态：由s-t图像可知，0~1s内货物路程不变，处于静止状态，此时货物受重力和拉力$F_1$，根据二力平衡条件，$F_1 = G = 1000\mathrm{N}$；
2. 分析1~2s的运动状态：1~2s内货物路程随时间均匀增大，做匀速直线运动，此时货物受重力和拉力$F_2$，二力平衡，故$F_2 = G$；
3. 分析2~3s的运动状态：2~3s内货物路程不变，处于静止状态，此时货物受重力和拉力$F_3$，二力平衡，故$F_3 = G$；
因此$F_2 = F_3$。
【答案】
1000；=
【知识点】
二力平衡条件，s-t图像分析
【点评】
本题结合s-t图像考查二力平衡的应用，需先从图像判断货物运动状态，再根据平衡条件分析拉力与重力的关系，属于基础题型。
【难度系数】
0.7
1. 分析0~1s的运动状态：由s-t图像可知，0~1s内货物路程不变，处于静止状态，此时货物受重力和拉力$F_1$，根据二力平衡条件，$F_1 = G = 1000\mathrm{N}$；
2. 分析1~2s的运动状态：1~2s内货物路程随时间均匀增大，做匀速直线运动，此时货物受重力和拉力$F_2$，二力平衡，故$F_2 = G$；
3. 分析2~3s的运动状态：2~3s内货物路程不变，处于静止状态，此时货物受重力和拉力$F_3$，二力平衡，故$F_3 = G$；
因此$F_2 = F_3$。
【答案】
1000；=
【知识点】
二力平衡条件，s-t图像分析
【点评】
本题结合s-t图像考查二力平衡的应用，需先从图像判断货物运动状态，再根据平衡条件分析拉力与重力的关系，属于基础题型。
【难度系数】
0.7
10. 如图是用力$F$把一木块静止压在墙面上的示意图,下列受力分析的说法中正确的是( )
①手对木块的压力和墙对木块的弹力是一对平衡力。
②手对木块的压力和木块的重力是一对平衡力。
③木块受到的摩擦力和木块的重力是一对平衡力。
④手对木块的压力和木块对手的弹力是一对平衡力。
A.②
B.④
C.③④
D.①③
①手对木块的压力和墙对木块的弹力是一对平衡力。
②手对木块的压力和木块的重力是一对平衡力。
③木块受到的摩擦力和木块的重力是一对平衡力。
④手对木块的压力和木块对手的弹力是一对平衡力。
A.②
B.④
C.③④
D.①③
答案
D
解析
【解析】
根据二力平衡条件（作用在同一物体上，大小相等、方向相反、作用在同一直线上）和相互作用力的特点（作用在两个物体上，大小相等、方向相反、作用在同一直线上）逐一分析：
①手对木块的压力和墙对木块的弹力：两个力都作用在木块上，大小相等、方向相反、作用在同一直线上，是一对平衡力，该说法正确。
②手对木块的压力是水平方向，木块的重力是竖直方向，两个力方向不共线，不满足二力平衡条件，不是一对平衡力，该说法错误。
③木块静止，竖直方向上木块受到的摩擦力和重力，大小相等、方向相反、作用在同一物体同一直线上，是一对平衡力，该说法正确。
④手对木块的压力作用在木块上，木块对手的弹力作用在手上，两个力作用在不同物体上，是一对相互作用力，不是平衡力，该说法错误。
综上，①③正确，故选D。
【答案】
D
【知识点】
二力平衡的条件；相互作用力与平衡力的区分
【点评】
本题重点考查二力平衡条件的应用及相互作用力与平衡力的区分，解题关键是明确平衡力的核心是“作用在同一物体上”，相互作用力是“作用在两个不同物体上”。
【难度系数】
0.6
根据二力平衡条件（作用在同一物体上，大小相等、方向相反、作用在同一直线上）和相互作用力的特点（作用在两个物体上，大小相等、方向相反、作用在同一直线上）逐一分析：
①手对木块的压力和墙对木块的弹力：两个力都作用在木块上，大小相等、方向相反、作用在同一直线上，是一对平衡力，该说法正确。
②手对木块的压力是水平方向，木块的重力是竖直方向，两个力方向不共线，不满足二力平衡条件，不是一对平衡力，该说法错误。
③木块静止，竖直方向上木块受到的摩擦力和重力，大小相等、方向相反、作用在同一物体同一直线上，是一对平衡力，该说法正确。
④手对木块的压力作用在木块上，木块对手的弹力作用在手上，两个力作用在不同物体上，是一对相互作用力，不是平衡力，该说法错误。
综上，①③正确，故选D。
【答案】
D
【知识点】
二力平衡的条件；相互作用力与平衡力的区分
【点评】
本题重点考查二力平衡条件的应用及相互作用力与平衡力的区分，解题关键是明确平衡力的核心是“作用在同一物体上”，相互作用力是“作用在两个不同物体上”。
【难度系数】
0.6
11. 如图所示,长方体物块$A$放置在上表面水平的小车上,水平拉力$F$作用在小车上,在拉力$F$的作用下,物块$A$随小车一起向右做匀速直线运动(不计空气阻力)。下列分析正确的是( )
A.小车所受的重力和水平地面对小车的支持力是一对平衡力
B.小车所受的拉力和水平地面对小车的摩擦力是一对平衡力
C.物块$A$对小车的压力和水平地面对小车的支持力是一对相互作用力
D.物块$A$所受水平向左的摩擦力和小车所受拉力是一对相互作用力
A.小车所受的重力和水平地面对小车的支持力是一对平衡力
B.小车所受的拉力和水平地面对小车的摩擦力是一对平衡力
C.物块$A$对小车的压力和水平地面对小车的支持力是一对相互作用力
D.物块$A$所受水平向左的摩擦力和小车所受拉力是一对相互作用力
答案
B
解析
【解析】
逐一分析各选项：
选项A：水平地面对小车的支持力大小等于小车和物块A的总重力，与小车所受重力大小不相等，不符合二力平衡条件，不是一对平衡力，A错误。
选项B：小车做匀速直线运动，水平方向上受到的拉力F和水平地面对小车的摩擦力，大小相等、方向相反、作用在同一物体（小车）上且作用在同一直线上，是一对平衡力，B正确。
选项C：物块A对小车的压力和水平地面对小车的支持力，两个力都作用在小车上，且大小不相等，不符合相互作用力“作用在两个不同物体上”的条件，不是一对相互作用力，C错误。
选项D：物块A随小车一起匀速直线运动，A与小车之间没有相对运动或相对运动趋势，物块A不受摩擦力；且相互作用力是两个物体之间的相互作用，该选项中两个力的受力物体不同，也不满足相互作用力的条件，D错误。
【答案】
B
【知识点】
二力平衡的条件、相互作用力的判断
【点评】
本题重点考查平衡力与相互作用力的区分，解题关键是明确：平衡力作用在同一物体上，相互作用力作用在两个不同物体上，需准确分析物体的受力情况，避免混淆两类力的特点。
【难度系数】
0.7
逐一分析各选项：
选项A：水平地面对小车的支持力大小等于小车和物块A的总重力，与小车所受重力大小不相等，不符合二力平衡条件，不是一对平衡力，A错误。
选项B：小车做匀速直线运动，水平方向上受到的拉力F和水平地面对小车的摩擦力，大小相等、方向相反、作用在同一物体（小车）上且作用在同一直线上，是一对平衡力，B正确。
选项C：物块A对小车的压力和水平地面对小车的支持力，两个力都作用在小车上，且大小不相等，不符合相互作用力“作用在两个不同物体上”的条件，不是一对相互作用力，C错误。
选项D：物块A随小车一起匀速直线运动，A与小车之间没有相对运动或相对运动趋势，物块A不受摩擦力；且相互作用力是两个物体之间的相互作用，该选项中两个力的受力物体不同，也不满足相互作用力的条件，D错误。
【答案】
B
【知识点】
二力平衡的条件、相互作用力的判断
【点评】
本题重点考查平衡力与相互作用力的区分，解题关键是明确：平衡力作用在同一物体上，相互作用力作用在两个不同物体上，需准确分析物体的受力情况，避免混淆两类力的特点。
【难度系数】
0.7
12. 如图,已知物体$A的重力为10\mathrm{N}$,物体$B的重力为2\mathrm{N}$,滑轮与绳子间的摩擦忽略不计。
(1)如图甲,在物体$B$的作用下,物体$A$水平向右做匀速直线运动,此时物体$A受到摩擦力大小为2\mathrm{N}$,方向是________。
(2)如图乙,若给$A$施加一个水平向左的拉力,使$A$向左做匀速直线运动,则拉力$F$的大小为________$\mathrm{N}$。
(1)如图甲,在物体$B$的作用下,物体$A$水平向右做匀速直线运动,此时物体$A受到摩擦力大小为2\mathrm{N}$,方向是________。
(2)如图乙,若给$A$施加一个水平向左的拉力,使$A$向左做匀速直线运动,则拉力$F$的大小为________$\mathrm{N}$。
答案
水平向左
4
4
解析
【解析】
(1) 图甲中，物体A水平向右做匀速直线运动，水平方向受到向右的拉力（大小等于物体B的重力2N）和摩擦力，根据二力平衡条件，摩擦力与拉力大小相等、方向相反，因此摩擦力方向为水平向左。
(2) 图乙中，物体A向左做匀速直线运动，由于压力和接触面粗糙程度不变，滑动摩擦力大小仍为2N，方向向右；同时物体A还受到向右的绳子拉力（大小为2N）。根据二力平衡条件，向左的拉力F等于向右的摩擦力与绳子拉力之和，即$F = 2\mathrm{N} + 2\mathrm{N} = 4\mathrm{N}$。
【答案】
(1) 水平向左
(2) 4
【知识点】
二力平衡条件；滑动摩擦力的影响因素
【点评】
本题考查二力平衡的应用与摩擦力的分析，明确滑动摩擦力的决定因素，准确对物体进行受力分析是解题的关键。
【难度系数】
0.6
(1) 图甲中，物体A水平向右做匀速直线运动，水平方向受到向右的拉力（大小等于物体B的重力2N）和摩擦力，根据二力平衡条件，摩擦力与拉力大小相等、方向相反，因此摩擦力方向为水平向左。
(2) 图乙中，物体A向左做匀速直线运动，由于压力和接触面粗糙程度不变，滑动摩擦力大小仍为2N，方向向右；同时物体A还受到向右的绳子拉力（大小为2N）。根据二力平衡条件，向左的拉力F等于向右的摩擦力与绳子拉力之和，即$F = 2\mathrm{N} + 2\mathrm{N} = 4\mathrm{N}$。
【答案】
(1) 水平向左
(2) 4
【知识点】
二力平衡条件；滑动摩擦力的影响因素
【点评】
本题考查二力平衡的应用与摩擦力的分析，明确滑动摩擦力的决定因素，准确对物体进行受力分析是解题的关键。
【难度系数】
0.6
1. (2025·河南)立定跳远是同学们熟悉的体育项目。在立定跳远时,人站在地面上,下蹲后用力向后蹬,从而获得向前的力,使人向前的力的施力物体是________。如图,人起跳后,在空中继续向前运动,最终落向地面,请从物理学的角度简要解释这一现象：______。
答案
地面
起跳
后，人由于惯性继续向前运动，同时受到竖直向下的重力作用，所以最终落向地面
起跳
后，人由于惯性继续向前运动，同时受到竖直向下的重力作用，所以最终落向地面
解析
【解析】
人下蹲后用力向后蹬地，根据力的作用是相互的，地面会对人施加一个向前的反作用力，因此使人向前的力的施力物体是地面；人起跳后，由于具有惯性，会保持原来向前的运动状态继续向前运动，同时人始终受到竖直向下的重力作用，重力改变了人的运动状态，所以人最终落向地面。
【答案】
地面；起跳后，人由于惯性继续向前运动，同时受到竖直向下的重力作用，所以最终落向地面
【知识点】
力的作用相互性、惯性、重力的作用效果
【点评】
本题结合常见体育项目考查力学核心知识点，体现物理与生活的紧密联系，侧重对惯性和重力影响物体运动状态的理解，属于基础题型。
【难度系数】
0.8
人下蹲后用力向后蹬地，根据力的作用是相互的，地面会对人施加一个向前的反作用力，因此使人向前的力的施力物体是地面；人起跳后，由于具有惯性，会保持原来向前的运动状态继续向前运动，同时人始终受到竖直向下的重力作用，重力改变了人的运动状态，所以人最终落向地面。
【答案】
地面；起跳后，人由于惯性继续向前运动，同时受到竖直向下的重力作用，所以最终落向地面
【知识点】
力的作用相互性、惯性、重力的作用效果
【点评】
本题结合常见体育项目考查力学核心知识点，体现物理与生活的紧密联系，侧重对惯性和重力影响物体运动状态的理解，属于基础题型。
【难度系数】
0.8
