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1. 一位跳伞运动员和伞的总质量为80 kg，打开伞一段时间后，运动员就以6 m/s的速度竖直匀速下落，这时运动员（包括伞）受到的阻力大小为
800 N
，方向是竖直向上
的，运动员（包括伞）受到的合力为0 N
。(g取10 N/kg)答案
1. 800 N 竖直向上 0 N
解析
【分析】首先判断运动员和伞匀速下落时处于平衡状态，平衡状态下物体受力平衡，合力为0。先利用重力公式计算总重力，再根据二力平衡条件，阻力与重力大小相等、方向相反，从而得出阻力的大小和方向，以及合力的大小。
【解析】解：运动员和伞的总重力：$G = mg = 80\ \mathrm{kg} × 10\ \mathrm{N/kg} = 800\ \mathrm{N}$。因为运动员匀速下落，处于平衡状态，竖直方向上重力与阻力是一对平衡力，根据二力平衡条件，平衡力大小相等，所以阻力$f = G = 800\ \mathrm{N}$；重力方向竖直向下，故阻力方向竖直向上；平衡状态下物体所受合力为$0\ \mathrm{N}$。
【答案】800 N；竖直向上；0 N
【知识点】二力平衡、重力计算、合力
【点评】本题是力学基础题，核心考查二力平衡的应用，解题关键是明确匀速运动属于平衡状态，受力平衡，结合重力公式即可快速求解，难度较低。
【难度系数】0.8
【解析】解：运动员和伞的总重力：$G = mg = 80\ \mathrm{kg} × 10\ \mathrm{N/kg} = 800\ \mathrm{N}$。因为运动员匀速下落，处于平衡状态，竖直方向上重力与阻力是一对平衡力，根据二力平衡条件，平衡力大小相等，所以阻力$f = G = 800\ \mathrm{N}$；重力方向竖直向下，故阻力方向竖直向上；平衡状态下物体所受合力为$0\ \mathrm{N}$。
【答案】800 N；竖直向上；0 N
【知识点】二力平衡、重力计算、合力
【点评】本题是力学基础题，核心考查二力平衡的应用，解题关键是明确匀速运动属于平衡状态，受力平衡，结合重力公式即可快速求解，难度较低。
【难度系数】0.8
2. 雨滴从高空下落的过程有一定的运动规律。在任一时刻，雨滴都同时受到重力$ G $和阻力$ F_{\mathrm{阻}} $的作用，那么，雨滴在下落过程中所受的合力大小为$ F_{\mathrm{合}} = $
$G-F_{\mathrm{阻}}$
（用上面的字母表示）。若阻力$ F_{\mathrm{阻}} $随着雨滴下落速度的增大而增大，则在其速度达到某一值时，会有$ F_{\mathrm{阻}} = G $，此后雨滴将做匀速直线
运动。答案
2. $G-F_{\mathrm{阻}}$ 匀速直线
解析
【分析】
要解决这道题，需分两步思考：第一步确定雨滴下落时的合力，雨滴受竖直向下的重力和竖直向上的阻力，属于同一直线上方向相反的两个力，合力大小等于两力之差；第二步分析阻力等于重力时的运动状态，根据力与运动的关系，合力为零时物体运动状态不变。
【解析】
1. 雨滴下落时，重力$G$方向竖直向下，阻力$F_{\mathrm{阻}}$方向竖直向上，二力在同一直线上且方向相反，根据同一直线反方向二力的合成规则，合力大小为两力之差，即$F_{\mathrm{合}} = G - F_{\mathrm{阻}}$；
2. 当$F_{\mathrm{阻}} = G$时，雨滴所受合力为0，根据力与运动的关系，物体合力为零时将保持原来的运动状态，雨滴原本处于下落运动，因此此后做匀速直线运动。
【答案】
$G-F_{\mathrm{阻}}$；匀速直线
【知识点】
同一直线上二力的合成、力与运动的关系
【点评】
本题考查基础的力的合成和力与运动的关系，难度较低，需掌握同一直线反方向力的合成方法，以及合力为零时物体的运动规律。
【难度系数】
0.8
要解决这道题，需分两步思考：第一步确定雨滴下落时的合力，雨滴受竖直向下的重力和竖直向上的阻力，属于同一直线上方向相反的两个力，合力大小等于两力之差；第二步分析阻力等于重力时的运动状态，根据力与运动的关系，合力为零时物体运动状态不变。
【解析】
1. 雨滴下落时，重力$G$方向竖直向下，阻力$F_{\mathrm{阻}}$方向竖直向上，二力在同一直线上且方向相反，根据同一直线反方向二力的合成规则，合力大小为两力之差，即$F_{\mathrm{合}} = G - F_{\mathrm{阻}}$；
2. 当$F_{\mathrm{阻}} = G$时，雨滴所受合力为0，根据力与运动的关系，物体合力为零时将保持原来的运动状态，雨滴原本处于下落运动，因此此后做匀速直线运动。
【答案】
$G-F_{\mathrm{阻}}$；匀速直线
【知识点】
同一直线上二力的合成、力与运动的关系
【点评】
本题考查基础的力的合成和力与运动的关系，难度较低，需掌握同一直线反方向力的合成方法，以及合力为零时物体的运动规律。
【难度系数】
0.8
3.“和谐号”高铁列车满载时总质量为 1 000 t，若匀速行驶过程中，所受阻力为车重的$\frac{1}{100}$（g 取 10 N/kg）。
（1）地面对“和谐号”的支持力是多大？
（2）“和谐号”匀速行驶时，受到铁轨的摩擦力是多大？
（1）地面对“和谐号”的支持力是多大？
（2）“和谐号”匀速行驶时，受到铁轨的摩擦力是多大？
答案
3. (1) $1×10^7\ \mathrm{N}$ (2) $1×10^5\ \mathrm{N}$
解析
【分析】
本题考查重力计算和二力平衡的应用，解题思路：①先将列车总质量的单位换算为千克，利用重力公式计算总重力；②根据水平面上物体竖直方向受力平衡，支持力等于总重力，求解支持力；③根据匀速行驶时水平方向受力平衡，摩擦力等于阻力（阻力为车重的$\frac{1}{100}$），求解摩擦力。
【解析】
首先统一单位：列车总质量$m=1000\ \mathrm{t}=1000×10^3\ \mathrm{kg}=1×10^6\ \mathrm{kg}$。
（1）列车在水平地面上，竖直方向受力平衡，地面对列车的支持力与总重力是一对平衡力，大小相等：
$F_{\mathrm{支}}=G=mg=1×10^6\ \mathrm{kg}×10\ \mathrm{N/kg}=1×10^7\ \mathrm{N}$。
（2）列车匀速行驶时，水平方向受力平衡，摩擦力等于阻力，阻力为车重的$\frac{1}{100}$：
$f=\frac{1}{100}G=\frac{1}{100}×1×10^7\ \mathrm{N}=1×10^5\ \mathrm{N}$。
【答案】
(1) $1×10^7\ \mathrm{N}$ (2) $1×10^5\ \mathrm{N}$
【知识点】
重力的计算、二力平衡的应用
【点评】
本题是力学基础题，核心是利用二力平衡条件分析水平和竖直方向的受力关系，需注意质量单位的换算，难度较低，适合巩固基础知识点。
【难度系数】
0.6
本题考查重力计算和二力平衡的应用，解题思路：①先将列车总质量的单位换算为千克，利用重力公式计算总重力；②根据水平面上物体竖直方向受力平衡，支持力等于总重力，求解支持力；③根据匀速行驶时水平方向受力平衡，摩擦力等于阻力（阻力为车重的$\frac{1}{100}$），求解摩擦力。
【解析】
首先统一单位：列车总质量$m=1000\ \mathrm{t}=1000×10^3\ \mathrm{kg}=1×10^6\ \mathrm{kg}$。
（1）列车在水平地面上，竖直方向受力平衡，地面对列车的支持力与总重力是一对平衡力，大小相等：
$F_{\mathrm{支}}=G=mg=1×10^6\ \mathrm{kg}×10\ \mathrm{N/kg}=1×10^7\ \mathrm{N}$。
（2）列车匀速行驶时，水平方向受力平衡，摩擦力等于阻力，阻力为车重的$\frac{1}{100}$：
$f=\frac{1}{100}G=\frac{1}{100}×1×10^7\ \mathrm{N}=1×10^5\ \mathrm{N}$。
【答案】
(1) $1×10^7\ \mathrm{N}$ (2) $1×10^5\ \mathrm{N}$
【知识点】
重力的计算、二力平衡的应用
【点评】
本题是力学基础题，核心是利用二力平衡条件分析水平和竖直方向的受力关系，需注意质量单位的换算，难度较低，适合巩固基础知识点。
【难度系数】
0.6
4. 某人提着重为 30 N 的水果，准备乘电梯上楼。
（1）当他拎着水果站在静止的电梯中时，手对水果的拉力是多大？
（2）当他随着电梯以 1 m/s 的速度匀速上升时，手对水果的拉力是多大？
（3）若他随着电梯以 2 m/s 的速度匀速下降时，求此时手对水果的拉力。
（1）当他拎着水果站在静止的电梯中时，手对水果的拉力是多大？
（2）当他随着电梯以 1 m/s 的速度匀速上升时，手对水果的拉力是多大？
（3）若他随着电梯以 2 m/s 的速度匀速下降时，求此时手对水果的拉力。
答案
4. (1) 30 N (2) 30 N (3) 30 N(因为三种情况都是平衡状态,所以由二力平衡知识可知手对水果的拉力都是 30 N)
解析
【分析】
要解决这道题，需明确：当物体处于静止或匀速直线运动状态时，物体受到的力是平衡力（二力平衡）。对于水果而言，它始终受竖直向下的重力和手竖直向上的拉力，只要处于平衡状态，这两个力大小相等，拉力就等于重力。
【解析】
（1）电梯静止时，水果处于平衡状态，竖直方向上重力与拉力是一对平衡力，因此手对水果的拉力 $ F = G = 30\ \mathrm{N} $；
（2）电梯匀速上升时，水果仍处于平衡状态，竖直方向二力平衡，拉力等于重力，即 $ F = G = 30\ \mathrm{N} $；
（3）电梯匀速下降时，水果依旧处于平衡状态，二力平衡下拉力等于重力，即 $ F = G = 30\ \mathrm{N} $。
【答案】
(1) 30 N (2) 30 N (3) 30 N
【知识点】
二力平衡、重力
【点评】
本题核心考查二力平衡的应用，关键是判断物体是否处于平衡状态（静止或匀速直线运动），平衡状态下拉力与重力大小相等，与运动方向、速度大小无关，易出错点是误以为速度变化会改变拉力大小，需明确平衡状态的本质是合力为零。
【难度系数】
0.3
要解决这道题，需明确：当物体处于静止或匀速直线运动状态时，物体受到的力是平衡力（二力平衡）。对于水果而言，它始终受竖直向下的重力和手竖直向上的拉力，只要处于平衡状态，这两个力大小相等，拉力就等于重力。
【解析】
（1）电梯静止时，水果处于平衡状态，竖直方向上重力与拉力是一对平衡力，因此手对水果的拉力 $ F = G = 30\ \mathrm{N} $；
（2）电梯匀速上升时，水果仍处于平衡状态，竖直方向二力平衡，拉力等于重力，即 $ F = G = 30\ \mathrm{N} $；
（3）电梯匀速下降时，水果依旧处于平衡状态，二力平衡下拉力等于重力，即 $ F = G = 30\ \mathrm{N} $。
【答案】
(1) 30 N (2) 30 N (3) 30 N
【知识点】
二力平衡、重力
【点评】
本题核心考查二力平衡的应用，关键是判断物体是否处于平衡状态（静止或匀速直线运动），平衡状态下拉力与重力大小相等，与运动方向、速度大小无关，易出错点是误以为速度变化会改变拉力大小，需明确平衡状态的本质是合力为零。
【难度系数】
0.3
5. 某人沿水平地面用水平方向的力$ F $向前推着一个箱子，使箱子匀速向前运动。分别分析箱子在水平方向和竖直方向的受力情况，并说明其中哪些力互为平衡力。
答案
5. 箱子受到重力和地面对它向上的支持力,且两者互为平衡力;还受到沿水平方向的推力$ F $和沿水平方向向后的摩擦力$ F_{\mathrm{f}} $,且两者互为平衡力
解析
【分析】
本题需以箱子为研究对象，按水平、竖直方向分别分析受力，结合匀速运动的平衡状态，依据二力平衡条件判断平衡力。首先确定研究对象为箱子，竖直方向分析重力与支持力，水平方向分析推力与摩擦力，再根据平衡状态下力的特点确定平衡力。
【解析】
以箱子为研究对象：
1. 竖直方向：箱子受竖直向下的重力，以及地面对它竖直向上的支持力；
2. 水平方向：箱子受水平向前的推力$F$，以及地面对它水平向后的滑动摩擦力$F_{\mathrm{f}}$；
由于箱子做匀速直线运动，处于平衡状态，同一物体上、同一直线、大小相等、方向相反的力互为平衡力，因此重力与支持力互为平衡力，推力$F$与摩擦力$F_{\mathrm{f}}$互为平衡力。
【答案】
箱子受到重力和地面对它向上的支持力,且两者互为平衡力;还受到沿水平方向的推力$F$和沿水平方向向后的摩擦力$F_{\mathrm{f}}$,且两者互为平衡力
【知识点】
受力分析、二力平衡
【点评】
本题为初中力学基础题，考察受力分析的基本方法和二力平衡条件的应用，是力学核心考点之一，帮助学生建立平衡状态下的受力分析逻辑，难度较低。
【难度系数】
0.3
本题需以箱子为研究对象，按水平、竖直方向分别分析受力，结合匀速运动的平衡状态，依据二力平衡条件判断平衡力。首先确定研究对象为箱子，竖直方向分析重力与支持力，水平方向分析推力与摩擦力，再根据平衡状态下力的特点确定平衡力。
【解析】
以箱子为研究对象：
1. 竖直方向：箱子受竖直向下的重力，以及地面对它竖直向上的支持力；
2. 水平方向：箱子受水平向前的推力$F$，以及地面对它水平向后的滑动摩擦力$F_{\mathrm{f}}$；
由于箱子做匀速直线运动，处于平衡状态，同一物体上、同一直线、大小相等、方向相反的力互为平衡力，因此重力与支持力互为平衡力，推力$F$与摩擦力$F_{\mathrm{f}}$互为平衡力。
【答案】
箱子受到重力和地面对它向上的支持力,且两者互为平衡力;还受到沿水平方向的推力$F$和沿水平方向向后的摩擦力$F_{\mathrm{f}}$,且两者互为平衡力
【知识点】
受力分析、二力平衡
【点评】
本题为初中力学基础题，考察受力分析的基本方法和二力平衡条件的应用，是力学核心考点之一，帮助学生建立平衡状态下的受力分析逻辑，难度较低。
【难度系数】
0.3
