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1 [2025 河南周口期末]如图所示是某运动员举起杠铃停留在空中静止不动时的情形,下列说法正确的是 (
A.运动员对地面的压力和地面对运动员的支持力是一对平衡力
B.运动员对杠铃的支持力和杠铃对运动员的压力是一对相互作用力
C.运动员对地面的压力和运动员对杠铃的支持力是一对相互作用力
D.运动员的重力和运动员对杠铃的支持力是一对平衡力
B
)A.运动员对地面的压力和地面对运动员的支持力是一对平衡力
B.运动员对杠铃的支持力和杠铃对运动员的压力是一对相互作用力
C.运动员对地面的压力和运动员对杠铃的支持力是一对相互作用力
D.运动员的重力和运动员对杠铃的支持力是一对平衡力
答案
1. B 【解析】运动员对地面的压力和地面对运动员的支持力分别作用在地面和运动员身上,是作用在不同物体上的两个力,不是一对平衡力,故A错误;运动员对杠铃的支持力和杠铃对运动员的压力大小相等、方向相反、作用在两个物体上、作用在同一条直线上,是一对相互作用力,故B正确;运动员对地面的压力和运动员对杠铃的支持力大小不相等,不是一对相互作用力,故C错误;运动员的重力和运动员对杠铃的支持力是用在不同物体上的两个力,不是一对平衡力,故D错误。
知识归纳
平衡力和相互作用力的相同点:大小相等、方向相反、作用在同一条直线上;不同点:平衡力是一个受力物体,相互作用力是两个受力物体。
刷有所得
测量滑动摩擦力的原理是二力平衡,因而必须在水平面上沿水平方向拉动物体做匀速直线运动,才能使得测力计对物体的拉力等于摩擦力。
知识归纳
平衡力和相互作用力的相同点:大小相等、方向相反、作用在同一条直线上;不同点:平衡力是一个受力物体,相互作用力是两个受力物体。
刷有所得
测量滑动摩擦力的原理是二力平衡,因而必须在水平面上沿水平方向拉动物体做匀速直线运动,才能使得测力计对物体的拉力等于摩擦力。
解析
【分析】
解题时首先要明确平衡力和相互作用力的判断规则：平衡力需要同时满足“作用在同一物体上、大小相等、方向相反、作用在同一直线”四个条件；相互作用力需要同时满足“作用在两个不同物体上、大小相等、方向相反、作用在同一直线”四个条件。我们可以逐个对选项中的两个力进行分析，先确定每个力的受力物体，再核对对应的条件，就能判断选项的正误，选出正确答案。
【解析】
我们结合平衡力、相互作用力的判定条件逐一分析选项：
1. 分析选项A：运动员对地面的压力的受力物体是地面，地面对运动员的支持力的受力物体是运动员，两个力作用在不同物体上，不满足平衡力“作用在同一物体上”的要求，因此不是一对平衡力，A错误。
2. 分析选项B：运动员对杠铃的支持力受力物体是杠铃，杠铃对运动员的压力受力物体是运动员，两个力大小相等、方向相反、作用在同一条直线上，且作用在两个不同物体上，完全符合相互作用力的判定条件，是一对相互作用力，B正确。
3. 分析选项C：运动员对地面的压力大小等于运动员和杠铃的总重力，运动员对杠铃的支持力大小等于杠铃的重力，两个力大小不相等，也不是两个物体间的相互作用，因此不是一对相互作用力，C错误。
4. 分析选项D：运动员的重力受力物体是运动员，运动员对杠铃的支持力受力物体是杠铃，两个力作用在不同物体上，大小也不相等，不满足平衡力的条件，因此不是一对平衡力，D错误。
【答案】
B
【知识点】
二力平衡，相互作用力
【点评】
本题属于力学的基础易错题，核心考查平衡力和相互作用力的区分，很多同学容易忽略两个力的受力物体差异导致判断错误，解题的核心技巧是先标注出每个选项中两个力的受力物体，通过“是否同物”就能快速区分平衡力和相互作用力，大幅降低判断出错的概率。
【难度系数】
0.6
解题时首先要明确平衡力和相互作用力的判断规则：平衡力需要同时满足“作用在同一物体上、大小相等、方向相反、作用在同一直线”四个条件；相互作用力需要同时满足“作用在两个不同物体上、大小相等、方向相反、作用在同一直线”四个条件。我们可以逐个对选项中的两个力进行分析，先确定每个力的受力物体，再核对对应的条件，就能判断选项的正误，选出正确答案。
【解析】
我们结合平衡力、相互作用力的判定条件逐一分析选项：
1. 分析选项A：运动员对地面的压力的受力物体是地面，地面对运动员的支持力的受力物体是运动员，两个力作用在不同物体上，不满足平衡力“作用在同一物体上”的要求，因此不是一对平衡力，A错误。
2. 分析选项B：运动员对杠铃的支持力受力物体是杠铃，杠铃对运动员的压力受力物体是运动员，两个力大小相等、方向相反、作用在同一条直线上，且作用在两个不同物体上，完全符合相互作用力的判定条件，是一对相互作用力，B正确。
3. 分析选项C：运动员对地面的压力大小等于运动员和杠铃的总重力，运动员对杠铃的支持力大小等于杠铃的重力，两个力大小不相等，也不是两个物体间的相互作用，因此不是一对相互作用力，C错误。
4. 分析选项D：运动员的重力受力物体是运动员，运动员对杠铃的支持力受力物体是杠铃，两个力作用在不同物体上，大小也不相等，不满足平衡力的条件，因此不是一对平衡力，D错误。
【答案】
B
【知识点】
二力平衡，相互作用力
【点评】
本题属于力学的基础易错题，核心考查平衡力和相互作用力的区分，很多同学容易忽略两个力的受力物体差异导致判断错误，解题的核心技巧是先标注出每个选项中两个力的受力物体，通过“是否同物”就能快速区分平衡力和相互作用力，大幅降低判断出错的概率。
【难度系数】
0.6
2 [2025 陕西汉中期中,中]如图甲所示,在粗糙的水平台面上,一轻质弹簧的左端固定在墙壁上,右端连接一个金属块,金属块保持静止且弹簧处于压缩状态,图乙中分别画出了该状态下金属块和弹簧在水平方向上的受力示意图,下列判断正确的是 (
A.$f$与$F_{3}$是一对平衡力
B.$F_{1}$与$F_{3}$是一对相互作用力
C.$f$与$F_{2}$是一对平衡力
D.$F_{2}$与$F_{3}$是一对相互作用力
B
)A.$f$与$F_{3}$是一对平衡力
B.$F_{1}$与$F_{3}$是一对相互作用力
C.$f$与$F_{2}$是一对平衡力
D.$F_{2}$与$F_{3}$是一对相互作用力
答案
2. B 【解析】$f$与$F_{3}$没有作用在同一个物体上,不是一对平衡力,故A错误;$F_{1}$是弹簧对金属块的力,$F_{3}$是金属块对弹簧的力,两者大小相等、方向相反、作用在同一条直线上,分别作用在金属块和弹簧上,所以是一对相互作用力,故B正确;$f$与$F_{2}$没有作用在同一个物体上,不是一对平衡力,故C错误;$F_{2}$与$F_{3}$都作用在弹簧上,这两个力不是一对相互作用力,故D错误。故选B。
解析
【分析】
解题时首先要明确平衡力和相互作用力的核心区别：平衡力作用在同一个受力物体上，相互作用力作用在两个不同的受力物体上。第一步先逐个明确图乙中四个力的受力物体：金属块水平方向受到向右的弹簧弹力F₁、向左的桌面摩擦力f，金属块静止，因此F₁和f是一对平衡力；轻质弹簧水平方向受到向右的墙面拉力F₂、向左的金属块的拉力F₃，弹簧静止，因此F₂和F₃是一对平衡力。接下来对照每个选项，核对两个力的受力物体、方向、作用线等条件，就能逐一判断正误。
【解析】
我们逐一分析选项：
A选项：f的受力物体是金属块，F₃的受力物体是弹簧，两个力没有作用在同一物体上，不满足平衡力“同物”的要求，不是平衡力，A错误。
B选项：F₁是弹簧对金属块施加的向右的力，F₃是金属块对弹簧施加的向左的力，两个力大小相等、方向相反、作用在同一直线上，分别作用在金属块和弹簧两个不同物体上，符合相互作用力的全部条件，是一对相互作用力，B正确。
C选项：f的受力物体是金属块，F₂的受力物体是弹簧，两个力没有作用在同一物体上，不满足平衡力条件，不是平衡力，C错误。
D选项：F₂和F₃的受力物体都是弹簧，两个力作用在同一物体上，是弹簧受到的一对平衡力，不符合相互作用力“异物”的要求，不是相互作用力，D错误。
综上，答案选B。
【答案】
B
【知识点】
平衡力判断，相互作用力判断
【点评】
本题重点考查平衡力与相互作用力的区分，易错点是忽略受力物体是否相同，很多同学容易混淆两类力的判定条件。解题的核心技巧是先标注出每个力的受力物体，再对照“同物平衡，异物相互”的规律快速筛选，就能避免出错。
【难度系数】
0.6
解题时首先要明确平衡力和相互作用力的核心区别：平衡力作用在同一个受力物体上，相互作用力作用在两个不同的受力物体上。第一步先逐个明确图乙中四个力的受力物体：金属块水平方向受到向右的弹簧弹力F₁、向左的桌面摩擦力f，金属块静止，因此F₁和f是一对平衡力；轻质弹簧水平方向受到向右的墙面拉力F₂、向左的金属块的拉力F₃，弹簧静止，因此F₂和F₃是一对平衡力。接下来对照每个选项，核对两个力的受力物体、方向、作用线等条件，就能逐一判断正误。
【解析】
我们逐一分析选项：
A选项：f的受力物体是金属块，F₃的受力物体是弹簧，两个力没有作用在同一物体上，不满足平衡力“同物”的要求，不是平衡力，A错误。
B选项：F₁是弹簧对金属块施加的向右的力，F₃是金属块对弹簧施加的向左的力，两个力大小相等、方向相反、作用在同一直线上，分别作用在金属块和弹簧两个不同物体上，符合相互作用力的全部条件，是一对相互作用力，B正确。
C选项：f的受力物体是金属块，F₂的受力物体是弹簧，两个力没有作用在同一物体上，不满足平衡力条件，不是平衡力，C错误。
D选项：F₂和F₃的受力物体都是弹簧，两个力作用在同一物体上，是弹簧受到的一对平衡力，不符合相互作用力“异物”的要求，不是相互作用力，D错误。
综上，答案选B。
【答案】
B
【知识点】
平衡力判断，相互作用力判断
【点评】
本题重点考查平衡力与相互作用力的区分，易错点是忽略受力物体是否相同，很多同学容易混淆两类力的判定条件。解题的核心技巧是先标注出每个力的受力物体，再对照“同物平衡，异物相互”的规律快速筛选，就能避免出错。
【难度系数】
0.6
3 [2024 安徽黄山期末,中]如图,用手握住瓶子保持竖直并静止,下列说法正确的是 (
A.瓶子受到的摩擦力大于瓶子的重力
B.增大手对瓶子的握力,瓶子受到的摩擦力也增大
C.手对瓶子的握力与瓶子的重力是一对平衡力
D.瓶子受到的摩擦力与瓶子的重力大小相等
D
)A.瓶子受到的摩擦力大于瓶子的重力
B.增大手对瓶子的握力,瓶子受到的摩擦力也增大
C.手对瓶子的握力与瓶子的重力是一对平衡力
D.瓶子受到的摩擦力与瓶子的重力大小相等
答案
3. D 【解析】用手握瓶子,瓶子静止在手中,瓶子受力平衡,在竖直方向上,瓶子受到向下的重力与向上的摩擦力,二力是一对平衡力,即摩擦力的大小等于瓶子的重力大小,瓶子的重力不变,则瓶子所受的摩擦力不变,瓶子所受的摩擦力与手对瓶子的握力大小无关,故ABC错误,D正确。
解析
【分析】
首先先确定瓶子的运动状态：瓶子保持静止，处于平衡状态，因此受力一定平衡。接下来我们把受力拆成竖直、水平两个方向分别分析：竖直方向瓶子只受向下的重力，要保持平衡必然存在一个向上的静摩擦力和重力平衡，因此这两个力大小必然相等，且只要瓶子重力不变，实际静摩擦力的大小就不会变。水平方向手的握力是沿水平方向的，和竖直方向的重力方向垂直，不可能成为一对平衡力。最后逐个对照选项排除错误说法，就能得到正确答案。
【解析】
解：用手握住竖直的瓶子保持静止时，瓶子处于平衡状态，受力平衡：
1. 竖直方向受力分析：瓶子受到竖直向下的重力，以及手对瓶子竖直向上的静摩擦力，二力是一对平衡力，因此瓶子受到的静摩擦力大小始终等于瓶子的重力大小，只要瓶子重力不变，实际静摩擦力的大小就不会发生变化，和手的握力大小无关。
2. 水平方向受力分析：手对瓶子的握力是沿水平方向的，它和瓶子受到的手的水平支持力平衡，和竖直方向的重力不在同一条直线上，不满足二力平衡的条件。
对选项逐一判断：
选项A：瓶子静止，竖直方向二力平衡，摩擦力等于重力，并非大于重力，A错误；
选项B：增大手对瓶子的握力，瓶子重力不变，静摩擦力仍然等于重力，大小不变，B错误；
选项C：手对瓶子的握力沿水平方向，瓶子的重力沿竖直方向，两个力不在同一直线上，不满足平衡力的条件，不是一对平衡力，C错误；
选项D：竖直方向瓶子的摩擦力和重力是一对平衡力，二者大小相等，D正确。
【答案】
D
【知识点】
二力平衡，静摩擦力，受力分析
【点评】
本题属于摩擦力部分的典型易错题，很多同学会混淆实际静摩擦力和最大静摩擦力的规律，误以为握力越大瓶子受到的摩擦力越大，要注意：只有滑动摩擦力、最大静摩擦力的大小才和正压力（握力）相关，这类静止的瓶子的实际静摩擦力大小是由和它平衡的重力决定的，和握力无关，解题时分方向拆解受力就能避免直觉性错误。
【难度系数】
0.6
首先先确定瓶子的运动状态：瓶子保持静止，处于平衡状态，因此受力一定平衡。接下来我们把受力拆成竖直、水平两个方向分别分析：竖直方向瓶子只受向下的重力，要保持平衡必然存在一个向上的静摩擦力和重力平衡，因此这两个力大小必然相等，且只要瓶子重力不变，实际静摩擦力的大小就不会变。水平方向手的握力是沿水平方向的，和竖直方向的重力方向垂直，不可能成为一对平衡力。最后逐个对照选项排除错误说法，就能得到正确答案。
【解析】
解：用手握住竖直的瓶子保持静止时，瓶子处于平衡状态，受力平衡：
1. 竖直方向受力分析：瓶子受到竖直向下的重力，以及手对瓶子竖直向上的静摩擦力，二力是一对平衡力，因此瓶子受到的静摩擦力大小始终等于瓶子的重力大小，只要瓶子重力不变，实际静摩擦力的大小就不会发生变化，和手的握力大小无关。
2. 水平方向受力分析：手对瓶子的握力是沿水平方向的，它和瓶子受到的手的水平支持力平衡，和竖直方向的重力不在同一条直线上，不满足二力平衡的条件。
对选项逐一判断：
选项A：瓶子静止，竖直方向二力平衡，摩擦力等于重力，并非大于重力，A错误；
选项B：增大手对瓶子的握力，瓶子重力不变，静摩擦力仍然等于重力，大小不变，B错误；
选项C：手对瓶子的握力沿水平方向，瓶子的重力沿竖直方向，两个力不在同一直线上，不满足平衡力的条件，不是一对平衡力，C错误；
选项D：竖直方向瓶子的摩擦力和重力是一对平衡力，二者大小相等，D正确。
【答案】
D
【知识点】
二力平衡，静摩擦力，受力分析
【点评】
本题属于摩擦力部分的典型易错题，很多同学会混淆实际静摩擦力和最大静摩擦力的规律，误以为握力越大瓶子受到的摩擦力越大，要注意：只有滑动摩擦力、最大静摩擦力的大小才和正压力（握力）相关，这类静止的瓶子的实际静摩擦力大小是由和它平衡的重力决定的，和握力无关，解题时分方向拆解受力就能避免直觉性错误。
【难度系数】
0.6
4 [2025 江苏盐城期中]我国浙江大学研制出了一种超轻气凝胶——"全碳气凝胶",刷新了目前世界上最轻材料的纪录。这种材料密度仅为$0.16\ \mathrm{mg/cm}^3$,有一块$100\ \mathrm{cm}^3$的"全碳气凝胶"制成的"碳海绵"静止在桃花的花蕊上,该"碳海绵"的质量为
16
$\mathrm{mg}$,静止在桃花的花蕊上的"碳海绵"受到的支持力与“碳海绵”对花蕊的压力
是一对相互作用力,"碳海绵"受到的支持力与“碳海绵”的重力
是一对平衡力。答案
4. 16 “碳海绵”对花蕊的压力 “碳海绵”的重力
【解析】由$\rho=\frac{m}{V}$可得“碳海绵”的质量:$m= \rho V=0.16\ \mathrm{mg/cm}^{3} × 100\ \mathrm{cm}^{3}=16\ \mathrm{mg}$;“碳海绵”受到的花蕊的支持力,与“碳海绵”对花蕊的压力是一对相互作用力,与“碳海绵”的重力是一对平衡力。
【解析】由$\rho=\frac{m}{V}$可得“碳海绵”的质量:$m= \rho V=0.16\ \mathrm{mg/cm}^{3} × 100\ \mathrm{cm}^{3}=16\ \mathrm{mg}$;“碳海绵”受到的花蕊的支持力,与“碳海绵”对花蕊的压力是一对相互作用力,与“碳海绵”的重力是一对平衡力。
解析
【分析】
这道题可以分三步来思考：第一步求质量，题目已经给出了全碳气凝胶的密度和对应的体积，直接回忆密度的定义公式，变形之后代入数值就能算出质量。第二步找支持力的相互作用力，首先明确相互作用力的特点是两个物体之间互相施加的力，受力物体是两个不同的物体：支持力是花蕊给碳海绵的，那么对应的反作用力自然就是碳海绵给花蕊的力。第三步找支持力的平衡力，平衡力的特点是作用在同一个受力物体上，物体静止时受力平衡，碳海绵静止在花蕊上，竖直方向只受向上的支持力和向下的自身重力，二者就是平衡力。
【解析】
1. 计算碳海绵的质量：
已知密度公式为$\rho=\frac{m}{V}$，变形得到质量计算公式$m=\rho V$，代入题目给出的$\rho=0.16\ \mathrm{mg/cm}^3$，$V=100\ \mathrm{cm}^3$，可得$m=0.16\ \mathrm{mg/cm}^3 × 100\ \mathrm{cm}^3=16\ \mathrm{mg}$。
2. 判断相互作用力：
相互作用力作用在两个不同物体上，碳海绵受到花蕊的支持力，受力物体是碳海绵，施力物体是花蕊；对应的反作用力是碳海绵对花蕊的压力，受力物体是花蕊，施力物体是碳海绵，二者满足相互作用力的全部条件。
3. 判断平衡力：
平衡力作用在同一个受力物体上，静止的碳海绵竖直方向受到向上的花蕊的支持力，同时受到向下的自身重力，两个力大小相等、方向相反、作用在同一直线、都作用在碳海绵上，是一对平衡力。
【答案】
16；“碳海绵”对花蕊的压力；“碳海绵”的重力
【知识点】
密度公式计算；相互作用力判断；二力平衡判断
【点评】
本题属于力学基础题，核心考点是区分相互作用力和平衡力，易错点是两类力的受力物体容易混淆，记住“平衡力同体、相互作用力异体”的判断技巧就能快速区分，密度计算部分单位匹配不需要额外换算，难度很低。
【难度系数】
0.8
这道题可以分三步来思考：第一步求质量，题目已经给出了全碳气凝胶的密度和对应的体积，直接回忆密度的定义公式，变形之后代入数值就能算出质量。第二步找支持力的相互作用力，首先明确相互作用力的特点是两个物体之间互相施加的力，受力物体是两个不同的物体：支持力是花蕊给碳海绵的，那么对应的反作用力自然就是碳海绵给花蕊的力。第三步找支持力的平衡力，平衡力的特点是作用在同一个受力物体上，物体静止时受力平衡，碳海绵静止在花蕊上，竖直方向只受向上的支持力和向下的自身重力，二者就是平衡力。
【解析】
1. 计算碳海绵的质量：
已知密度公式为$\rho=\frac{m}{V}$，变形得到质量计算公式$m=\rho V$，代入题目给出的$\rho=0.16\ \mathrm{mg/cm}^3$，$V=100\ \mathrm{cm}^3$，可得$m=0.16\ \mathrm{mg/cm}^3 × 100\ \mathrm{cm}^3=16\ \mathrm{mg}$。
2. 判断相互作用力：
相互作用力作用在两个不同物体上，碳海绵受到花蕊的支持力，受力物体是碳海绵，施力物体是花蕊；对应的反作用力是碳海绵对花蕊的压力，受力物体是花蕊，施力物体是碳海绵，二者满足相互作用力的全部条件。
3. 判断平衡力：
平衡力作用在同一个受力物体上，静止的碳海绵竖直方向受到向上的花蕊的支持力，同时受到向下的自身重力，两个力大小相等、方向相反、作用在同一直线、都作用在碳海绵上，是一对平衡力。
【答案】
16；“碳海绵”对花蕊的压力；“碳海绵”的重力
【知识点】
密度公式计算；相互作用力判断；二力平衡判断
【点评】
本题属于力学基础题，核心考点是区分相互作用力和平衡力，易错点是两类力的受力物体容易混淆，记住“平衡力同体、相互作用力异体”的判断技巧就能快速区分，密度计算部分单位匹配不需要额外换算，难度很低。
【难度系数】
0.8
5 [2025 山东济宁二模,中]如图,趣味运动会上小明同学先顺着杆匀速向上爬,再沿着粗糙的绳子匀速下滑,下面关于小明受力的说法中正确的是 (
A.爬杆和沿绳下滑时,受到的摩擦力的方向不同
B.爬杆和沿绳下滑时,受到的摩擦力的大小不同
C.沿杆匀速上爬时,受到杆的摩擦力和他的重力是一对相互作用力
D.沿绳匀速下滑时,受到绳子的摩擦力和他的重力是一对平衡力
D
)A.爬杆和沿绳下滑时,受到的摩擦力的方向不同
B.爬杆和沿绳下滑时,受到的摩擦力的大小不同
C.沿杆匀速上爬时,受到杆的摩擦力和他的重力是一对相互作用力
D.沿绳匀速下滑时,受到绳子的摩擦力和他的重力是一对平衡力
答案
5. D 【解析】匀速爬杆和沿绳匀速下滑时,小明做的是匀速直线运动,所受重力与摩擦力是一对平衡力,二力大小相等,方向相反,所以两次受到的摩擦力的大小相同、方向相同,故A、B、C错误,D正确。
解析
【分析】
我们首先从运动状态入手思考：小明无论是匀速向上爬杆，还是匀速沿绳下滑，都处于匀速直线运动的平衡状态，竖直方向合力为0。第一步先确定小明的重力始终竖直向下，要让竖直方向合力为零，摩擦力必然要和重力平衡，由此就能推出两次摩擦力的方向和大小特点。接下来再区分平衡力和相互作用力的核心差异：平衡力作用在同一个物体上，相互作用力作用在两个不同物体上，对照选项逐一判断对错即可。
【解析】
1. 分析两次运动的摩擦力特点：
小明匀速爬杆、匀速沿绳下滑时，都处于平衡状态，竖直方向仅受竖直向下的重力、接触面给的摩擦力。根据平衡条件，摩擦力必须与重力大小相等、方向相反，因此两次摩擦力的方向都是竖直向上，大小都等于小明自身的重力，即两次摩擦力方向相同、大小相等，因此选项A、B的描述错误。
2. 区分平衡力与相互作用力：
平衡力的核心特征是两个力作用在同一物体上，满足大小相等、方向相反、作用在同一直线；相互作用力的核心特征是两个力作用在两个不同的相互作用物体上。
选项C：沿杆匀速上爬时，杆对小明的摩擦力、小明的重力都作用在小明同一个物体上，二者是一对平衡力，不是相互作用力，C错误。
选项D：沿绳匀速下滑时，绳子对小明的摩擦力、小明的重力都作用在小明身上，满足二力平衡的全部条件，是一对平衡力，D正确。
【答案】
D
【知识点】
平衡状态受力分析，二力平衡，相互作用力
【点评】
本题的易错点是很多同学会被“向上爬”“向下滑”的运动方向误导，误以为两次摩擦力方向不同，同时容易混淆平衡力和相互作用力的适用场景，解题核心是牢牢抓住匀速运动属于平衡状态，直接通过合力为零的规律推导受力，不要被运动方向干扰。
【难度系数】
0.6
我们首先从运动状态入手思考：小明无论是匀速向上爬杆，还是匀速沿绳下滑，都处于匀速直线运动的平衡状态，竖直方向合力为0。第一步先确定小明的重力始终竖直向下，要让竖直方向合力为零，摩擦力必然要和重力平衡，由此就能推出两次摩擦力的方向和大小特点。接下来再区分平衡力和相互作用力的核心差异：平衡力作用在同一个物体上，相互作用力作用在两个不同物体上，对照选项逐一判断对错即可。
【解析】
1. 分析两次运动的摩擦力特点：
小明匀速爬杆、匀速沿绳下滑时，都处于平衡状态，竖直方向仅受竖直向下的重力、接触面给的摩擦力。根据平衡条件，摩擦力必须与重力大小相等、方向相反，因此两次摩擦力的方向都是竖直向上，大小都等于小明自身的重力，即两次摩擦力方向相同、大小相等，因此选项A、B的描述错误。
2. 区分平衡力与相互作用力：
平衡力的核心特征是两个力作用在同一物体上，满足大小相等、方向相反、作用在同一直线；相互作用力的核心特征是两个力作用在两个不同的相互作用物体上。
选项C：沿杆匀速上爬时，杆对小明的摩擦力、小明的重力都作用在小明同一个物体上，二者是一对平衡力，不是相互作用力，C错误。
选项D：沿绳匀速下滑时，绳子对小明的摩擦力、小明的重力都作用在小明身上，满足二力平衡的全部条件，是一对平衡力，D正确。
【答案】
D
【知识点】
平衡状态受力分析，二力平衡，相互作用力
【点评】
本题的易错点是很多同学会被“向上爬”“向下滑”的运动方向误导，误以为两次摩擦力方向不同，同时容易混淆平衡力和相互作用力的适用场景，解题核心是牢牢抓住匀速运动属于平衡状态，直接通过合力为零的规律推导受力，不要被运动方向干扰。
【难度系数】
0.6
6 [2025 江苏苏州一模,中]小海用弹簧测力计拉着木块使其沿平行于接触面的方向做匀速直线运动。在如图所示的五种情景中,弹簧测力计对木块的拉力和木块所受的摩擦力是一对平衡力的有
②③④
,木块所受重力和木板或毛巾对木块的支持力是一对平衡力的有②
。木块对木板或毛巾的压力和木板或毛巾对木块的支持
力是一对相互作用力。答案
6. ②③④ ② 支持 【解析】①中拉力和摩擦力没有作用在同一条直线上,不符合二力平衡条件,所以不是一对平衡力;拉力会给木块一个向上的力,所以木块受到的重力与支持力大小不相等,不符合二力平衡条件,所以不是一对平衡力。②中木块在水平木板上做匀速直线运动,木块处于平衡状态,水平方向上受到的拉力和摩擦力符合二力平衡条件,所以是一对平衡力;木块竖直方向上受到的重力和支持力符合二力平衡条件,所以也是一对平衡力。③中木块在水平木板上做匀速直线运动,木块处于平衡状态,水平方向上受到的拉力和摩擦力符合二力平衡条件,所以是一对平衡力;竖直方向上木块所受支持力大于木块的重力,不符合二力平衡条件,所以木块所受重力和支持力不是一对平衡力。④中木块在水平毛巾表面做匀速直线运动,木块处于平衡状态,水平方向上受到的拉力和摩擦力符合二力平衡条件,所以是一对平衡力;竖直方向上木块所受支持力大于木块的重力,不符合二力平衡条件,所以木块所受重力和支持力不是一对平衡力。⑤中木块沿斜面向上做匀速直线运动,木块所受拉力和摩擦力大小不相等,不符合二力平衡条件,所以木块所受拉力和摩擦力不是一对平衡力;此时木块所受重力方向竖直向下,支持力方向垂直于斜面向上,这两个力没有作用在同一条直线上,不符合二力平衡条件,所以不是一对平衡力。综上分析可知,弹簧测力计对木块的拉力和木块所受的摩擦力是一对平衡力的有②③④;木块所受重力和木板或毛巾对木块的支持力是一对平衡力的有②。无论哪种情况,木块对木板或毛巾的压力和木板或毛巾对木块的支持力大小相等、方向相反、作用在同一直线上、作用在两个物体上,是一对相互作用力。
解析
【分析】
解题时首先要明确二力平衡的四个必备条件：作用在同一物体上、大小相等、方向相反、作用在同一直线，四个条件缺一不可；同时明确相互作用力的特点是作用在两个不同物体上、大小相等、方向相反、作用在同一直线。我们可以逐个对5个情景逐一排查：
1. 判断第一空：拉力和摩擦力是否为平衡力，首先确认木块做匀速直线运动处于平衡状态，再看拉力方向是否和沿接触面的摩擦力方向共线，确认两个力是否满足全部二力平衡条件。
2. 判断第二空：重力和支持力是否为平衡力，重力始终竖直向下，需要支持力方向竖直向上、大小和木块自身重力相等、和重力共线，才能满足二力平衡要求。
3. 第三空根据相互作用力的定义，即可得出压力的反作用力是接触面给物体的支持力。
【解析】
我们逐一分析5种情景：
1. 情景①：弹簧测力计斜向上拉木块，拉力方向和木块受到的水平方向摩擦力不在同一直线上，不满足二力平衡共线的要求，因此拉力和摩擦力不是平衡力；同时斜向上的拉力有竖直向上的分力，使得木板对木块的支持力小于木块重力，重力和支持力大小不等，也不是平衡力。
2. 情景②：木块沿水平木板匀速直线运动，水平方向拉力沿水平向右，摩擦力沿水平向左，二力同物、等大、反向、共线，是一对平衡力；竖直方向木块的重力竖直向下，木板的支持力竖直向上，二力大小相等、满足全部二力平衡条件，是一对平衡力。
3. 情景③：木块上放有砝码，沿水平木板匀速直线运动，水平方向拉力沿水平向右，摩擦力沿水平向左，二力满足全部二力平衡条件，是一对平衡力；竖直方向木板对木块的支持力等于木块和砝码的总重力，大于木块自身重力，因此木块的重力和支持力大小不等，不是平衡力。
4. 情景④：木块上放有砝码，沿水平毛巾匀速直线运动，水平方向拉力沿水平向右，摩擦力沿水平向左，二力满足全部二力平衡条件，是一对平衡力；竖直方向毛巾对木块的支持力等于木块和砝码的总重力，大于木块自身重力，因此木块的重力和支持力大小不等，不是平衡力。
5. 情景⑤：木块沿斜面匀速向上运动，拉力沿斜面向上，摩擦力沿斜面向下，同时木块重力沿斜面向下还有分力，因此拉力大小等于摩擦力和重力分力之和，拉力和摩擦力大小不等，不是平衡力；木块重力竖直向下，斜面对木块的支持力垂直斜面向上，两个力方向不共线，也不是平衡力。
综上可得对应结论。
【答案】
②③④；②；支持
【知识点】
二力平衡条件，相互作用力
【点评】
本题是平衡力判断的典型易错题，需要逐一对照二力平衡的四个条件排查，避免忽略“共线”“等大”的隐藏约束，比如斜拉拉力有分力、叠加砝码后支持力变大、斜面场景力的方向改变这些易错点，能够有效区分学生对平衡力概念的掌握程度。
【难度系数】
0.6
解题时首先要明确二力平衡的四个必备条件：作用在同一物体上、大小相等、方向相反、作用在同一直线，四个条件缺一不可；同时明确相互作用力的特点是作用在两个不同物体上、大小相等、方向相反、作用在同一直线。我们可以逐个对5个情景逐一排查：
1. 判断第一空：拉力和摩擦力是否为平衡力，首先确认木块做匀速直线运动处于平衡状态，再看拉力方向是否和沿接触面的摩擦力方向共线，确认两个力是否满足全部二力平衡条件。
2. 判断第二空：重力和支持力是否为平衡力，重力始终竖直向下，需要支持力方向竖直向上、大小和木块自身重力相等、和重力共线，才能满足二力平衡要求。
3. 第三空根据相互作用力的定义，即可得出压力的反作用力是接触面给物体的支持力。
【解析】
我们逐一分析5种情景：
1. 情景①：弹簧测力计斜向上拉木块，拉力方向和木块受到的水平方向摩擦力不在同一直线上，不满足二力平衡共线的要求，因此拉力和摩擦力不是平衡力；同时斜向上的拉力有竖直向上的分力，使得木板对木块的支持力小于木块重力，重力和支持力大小不等，也不是平衡力。
2. 情景②：木块沿水平木板匀速直线运动，水平方向拉力沿水平向右，摩擦力沿水平向左，二力同物、等大、反向、共线，是一对平衡力；竖直方向木块的重力竖直向下，木板的支持力竖直向上，二力大小相等、满足全部二力平衡条件，是一对平衡力。
3. 情景③：木块上放有砝码，沿水平木板匀速直线运动，水平方向拉力沿水平向右，摩擦力沿水平向左，二力满足全部二力平衡条件，是一对平衡力；竖直方向木板对木块的支持力等于木块和砝码的总重力，大于木块自身重力，因此木块的重力和支持力大小不等，不是平衡力。
4. 情景④：木块上放有砝码，沿水平毛巾匀速直线运动，水平方向拉力沿水平向右，摩擦力沿水平向左，二力满足全部二力平衡条件，是一对平衡力；竖直方向毛巾对木块的支持力等于木块和砝码的总重力，大于木块自身重力，因此木块的重力和支持力大小不等，不是平衡力。
5. 情景⑤：木块沿斜面匀速向上运动，拉力沿斜面向上，摩擦力沿斜面向下，同时木块重力沿斜面向下还有分力，因此拉力大小等于摩擦力和重力分力之和，拉力和摩擦力大小不等，不是平衡力；木块重力竖直向下，斜面对木块的支持力垂直斜面向上，两个力方向不共线，也不是平衡力。
综上可得对应结论。
【答案】
②③④；②；支持
【知识点】
二力平衡条件，相互作用力
【点评】
本题是平衡力判断的典型易错题，需要逐一对照二力平衡的四个条件排查，避免忽略“共线”“等大”的隐藏约束，比如斜拉拉力有分力、叠加砝码后支持力变大、斜面场景力的方向改变这些易错点，能够有效区分学生对平衡力概念的掌握程度。
【难度系数】
0.6
