高考物理一轮复习相互作用受力分析共点力的平衡习题新人教
2023年高考物理一轮考点复习第二章相互作用第3讲受力分析、共点力的平衡
第二章相互作用练案[6] 第3讲受力分析共点力的平衡一、选择题(本题共13小题，1～9题为单选，10～13题为多选)1．(2023·浙江高三阶段练习)如图所示，在倾斜的滑杆上套一个质量为m的圆环，圆环通过轻绳拉着一个质量为M的物体，在圆环沿滑杆向下滑动的过程中，悬挂物体的轻绳始终处于竖直方向，则( B )A．环只受三个力作用B．环一定受四个力作用C．物体做匀加速运动D．悬绳对物体的拉力小于物体的重力[解析]悬挂物体的轻绳始终处于竖直方向，可知整体沿斜面向下做匀速运动，受力平衡，则环受重力、细绳的拉力、滑杆对圆环的支持力和摩擦力，共4个力作用，B正确，AC错误；因物体受力平衡，可知悬绳对物体的拉力等于物体的重力，D错误。
2．(2023·广东高三专题练习)救援机器人的手臂前端装有铁夹。
在某次救援活动中，救援机器人用铁夹抓着两个重力都为G的水泥制品，使之保持静止状态，铁夹与水泥制品及水泥制品间的接触面竖直，如图所示。
若水泥制品受铁夹的最小压力为N时，才能使水泥制品不滑出铁夹，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，则( D )A．两水泥制品间动摩擦因数G 2NB ．两水泥制品间动摩擦因数可以求出C ．铁夹与水泥制品间动摩擦因数G 2ND ．铁夹与水泥制品间动摩擦因数G N[解析]对水泥制品整体分析可知2F f ＝2G ，则F f ＝G ，对单个的水泥制品分析可知，两水泥制品之间的摩擦力F ′f ＝0，则两水泥制品间动摩擦因数无法求出，A 错误，B 错误；铁夹与水泥制品间动摩擦因数μ＝F f N ＝G N ，C 错误，D 正确。
3．(2022·湖北黄冈中学二模)如图所示，水平地面上叠放着矩形物体A 和B ，细线一端连接A ，另一端跨过光滑定滑轮连接着物体C ，A 、B 、C 均静止。
下列说法正确的是( D )A ．A 可能受到三个力作用B ．B 可能受到四个力作用C ．适当减小C 的质量后，A 、B 、C 仍静止在原位置，则A 对B 的摩擦力不变D ．适当减小C 的质量后，A 、B 、C 仍静止在原位置，B 对地面的压力增大[解析]物体A 受力分析如图共受到四个力，故A 错误；物块B受力分析如图共受到五个力，故B错误；适当减小C的质量后，A、B、C仍静止在原位置，可知T减小，θ不变，由F fA＝T cos θ，可知，则B对A的摩擦力减小，则A对B的摩擦力减小；因为F NA ＝m A g－T sin θ，F NB＝F′NA＋m B g，T减小，θ不变，可知适当减小C的质量后，A、B、C仍静止在原位置，B对地面的压力增大，故C错误，D正确。
高考物理一轮复习 受力分析 共点力的平衡课后练习(新
课时训练6 受力分析 共点力的平衡一、选择题1．壁虎在竖直玻璃面上斜向上匀速爬行，关于它在此平面内的受力分析，下列图示中正确的是( )解析 由于壁虎在竖直玻璃面斜向上做匀速爬行，即做匀速直线运动，所以壁虎所受合力为零，即所受重力mg 和竖直向上的摩擦力F ，是一对平衡力，选项A 正确． 答案 A 2.如图所示，质量为m 的小球置于倾角为30°的光滑斜面上，劲度系数为k 的轻弹簧一端系在小球上，另一端拴在墙上P 点，开始时弹簧与竖直方向的夹角为θ，现将P 点沿着墙向下移动，则弹簧的最短伸长量为( ) A.mg 2k B.mg k C.3mg 3k D.3mg k解析 当弹簧与斜面间的夹角为α时，设弹簧对小球的拉力大小为F ，对小球受力分析，并根据平衡条件可得，Fcosα＝mgsin30°，所以F ＝mg2cosα，显然，当α＝0时，F 最小，弹簧的伸长量也最短，再根据胡克定律可得，弹簧的最短伸长量为mg2k ，选项A 正确．答案 A 3.如图所示，质量分别为m1、m2的两个物体通过轻弹簧连接，在力F 的作用下一起沿水平方向做匀速直线运动(m1在地面，m2在空中)，力F 与水平方向成θ角．则关于m1所受支持力N 和摩擦力f 下列说法正确的是( ) A ．N ＝m1g ＋m2g －Fsinθ B ．N ＝m1g ＋m2g －Fcosθ C ．f ＝Fcosθ D ．f ＝Fsinθ 解析将m1、m2、弹簧看成整体，受力分析如图所示．根据平衡条件得：f ＝Fcosθ，N ＋Fsinθ＝(m1＋m2)g ，N ＝(m1＋m2)g －Fsinθ.故A 、C 正确．答案AC4.如图所示，用细绳将条形磁铁A竖直挂起，再将小铁块B吸在条形磁铁A的下端，静止后将细绳烧断，A、B同时下落，不计空气阻力，下列说法正确的是( )A．下落的过程中小铁块B的加速度一定为gB．静止时小铁块B可能只受到两个力的作用C．下落的过程中小铁块B可能只受到两个力的作用D．下落的过程中小铁块B一定受到三个力的作用解析对于A、B整体在下落过程中，只受到重力作用，其下落的加速度为g，所以A选项正确；当静止时，A对B的磁场力可能与重力平衡，所以B可能只受到两个力作用，即B选项正确；对于B在下落过程中一定受到重力、A对B的磁场力和弹力三个力作用，即D选项正确．答案ABD5.如图所示，顶角为直角、质量为M的斜面体abc放在粗糙的水平面上．两个质量均为m的小物块，在顶端由静止开始同时沿两侧光滑斜面下滑，下滑过程中斜面体始终保持静止状态．设斜面体受到地面对它的支持力为FN、摩擦力为Ff，两小物块落地前，下列判断正确的是( )A．FN＝Mg＋2mg B．FN<Mg＋2mgC．Ff＝0 D．Ff≠0解析质量为m的物块沿两侧光滑的斜面均加速下滑，把斜面体和两物块看做一整体，有向下的加速度，故整体处于失重状态，地面对斜面体的支持力FN<Mg＋2mg，B对；设两斜面的倾角为α和β，物块对斜面压力的水平分量相反，大小分别为mgcosαsinα和mgcosβsinβ，因α＋β＝90°，所以mgcosαsinα＝mg cosβsinβ，所以地面对斜面体的摩擦力Ff＝0，C对．答案BC6.如图所示，C为固定在地面上的斜面体，A、B是两个长方形物体，F是作用在物体B上的沿斜面方向的力，物体A和B以相同的速度做匀速直线运动．由此可知，A、B间的动摩擦因数μ1和B、C间的动摩擦因数μ2有可能是( )A．μ1＝0，μ2＝0 B．μ1＝0，μ2≠0C．μ1≠0，μ2＝0 D．μ1≠0，μ2≠0解析以A、B整体为研究对象，有：F＝(mA＋mB)gsinθ＋f2，则滑动摩擦力f2＝F－(mA ＋mB)gsinθ，当F＝(mA＋mB)gsinθ时，f2＝0，则μ2＝0；当F≠(mA＋mB)gsinθ时，f2≠0，则μ2≠0.隔离A物体，B对A的静摩擦力f1＝mAgsinθ，则μ1一定不等于零．所以正确选项为C、D.答案CD7.[2014·山东测试]如图所示，水平细杆上套一细环A，环A与球B间用一轻质绳相连，质量分别为mA、mB(mA>mB)，由于B球受到水平风力作用，A环与B球一起向右匀速运动．已知细绳与竖直方向的夹角为θ.则下列说法正确的是( )A．风力增大时，轻质绳对B球的拉力保持不变B．B球受到的风力F为mAgtanθC．杆对A环的支持力不随着风力的增加而改变D．A环与水平细杆间的动摩擦因数为mB mA＋mB解析以B球为研究对象，则有FTcosθ＝mBg，FTsinθ＝F，整理得风力F＝mBgtanθ，A、B错误；以A、B整体为研究对象，有FN＝(mA＋mB)g，C正确，结合F＝f＝μFN可得μ＝mBtanθmA＋mB，D错误．答案 C8.如图所示，在斜面上放两个光滑球A和B，两球的质量均为m，它们的半径分别是R和r，球A左侧有一垂直于斜面的挡板，两球沿斜面排列并处于静止，以下说法正确的是( )A．斜面倾角θ一定，R>r时，R越大，r越小，B对斜面的压力越小B．斜面倾角θ一定，R＝r时，两球之间的弹力最小C．斜面倾角θ一定时，A球对挡板的压力一定D．半径确定时，随着斜面倾角θ逐渐增大，A受到挡板作用力先增大后减小解析对B受力分析，其受到竖直向下的重力G、垂直于斜面向上的支持力N和A对其施加的沿两球球心连线方向上的弹力T，三力平衡，作出力的矢量三角形，如图所示，当斜面倾角θ一定时，半径R＝r时，T沿斜面方向，并且T垂直于N，此时T最小，选项B正确；R>r时，R越大，r越小，T与斜面方向的夹角变大，如图中带箭头的虚线所示，N和T均越大，根据牛顿第三定律，B对斜面的压力越大，选项A错误；对两球组成的系统受力分析，并根据平衡条件易知，选项C正确，D错误．答案BC9.[2014·河北月考]如图所示，光滑斜面的倾角为30°轻绳通过两个滑轮与A相连，轻绳的另一端固定于天花板上，不计轻绳与滑轮的摩擦．物块A的质量为m不计滑轮的质量，挂上物块B后，当滑轮两边轻绳的夹角为90°时，A、B恰能保持静止，则物块B的质量为( )A.22m B.2m C．m D．2m解析由A的受力平衡可知，绳的拉力大小为F＝mgsin30°，由B的受力平衡得2F＝mBg，两式联立可得mB＝22m，选项A正确．答案 A10.[2014·山东月考]如图所示，有一质量不计的杆AO，长为R，可绕A自由转动．用绳在O点悬挂一个重为G 的物体，另一根绳一端系在O点，另一端系在以O点为圆心的圆弧形墙壁上的C点．当点C 由图示位置逐渐向上沿圆弧CB移动过程中(保持OA与地面夹角θ不变)，OC绳所受拉力的大小变化情况是( )A．逐渐减小 B．逐渐增大C．先减小后增大 D．先增大后减小解析受力分析如图，做出杆OA的支持力FA与OC绳的拉力FC的合力，其大小等于物体的重力G，由图可知，OC绳的拉力大小先减小后增大，选项C正确．答案 C二、非选择题11.如图所示，一球A夹在竖直墙与三角劈B的斜面之间，三角劈的重力为G，劈的底部与水平地面间的动摩擦因数为μ，劈的斜面与竖直墙面是光滑的．问：欲使三角劈静止不动，球的重力不能超过多大？(设劈的最大静摩擦力等于滑动摩擦力)解析球A与三角形劈B的受力情况如图(甲)、(乙)所示，球A在竖直方向的平衡方程为：GA＝FNsin45°①三角形劈的平衡方程为：Ffm＝FN′sin45°②FNB＝G＋FN′cos45°③另有Ffm＝μFNB④由②③④式可得：F′N＝μG221－μ而FN＝F′N，代入①式可得：GA＝μ1－μG.答案μ1－μG12.如图所示，光滑金属球的重量G＝40 N．它的左侧紧靠竖直的墙壁，右侧置于倾角θ＝37°的斜面体上．已知斜面体处于水平地面上保持静止状态，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8.求：(1)墙壁对金属球的弹力大小；(2)水平地面对斜面体的摩擦力的大小和方向．解析(1)金属球静止，则它受到的三力平衡(如图所示)．由平衡条件可得墙壁对金属球的弹力为N1＝Gtanθ＝30 N(2)斜面体对金属球的弹力为N2＝Gcos37°＝50 N由斜面体平衡可知地面对斜面体的摩擦力大小为f＝N2sin37°＝30 N 摩擦力的方向水平向左13.有些人员，如电梯修理员、牵引专家等，常需要知道绳(或金属线)中的张力T ，可又不便到绳(或线)的自由端去测量．现某家公司制造了一种夹在绳上的仪表(图中B 、C 为该夹子的横截面)．测量时，只要如图示那样用一硬杆竖直向上作用在绳上的某点A ，使绳产生一个微小偏移量a ，借助仪表很容易测出这时绳对硬杆的压力F.现测得该微小偏移量为a ＝12 mm ，BC 间的距离为2L ＝250 mm ，绳对硬杆的压力为F ＝300 N ，试求绳中的张力T. 解析 对A 点受力分析，如图所示，由平衡条件得：F ＝2Tsinα当α很小时，sinα≈tanα 由几何关系得：tanα＝aL解得：T ＝FL2a ，代入数据解得T ＝1.6×103 N.14.两个相同的小球A和B，质量均为m，用长度相同的两根细线把A、B两球悬挂在水平天花板上的同一点O，并用长度相同的细线连接A、B两小球，然后，用一水平方向的力F作用在小球A上，此时三根细线均处于直线状态，且OB细线恰好处于竖直方向，如图所示．如果不考虑小球的大小，两小球均处于静止状态，则：(1)OB绳对小球的拉力为多大？(2)OA绳对小球的拉力为多大？(3)作用力F为多大？解析(1)对B分析，可知AB绳中张力为0，有mg－FTB＝0得FTB＝mg.(2)对球A，受力分析如图，有FTAcos60°－mg＝0FTAsin60°－F＝0，得：FTA＝2mg.(3)由以上各式可知：F＝3mg.答案(1)mg (2)2mg (3)3mg11。
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受力分析共点力的平衡一、选择题1.一根轻绳一端系小球P,另一端系于光滑墙壁上的O点,在墙壁和小球P之间夹有一长方体物块Q,如图所示,在小球P、物块Q均处于静止状态的情况下,下列有关说法正确的是( )A.物块Q受3个力B.小球P受4个力C.若O点下移,物块Q受到的静摩擦力将增大D.若O点上移,绳子的拉力将变小2.一建筑塔吊如图所示向右上方匀速提升建筑物料,若忽略空气阻力,则下列有关物料的受力图正确的是( )3.如图所示,物体A靠在竖直墙面上,在竖直向上的力F作用下,A、B共同向上匀速运动,下列说法正确的是( )A.物体A受到物体B对它的作用力的大小等于物体A的重力B.物体B受到的作用力F的大小要小于物体A、B的重力之和C.墙面对物体A的滑动摩擦力方向向下D.物体A对物体B的静摩擦力方向沿接触面斜向上4.(多选)如图所示,一个质量m=0.3kg的小球穿在水平直杆上处于静止状态,现对小球施加一个5N的拉力F,F与杆的夹角为37°,小球与杆之间的动摩擦因数μ=0.5,取g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8,则( )A.小球受到2个力B.小球受到3个力C.若F=10N,则小球受4个力D.若F=10N,则小球受3个力5.如图所示,甲、乙两个小球的质量均为m,两球间用细线连接,甲球用细线悬挂在天花板上。
现分别用大小相等的力F水平向左、向右拉两球,平衡时细线都被拉紧。
则平衡时两球的可能位置是下列选项中的( )6.如图所示,在水平板左端有一固定挡板,挡板上连接一轻质弹簧,紧贴弹簧放一质量为m的滑块,此时弹簧处(最大静摩擦力与滑动摩擦力相等)。
现将板的右端缓慢于自然长度。
已知滑块与水平板间的动摩擦因数为√33抬起使板与水平面间的夹角为θ,最后直到板竖直,此过程中弹簧弹力的大小F随夹角θ的变化关系可能是( )7.光滑斜面上固定着一根刚性圆弧形细杆,小球通过轻绳与细杆相连,此时轻绳处于水平方向,球心恰位于圆弧形细杆的圆心处,如图所示。
高三物理一轮复习考试受力分析共点力平衡精品练习(附答案)
高三物理一轮复习受力分析、共点力平衡精品练习（附答案）一、选择题(本题共10小题，每小题7分，共70分．在每小题给出的四个选项中，有的只有一个选项正确，有的有多个选项正确，全部选对的得7分，选对但不全的得4分，有选错的得0分．)1．如图所示，在水平力F的作用下，木块A、B保持静止．若木块A与B的接触面是水平的，且F≠0.则关于木块B的受力个数可能是( )A．3个或4个 B．3个或5个C．4个或5个 D．4个或6个2,如图所示，质量m1＝10 kg和m2＝30 kg的两物体，叠放在动摩擦因数为0.50的粗糙水平地面上，一处于水平位置的轻弹簧，劲度系数为k＝250 N/m，一端固定于墙壁，另一端与质量为m1的物体相连，弹簧处于自然状态，现用一水平推力F作用于质量为m2的物体上，使它缓慢地向墙壁一侧移动，当移动0.40 m时，两物体间开始相对滑动，这时水平推力F 的大小为( )A．100 N B．300 NC．200 N D．250 N3．如图所示，质量分别为m A和m B的物体A、B用细绳连接后跨过滑轮，A静止在倾角为45°的斜面上，B悬挂着．已知m A＝2m B，不计滑轮摩擦，现将斜面倾角由45°增大到50°，系统仍保持静止．则下列说法正确的是( )A．绳子对A的拉力将增大B．物体A对斜面的压力将增大C．物体A受到的静摩擦力增大D．物体A受到的静摩擦力减小4.如图所示，用轻绳吊一个重为G的小球，欲施一力F使小球在图示位置平衡(θ＜30°)，下列说法正确的是( )A．力F最小值为G sin θB．若力F与绳拉力大小相等，力F方向与竖直方向必成θ角C．若力F与G大小相等，力F方向与竖直方向可能成θ角D．若力F与G大小相等，力F方向与竖直方向可能成2θ角5.如图所示，一箱苹果沿着倾角为θ的斜面，以速度v匀速下滑，在箱子中夹有一只质量为m的苹果，它受到周围苹果对它作用力的方向是( )A．沿斜面向上B．沿斜面向下C．竖直向上D．垂直斜面向上6,如图所示，a、b是两个位于固定斜面上的完全相同的正方形物块，它们在水平方向的外力F的作用下处于静止状态．已知a、b与斜面的接触面都是光滑的，则下列说法正确的是( )A．物块a所受的合外力大于物块b所受的合外力B．物块a对斜面的压力大于物块b对斜面的压力C．物块a、b间的相互作用力等于mg sin θD．物块a对斜面的压力等于物块b对斜面的压力7.如图所示，将质量为m的滑块放在倾角为θ的固定斜面上．滑块与斜面之间的动摩擦因数为μ.若滑块与斜面之间的最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等，重力加速度为g，则( )A．将滑块由静止释放，如果μ＞tan θ，滑块将下滑B．给滑块沿斜面向下的初速度，如果μ＜tan θ，滑块将减速下滑C．用平行于斜面向上的力拉滑块向上匀速滑动，如果μ＝tan θ，拉力大小应是2mg sin θD．用平行于斜面向下的力拉滑块向下匀速滑动，如果μ＝tan θ，拉力大小应是mg sin θ8.叠罗汉是一种二人以上层层叠成各种造型的游戏娱乐形式，也是一种高难度的杂技．图2－3－21为六人叠成的三层静态造型，假设每个人的重量均为G，下面五人的背部均呈水平状态，则最底层正中间的人的一只脚对水平地面的压力约为( )A.78G B.34GC.54G D.32G9.如图2－3－22所示，三根长度均为l的轻绳分别连接于C、D两点，A、B两端被悬挂在水平天花板上，相距2l.现在C点上悬挂一个质量为m的重物，为使CD绳保持水平，在D点上可施加力的最小值为( )A．mg B.33 mgC.12mg D.14mg10. 如图所示，A、B都是重物，A被绕过小滑轮P的细线悬挂，B放在粗糙的水平桌面上．滑轮P被一根斜短线系于天花板上的O点，O′是三根细线的结点，细线bO′水平拉着物体B，cO′沿竖直方向拉着弹簧．弹簧、细线、小滑轮的重力不计，细线与滑轮之间的摩擦力可忽略，整个装置处于静止状态．若悬挂小滑轮的斜线中的拉力是F＝20 3 N，∠cO′a ＝120°，重力加速度g取10 m/s2，则下列说法正确的是( )A．弹簧的弹力为20 NB．重物A的质量为2 kgC．桌面对物体B的摩擦力为10 3 ND．细线OP与竖直方向的夹角为60°二、非选择题(本题共2小题，共30分．计算题要有必要的文字说明和解题步骤，有数值计算的要注明单位．)11.如图所示，在倾角为θ的粗糙斜面上，有一个质量为m的物体被水平力F推着静止于斜面上，已知物体与斜面间的动摩擦因数为μ，且μ<tan θ，若物体恰好不下滑，则推力F为多少？若物体恰好不上滑，则推力F为多少？(最大静摩擦力等于滑动摩擦力)12．如图所示，质量M＝2 3 kg的木块套在水平杆上，并用轻绳与质量m＝ 3 kg 的小球相连．今用跟水平方向成α＝30°角的力F＝10 3 N拉着球带动木块一起向右匀速运动，运动中M、m相对位置保持不变，g取10 N/kg.求：(1)运动过程中轻绳与水平方向夹角θ；(2)木块与水平杆间的动摩擦因数μ.答案及解析一、1．【解析】木块B一定受重力和A对它的压力；将A、B看作整体，因整体保持静止，所以B一定受斜面的支持力；隔离木块A对其受力分析，因A静止，故A一定受B 的静摩擦力，从而B也一定受A的静摩擦力；斜面对木块B的静摩擦力可能有，也可能无．综上所述，正确答案为C.【答案】 C2.【解析】两物体最初一起向左移动压缩弹簧，水平推力F必须大于地面作用于m2的滑动摩擦力f＝μ(m1＋m2)g＝200 N，共同移动0.40 m后两物体之间发生相对滑动，这时弹簧中的弹力F弹＝kx＝100 N，恰等于m1与m2之间的滑动摩擦力大小．水平推力F等于地面作用于m2的滑动摩擦力与m1对m2的滑动摩擦力的和，故B正确．【答案】 B3．【解析】设A与斜面间无摩擦力时斜面倾角为θ，m A g sin θ＝F T＝m B g，sin θ＝1，θ＝30°，由于A开始保持静止，可知其受沿斜面向上的摩擦力．当由45°角变为50°2时，系统仍保持静止，故静摩擦力一直增大，C对，D错；设斜面的倾角为α，A对斜面的压力为F N＝m A g cos α，α增大时，F N减小，B错；绳拉力F T＝m B g不变，A错．【答案】 C4.【解析】根据力的平行四边形定则可知，当力F与轻绳垂直斜向上时，力F有最小值，根据物体的平衡条件可知，其值为G sin θ，A正确．若力F与绳拉力大小相等，则力F的方向与轻绳中拉力的方向应该相对于过小球的竖直线对称，所以力F方向与竖直方向必成θ角，故B正确．若力F与G大小相等，则有两种情况，一种情况是力F与G是一对平衡力；另一种情况是力F与G的合力与轻绳中拉力是一对平衡力，此时力F方向与竖直方向成2θ角斜向下，C 错误、D 正确．【答案】 ABD5.【解析】 因为整体匀速运动，所以每一个苹果所受的合力为零，因此质量为m 的苹果受到周围苹果对它的作用力的方向竖直向上，C 正确．【答案】 C6.【解析】 因为a 、b 两个物体都处于静止状态，所以它们的合外力都等于零，A 错误；b 物体对斜面的压力大小等于其重力在垂直于斜面方向的分力，但a 物体还受到水平推力F 的作用，其在垂直于斜面向下的方向有分力，故物块a 对斜面的压力大于物块b 对斜面的压力，B 正确，D 错误；物块a 、b 间的相互作用力等于mg sin θ，C 正确．【答案】 BC7.【解析】 对处于斜面上的滑块进行受力分析可知，若μ＞tan θ，则μmg c os θ＞mg sin θ，故将滑块由静止释放，如果μ＞tan θ，滑块仍静止，若μ＜tan θ，则μmg cosθ＜mg sin θ，给滑块沿斜面向下的初速度，则滑块将加速下滑，故A 、B 错误；若要使物块在平行于斜面向上的拉力F 的作用下沿斜面匀速上滑，由平衡条件有：F －mg sin θ－μmg cos θ＝0，故F ＝mg sin θ＋μmg cos θ，若μ＝tan θ，则mg sin θ＝μmg cos θ，即F ＝2mg sin θ，故C 项正确；若要使物块在平行于斜面向下的拉力F 作用下沿斜面向下匀速滑动，由平衡条件有：F ＋mg sin θ－μmg cos θ＝0，则F ＝μmg cos θ－mg sin θ，若μ＝tan θ，则m g sin θ＝μmg cos θ，即F ＝0，故D 项错误．【答案】 C8.【解析】 处在最高层的那个人共受到三个力的作用而处于平衡状态：竖直向下的重力、两只腿受到的竖直向上的支持力，每个支持力大小为12G ；根据牛顿第三定律，处在中间层的那两个人每人承受了竖直向下的压力，大小为12G ，对中间层的那两个人受力分析，同理可得，他们每只腿对最低层人员的压力大小为34G ；分析最低层正中间那个人的受力情况，其共受到五个力的作用：竖直向下的重力G 、两个竖直向下的正压力(大小均为34G )和两只腿受到的竖直向上的支持力(设大小均为N )，根据平衡条件，可得2N ＝G ＋34G ＋34G ，所以N ＝54G ，根据牛顿第三定律，这个人的一只脚对水平地面的压力约为54G .【答案】 C9.【解析】 对C 点进行受力分析，由平衡条件可知，绳CD 对C 点的拉力F CD ＝mg tan 30°，对D 点进行受力分析，绳CD 对D 点的拉力F 2＝F CD ＝mg ta n 30°，F 1方向一定，则当F 3垂直于绳BD 时，F 3最小，由几何关系可知，F 3＝F CD sin 60°＝12mg .【答案】 C10.【解析】 选取滑轮作为研究对象，滑轮两侧细线的夹角为60°，设滑轮两侧细线中拉力为F a ，则有F a ＝m A g ，F ＝2F a cos 30°，联立解得重物A 的质量为m A ＝2 kg ，F a ＝20 N ，选项B 正确；将O ′a 中的拉力F a 沿水平方向和竖直方向分解，由平衡条件得F a cos 30°＝F b ，F a sin 30°＝F c ，解得弹簧的弹力为F c ＝10 N ，选项A 错误；细线O ′b 中拉力F b ＝10 3N ，对物体B 由平衡条件得桌面对物体B 的摩擦力为10 3 N ，选项C 正确；细线OP 的方向在滑轮两侧细线夹角的平分线上，与竖直方向的夹角为30°，选项D 错误．【答案】 BC二、11.【解析】 因为μ<tan θ，F ＝0时，物体不能静止在斜面上．当物体恰好不下滑时，受力如图甲所示，有mg sin θ＝F cos θ＋f ，f ＝μN ， N ＝mg cos θ＋F sin θ解得F ＝sin θ－μcos θμsin θ＋cos θmg当物体恰好不上滑时，受力如图乙所示，有mg sin θ＋f ＝F cos θ f ＝μN ，N ＝mg cos θ＋F sin θ 解得：F ＝μcos θ＋sin θcos θ－μsin θmg .【答案】 sin θ－μcos θμsin θ＋cos θmg μcos θ＋sin θcos θ－μsin θmg12．【解析】 (1)以球为研究对象，球受力如图(a)所示据共点力平衡条件得F cos 30°－T cos θ＝0 F sin 30°＋T sin θ＝mg解得T ＝10 3 N θ＝30°. (a)(2)以木块M 为研究对象，其受力如图(b)所示(b) 据共点力平衡条件得T cos 30°－f＝0N－Mg－T sin 30°＝0f＝μN解得μ＝0.35.【答案】(1)30°(2)0.35。
高考物理一轮复习2.4受力分析共点力的平衡课时作业新人教版必修1
高考物理一轮复习 2.4 受力剖析共点力的均衡课时作业新人教版必修 1基本技术练1．如图 1 所示，固定斜面上有一圆滑小球，分别与一竖直轻弹簧P 和一平行斜面的轻弹簧Q连结着，小球处于静止状态，则对于小球所受力的个数不行能的是()图 1A．1 B．2 C．3 D．4分析设斜面倾角为θ，小球质量为m，假定轻弹簧P 对小球的拉力大小恰巧等于mg，则小球受二力均衡；假定轻弹簧Q对小球的拉力等于mg sinθ，小球遇到重力、弹簧Q 的拉力和斜面的支持力作用，三力均衡；假如两个弹簧对小球都施加了拉力，那么除了重力，小球只有再遇到斜面的支持力才能保证小球受力均衡，即四力均衡；小球只受单个力的作用，协力不行能为零，小球不行能处于静止状态。
答案 A2．(2014 ·山东高考针对性训练) 如图 2 所示，一名骑独轮车的杂技演员在空中钢索上表演。
已知独轮车和演员的总质量为60 kg，双侧钢索的夹角为150°，钢索所能蒙受的最大拉力为 2 000 N ，g取 10 m/s 2。
当独轮车和演员在图示地点静止不动时，钢索对独轮车的作使劲大小为()图 2A．600N B ．1200N C．2000N D．4000N分析选独轮车和演员整体为研究对象，进行受力剖析，受重力G和钢索的作使劲F，由均衡条件可知，F＝ G＝600 N，所以选项A 正确。
答案 A3．某班级同学要调动座位，一起学用斜向上的拉力拖动桌子沿水平川面匀速运动，则以下说法正确的选项是() A．拉力的水均分力等于桌子所受的协力B．拉力的竖直分力小于桌子所受重力的大小C．拉力与摩擦力的协力大小等于重力大小D．拉力与重力的协力方向必定沿水平方向分析因为桌子沿水平川面匀速运动，所以必定沿地面有向后的滑动摩擦力，依据摩擦力的产生条件，必定有竖直向上的弹力，所以桌子应遇到四个力的作用而均衡，即重力，斜向上的拉力，竖直向上的支持力和沿水平川面向后的摩擦力，且四个力的协力为零，故 A 错；将斜向上的拉力分解成竖直向上的分力和水平向前的分力，则竖直方向上三力均衡，水平方向上二力均衡，故 B 正确；拉力与摩擦力的协力大小等于拉力的竖直分力，小于重力，故 C 错；拉力和重力的协力方向必定斜向下不沿水平方向，故 D 错。
2020届高考物理(人教版)一轮复习课后同步练习卷：受力分析共点力的平衡
受力分析共点力的平衡1.如图所示，一超市员工用推车搬运货物，货物随推车一起沿水平地面向右做匀速直线运动，则推车对货物的作用力( A )A．沿竖直向上方向B．沿斜向右上的某一方向C．沿水平向右方向D．沿斜向右下的某一方向2．a、b两个质量相同的球用线相连接，a球用线挂在天花板上，b球放在光滑斜面上，系统保持静止(线的质量不计)，则图中正确的是( B )3.(多选)物体b在力F作用下将物体a压向光滑的竖直墙壁，如图所示，a处于静止状态．现增大力F，则下列说法中正确的是( BD )A．a受到的摩擦力有两个B．a受到的摩擦力大小不随F变化而变化C．b受到地面的支持力大小随F的增大而增大D．b受到地面的支持力大小等于a、b的重力之和4.如图所示，一个质量m＝1 kg的小环套在倾角为37°的光滑固定直杆上．为使小环能够静止不动，需对它施加一个水平拉力F，已知重力加速度g取10 m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，则F的大小和方向分别是( A )A ．7.5 N ，水平向左B ．7.5 N ，水平向右C ．13.3 N ，水平向左D ．13.3 N ，水平向右5．如图所示，质量均为m 的两个球A 、B 固定在轻杆的两端，将其放入光滑的半圆形碗中，杆的长度等于碗的半径．当杆与碗的竖直半径垂直时，两球刚好能平衡，重力加速度为g ，则杆对小球的作用力为( A )A.33mg B.233mg C.32mg D ．2mg6.(多选)如图所示，轻绳的两端分别系在圆环A 和小球B 上，圆环A 套在粗糙的水平直杆MN 上．现用水平力F 拉着绳子上的一点O ，使小球B 从图中实线位置缓慢上升到虚线位置，但圆环A 始终保持在原位置不动．在这一过程中，环对杆的摩擦力f 和环对杆的压力F N 的变化情况是( BD )A ．f 不变B ．f 增大C ．F N 减小D ．F N 不变7．如图所示，在平行于固定光滑斜面的推力F 的作用下，质量相等的A 、B 两物体沿斜面做匀速直线运动，A 、B 间轻弹簧的劲度系数为k ，斜面的倾角为30°，则弹簧的压缩量为( B )A.F kB.F 2kC.F 3kD.F4k8.在车站、机场等地会看见一些旅客推着行李箱，也有一些旅客拉着行李箱在水平地面上行走．建立物理模型如图甲和乙所示，假设行李箱都做匀速运动，对同一行李箱在这两种情况下，下列说法正确的是( D )A ．两种情况下，行李箱所受地面的摩擦力相同B ．两种情况下，推行李箱省力C ．力F 1与重力的合力方向水平向右D ．力F 2与摩擦力的合力方向竖直向下9．如图所示，在竖直墙壁间有质量分别是m 和2m 的半圆球A 和圆球B ，其中B 的球面光滑，半圆球A 与左侧墙壁之间存在摩擦，两球心之间连线与水平方向成30°角，两球恰好不下滑．假设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，则半圆球A 与左侧墙壁之间的动摩擦因数为( A )A.32 B.33 C.34 D.23310.(多选)如图所示，桌面上固定一个光滑竖直挡板，现将一个长方体物块A 与截面为三角形的垫块B 叠放在一起，用水平外力F 缓缓向左推动B ，使A 缓慢升高，假设各接触面均光滑，则该过程中( BD )A ．A 和B 均受三个力作用而平衡 B ．B 对桌面的压力保持不变C ．A 对B 的压力越来越小D ．外力F 的大小恒定不变11．质量为M 的木楔倾角为θ，在水平面上保持静止，当将一质量为m 的木块放在木楔斜面上时，它正好匀速下滑．现用与木楔斜面成α角的力F 拉着木块匀速上升，如图所示，已知木楔在整个过程中始终静止，重力加速度为g .(1)当α为多少时，拉力F 有最小值？最小值为多大？ (2)当α＝θ时，木楔对水平面的摩擦力为多大？ 答案：(1)θ mg sin2θ (2)12mg sin4θ12.如图所示，水平细杆上套有一质量为0.54 kg 的小环A ，用轻绳将质量为0.5 kg 的小球B 与A 相连．B 受到始终与水平方向成53°角的风力作用，与A 一起向右匀速运动，此时轻绳与水平方向夹角为37°，运动过程中B 球始终在水平细杆的下方，则：(取g ＝10 m/s 2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8)(1)B 对绳子的拉力大小；(2)A 与杆间的动摩擦因数．(保留一位有效数字) 答案：(1)3.0 N (2)0.313.如图所示，光滑固定斜面上有一个质量为10 kg 的小球被轻绳拴住悬挂在天花板上，已知绳子与竖直方向的夹角为45°，斜面倾角为30°，整个装置处于静止状态，g 取10 m/s 2.求：(2取1.414)(1)绳中拉力的大小和斜面对小球支持力的大小；(2)若另外用一个外力拉小球，能够把小球拉离斜面，求最小拉力的大小． 答案：(1)51.8 N 73.2 N (2)70.7 N。
完整版高考物理一轮复习第二章相互作用第3讲受力分析共点力的平衡练习
配餐作业受力解析共点力的均衡A 组·基础牢固题1．(2018 ·无锡期中考试) 我国的高铁技术在世界处于当先地位，高铁( 如图甲所示) 在行驶过程中特别安稳，放在桌上的水杯几乎感觉不到晃动。
图乙为高铁车厢表示图，两物块互相接触放在车厢里的水平桌面上，物块与桌面间的动摩擦因数同样。
的质量大，车在平直的铁轨上向右做匀速直线运动且相关于桌面向来保持静止，确的是()A、 B A 的质量比 B 以下说法正A．A遇到 2 个力的作用B．B遇到 3 个力的作用C．A遇到桌面对它向右的摩擦力D．B遇到A对它向右的弹力解析A、 B 两物块随车厢一起做匀速直线运动，处于均衡状态。
A、B 固然接触但并没有互相作用，因此两物块都遇到重力和支持力两个力作用，故 A 项正确。
答案A2． ( 多项选择 ) 以以以下图，桌面上固定一个圆滑竖直挡板，现将一个长方形物块A 与截面为三角形的垫块 B 叠放在一起，用水平外力 F 慢慢向左推进B，使 A 缓慢高升，设各接触面均圆滑，则该过程中()A．A和B均受三个力作用而均衡B．B对桌面的压力保持不变C ． A 对B 的压力愈来愈小D ．外力 F 的大小恒定不变解析A 遇到重力、挡板的弹力和B 的支持力三个力，B 遇到重力、 A 的压力、地面的支持力和外力F 四个力，故A 项错误；当B 向左挪动时，B 对A 的支持力和挡板对A 的支持力方向均不变， 依据均衡条件得，这两个力大小保持不变，则A 对B 的压力也保持不变。
对整体解析受力以以以下图，由均衡条件得，F ＝ N 1，挡板对A 的支持力N 1 不变，则外力 F 不变。
桌面对整体的支持力N ＝ G 总，保持不变，则 B 对桌面的压力不变，故C 项错误， B 、D 项正确。
答案 BD3．(2017 ·全国卷Ⅰ )( 多项选择 ) 如图，娇贵轻绳的一端 O 固定，此中间某点 拴一重物，ONM用手拉住绳的另一端，初始时， 竖直且被拉直，与之间的夹角为(πα> ) 。
2022版高考物理一轮复习第二章相互作用第3讲受力分析共点力的平衡作业含解析新人教版
第3讲受力分析共点力的平衡[A组基础题组]一、单项选择题1．我国的高铁技术在世界上处于领先地位，高铁(如图甲所示)在行驶过程中非常平稳，放在桌上的水杯几乎不会晃动。
图乙为高铁车厢示意图，A、B两物块相互接触放在车厢里的水平桌面上，物块与桌面间的动摩擦因数相同。
A的质量比B的质量大，车在平直的铁轨上向右做匀速直线运动且相对于桌面始终保持静止。
下列说法正确的是( )A．A受到2个力的作用B．B受到3个力的作用C．A受到桌面对它向右的摩擦力作用D．B受到A对它向右的弹力作用解析：A、B两物块随车厢一起做匀速直线运动，处于平衡状态。
A、B虽然接触但并没有相互作用，所以两物块都只受到重力和支持力两个力作用，故A项正确。
答案：A2．如图所示，细绳上端固定于天花板上的A点，细绳的下端挂一质量为m的物体P，用力F作用于细绳上的O点，使细绳偏离竖直方向的夹角为α，且保持物体平衡，此时F与水平方向的夹角为β。
若β＝α，重力加速度为g，则F的大小等于( )A．mg cos αB．mg sin αC．mg tan αD.mgsin α解析：对结点O受力分析如图所示，由于β＝α，则F与AO垂直，O点受三个拉力处于平衡，根据几何关系知F＝mg sin α，故B正确，A、C、D错误。
答案：B3．(2021·江苏常州高三检测)粗细均匀的电线架在A、B两根电线杆之间，由于热胀冷缩，电线在夏、冬两季呈现如图所示的两种形状。
若电线杆始终处于竖直状态，下列说法正确的是( )A．冬季，电线对电线杆的拉力较大B．夏季，电线对电线杆的拉力较大C．夏季与冬季，电线对电线杆的拉力一样大D．夏季，电线杆对地的压力较大解析：对于电线，重心在最低点，受力分析如图所示。
由共点力的平衡条件知，2F cos θ＝G ，由于夏天气温较高，电线因膨胀长度变长，而使夹角θ变小，F 变小；而电线的质量一定，电线和电线杆整体受力平衡，故夏季、冬季杆对地面的压力相等，选项A 正确。
2022版高考物理一轮复习第二章相互作用第3讲受力分析共点力的平衡练习含解析新人教版
第3讲受力分析共点力的平衡一、选择题(本题共8小题，1～5题为单选，6～8题为多选)1．(2021·浙江名校协作体月考)如图所示为卡在绝壁间的“奇迹石”，距离谷底大约1 000米。
下列关于“奇迹石”受力的说法正确的是( D )A．受两侧绝壁的弹力一定是水平方向B．受左侧弹力和右侧弹力一定相等C．受两侧绝壁的摩擦力一定竖直向上D．受两侧绝壁的作用力一定竖直向上[解析] 本题考查力的平衡。
“奇迹石”卡在绝壁间。
处于平衡状态。
由于两侧绝壁形状不规则，所以具体每一个力的大小和方向都是不确定的，但由力的平衡知识可知其所受两侧绝壁的作用力的合力一定与其重力大小相等、方向相反，即方向一定竖直向上，D正确。
2．(2020·河北大名一中月考)如图所示，两个光滑金属球a、b置于一个桶形容器中，两球的质量m a>m b，对于图中的两种放置方式，下列说法正确的是( C )A．两种情况对于容器左壁的弹力大小相同B．两种情况对于容器右壁的弹力大小相同C．两种情况对于容器底部的弹力大小相同D．两种情况两球之间的弹力大小相同[解析] 本题考查受力平衡中的整体法和隔离法的应用。
由几何知识可知，两种情况下两球球心的连线互相平行，也就是说，下面小球对上面小球弹力的方向相同。
上面小球受到的弹力在竖直方向上的分力大小等于重力，水平方向上的分力等于对左壁的弹力，显然a球在上面时对左壁的弹力大，两球之间的弹力也大，A、D错误；将两球看成整体分析可知，在同一容器里对左壁的弹力大小等于对右壁的弹力大小，所以是b球在下面时对右壁作用力大，而对底部的作用力大小相同，都等于两球的总重力，B错误，C正确。
3．(2021·江苏启东中学期中)如图所示，光滑斜面的倾角为30°，轻绳通过两个滑轮与A相连，轻绳的另一端固定于天花板上，不计轻绳与滑轮的摩擦。
物块A的质量为m，不计滑轮的质量，挂上物块B后，当滑轮两边轻绳的夹角为90°时，A、B恰能保持静止，则物块B 的质量为( A )A．22m B．2mC．m D．2m[解析] 本题考查共点力平衡的条件。
新教材高考物理一轮复习课时规范练6受力分析共点力的平衡含答案
课时规范练6受力分析共点力的平衡基础对点练1.(受力分析)如图所示,M、N两物体叠放在一起,在恒力F作用下,保持静止状态,则关于两物体受力情况的说法正确的是()A.物体N可能受到4个力B.物体M可能受到6个力C.物体M与墙之间一定没有弹力和摩擦力D.物体M与物体N之间可能无摩擦力2.(物体平衡条件应用)(2023重庆南开中学高三月考)如图所示,一工人手持砖夹提着一块砖匀速前进,手对砖夹竖直方向的拉力大小为F。
已知砖夹的质量为m,重力加速度为g,砖夹与砖块之间的动摩擦因数为μ,最大静摩擦力等于滑动摩擦力。
若砖块不滑动,则砖夹与砖块一侧间的压力的最小值是()A.F2μB.FμC.F-mg2μD.F-mgμ3.(物体平衡)图甲为烤肠机,香肠放置在两根水平的平行金属杆中间,其截面图如图乙所示。
假设香肠可视为质量均匀的圆柱体,烤熟后香肠质量不变,半径变大(烤熟前后金属杆静止不动)。
忽略摩擦及金属杆的热胀冷缩,则香肠烤熟后与烤熟前相比()A.金属杆1对其支持力与竖直方向夹角变大B.金属杆2对其支持力变小C.每根金属杆对其作用力先变大再变小D.两根金属杆对其合力减小4.(整体法与隔离法)(2023重庆市西南大学附中高三检测)挂灯笼的习俗起源于西汉。
如图所示,由五根等长的轻质细绳悬挂起质量分别为m、km、km、m(k>0)的灯笼A、B、C、D,下面细绳是水平的,上面两细绳与水平方向夹角均为θ1,A、B及C、D间两细绳与竖直方向夹角均为θ2。
下列关系式正确的是()A.θ1=θ2B.kθ1=θ2C.tan θ1·tan θ2=k+1kD.tanθ1tanθ2=kk+15.(受力分析、动态分析)(2023天津高三模拟)如图所示,质量为m'的斜面静置在水平地面上,斜面上有一质量为m的小物块,水平力F作用在小物块上时,两者均保持静止,斜面受到水平地面的静摩擦力为F f1,小物块受到斜面的静摩擦力为F f2。
2020高考物理一轮总复习第二章相互作用能力课受力分析共点力平衡练习(含解析)新人教版
受力分析共点力平衡一、选择题1. (2019届山西大学附中月考)如图所示，斜面小车M静止在光滑水平面上，一边紧贴墙壁．若再在斜面上加一物体m，且M、m相对静止，此时小车受力个数为( )A．3 B．4C．5 D．6解析：选B 先对物体m受力分析，受到重力、支持力和静摩擦力；再对M受力分析，受重力、m对它的垂直斜面向下的压力和沿斜面向下的静摩擦力，同时地面对M有向上的支持力，共受到4个力，故B正确．2．(2018届凉山州一诊)如图所示，在一水平长木板上放一木块P，缓慢抬起木板的右端，木块P和木板始终相对静止，则( )A．木块受到木板的支持力减小、摩擦力减小B．木块受到木板的支持力增大、摩擦力增大C．木块受到木板的作用力大小不变、方向不变D．木块受到木板的作用力大小变化、方向变化解析：选 C 缓慢抬起木板的右端时，木块P处于动态平衡状态，所受的摩擦力f＝mg sinα，支持力N＝mg cosα，随着α的增大，f增大，N减小，A、B错误；因木块受到木板的作用力与木块P的重力等大反向，C正确，D错误．3．(2018届广州六校联考)一个质量为3 kg的物体，被放置在倾角为α＝30°的固定光滑斜面上，在如图所示的甲、乙、丙三种情况下处于平衡状态的是(g＝10 m/s2)( )A．仅甲图 B．仅乙图C．仅丙图 D．甲、乙、丙图解析：选 B 斜面光滑，物体不受摩擦力作用，物体要在斜面上平衡，必有拉力F＝mg sinα＝15 N，故只有乙能平衡，选项B正确．4.如图所示，一个半球形的碗放在桌面上，碗口水平，O 点为其球心，碗的内表面及碗口是光滑的．一根细线跨在碗口上，线的两端分别系有质量为m 1和m 2的小球．当它们处于平衡状态时，质量为m 1的小球与O 点的连线与水平线的夹角为α＝90°，质量为m 2的小球位于水平地面上，设此时质量为m 2的小球对地面压力大小为F N ，细线的拉力大小为F T ，则( )A ．F N ＝(m 2－m 1)gB ．F N ＝m 2gC ．F T ＝22m 1gD ．F T ＝⎝ ⎛⎭⎪⎫m 2－22m 1g 解析：选B 分析小球m 1的受力情况，由物体的平衡条件可得，绳的拉力F T ＝0，故C 、D 错误；分析m 2受力，由平衡条件可得F N ＝m 2g ，故A 错误，B 正确．5. (多选)(2018届东北三省四市名校联考)如图所示，两根轻绳一端系于结点O ，另一端分别系于固定圆环上的A 、B 两点，O 点下面悬挂一物体M ，绳OA 水平，拉力大小为F 1，绳OB 与OA 夹角α＝120°，拉力大小为F 2，将两绳同时缓慢顺时针转过75°，并保持两绳之间的夹角α始终不变，且物体始终保持静止状态．则在旋转过程中，下列说法正确的是( )A ．F 1逐渐增大B ．F 1先增大后减小C ．F 2逐渐减小D ．F 2先增大后减小解析：选BC 设两绳转动过程中，绳OA 与水平方向的夹角为θ，以O 点为研究对象，受力分析如图所示，因为两绳是缓慢移动的，所以O 点始终处于平衡状态，由平衡条件得F 1cos θ＝F 2cos(60°－θ)，F 1sin θ＋F 2sin(60°－θ)＝Mg ，由以上两式解得F 1＝Mg －θsin60°，F 2＝Mg cos θsin60°.当θ<60°时，θ增大，F 1增大，F 2减小；当60°<θ<75°时，θ增大，F 1减小，F 2减小．因此，在两绳旋转的过程中，F 1先增大后减小，F 2逐渐减小，选项B 、C 正确．6. (2018届盐城射阳二中调研)如图所示，一只半径为R 的半球形碗倒扣在水平桌面上，处于静止状态．一质量为m 的蚂蚁(未画出)在离桌面高度为45R 时恰能停在碗上，则蚂蚁受到的最大静摩擦力大小为()A ．0.6mgB ．0.8mgC ．0.4mgD ．0.75mg解析：选A 蚂蚁受重力、支持力和最大静摩擦力，根据平衡条件有F m ＝mg sin θ，而cos θ＝45R R＝0.8，所以sin θ＝0.6，F m ＝mg sin θ＝0.6mg ，故A 正确．7. (2019届河南周口期末)如图所示为建筑工地上使用的简易拔桩机示意图．若在某次拔桩过程中，建筑工人在长绳上的E 点施加一竖直向下的拉力F 时，绳CE 部分被水平拉直，CA 部分被竖直拉直，绳DE 、BC 与竖直方向的夹角分别为α、β，则绳CA 拔桩的作用力大小为()A ．F tan α·cot βB ．F tan α·tan βC ．F cot α·cot βD ．F cot α·tan β解析：选A 设绳CE 部分被水平拉直时张力为f ，绳CA 拔桩的作用力大小为F ′，对结点C ，分析受力，由平衡条件可得tan β＝f /F ′；对结点E ，分析受力，由平衡条件可得tan α＝f /F ，联立解得F ′＝F tan α·cot β，选项A 正确．8.如图所示，物块A 和滑环B 用绕过光滑定滑轮的不可伸长的轻绳连接，滑环B 套在与竖直方向成θ＝37°的粗细均匀的固定杆上，连接滑环B 的绳与杆垂直并在同一竖直平面内，滑环B 恰好不能下滑，滑环和杆间的动摩擦因数μ＝0.4，设滑环和杆间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，则物块A 和滑环B 的质量之比为( )A.75B.57C.135D.513解析：选C 设物块A 和滑环B 的质量分别为m 1、m 2，若杆对B 的弹力垂直于杆向下，因滑环B 恰好不能下滑，则由平衡条件有m 2g cos θ＝μ(m 1g －m 2g sin θ)，解得m 1m 2＝135；若杆对B 的弹力垂直于杆向上，因滑环B 恰好不能下滑，则由平衡条件有m 2g cos θ＝μ(m 2g sin θ－m 1g )，解得m 1m 2＝－75(舍去)．综上分析可知应选C 项． 9. (多选)(2018届儋州四校联考)如图所示，质量为M 的四分之一圆柱体放在粗糙水平地面上，质量为m 的正方体放在圆柱体和光滑墙壁之间，且不计圆柱体与正方体之间的摩擦，正方体与圆柱体的接触点的切线与右侧墙壁成θ角，圆柱体处于静止状态．则( )A ．地面对圆柱体的支持力为(M ＋m )gB ．地面对圆柱体的摩擦力为mg tan θC ．墙壁对正方体的弹力为mg tan θD ．正方体对圆柱体的压力为mgcos θ解析：选AC 以正方体为研究对象，受力分析，并运用合成法如图所示．由几何知识得，墙壁对正方体的弹力N 1＝mg tan θ圆柱体对正方体的弹力N 2＝mgsin θ，根据牛顿第三定律，则正方体对圆柱体的压力为mgsin θ以圆柱体和正方体为研究对象，竖直方向受力平衡，地面对圆柱体的支持力N ＝(M ＋m )g水平方向受力平衡，地面对圆柱体的摩擦力 f ＝N 1＝mgtan θ，故A 、C 正确．10. (2019届湖南师大附中模拟)表面光滑、半径为R 的半球固定在水平地面上，球心O 的正上方O ′处有一无摩擦定滑轮，轻质细绳两端各系一个可视为质点的小球挂在定滑轮上，如图所示．两小球平衡时，若滑轮两侧细绳的长度分别为L 1＝2.4R 和L 2＝2.5R ，则这两个小球的质量之比为m 1m 2，小球与半球之间的压力之比为N 1N 2，则以下说法正确的是( )A.m 1m 2＝2425B.m 1m 2＝2524C.N 1N 2＝1 D.N 1N 2＝2425 解析：选B 先以左侧小球为研究对象，分析受力情况：重力m 1g 、绳子的拉力T 和半球的支持力N 1，作出受力示意图．由平衡条件得知，拉力T 和支持力N 1的合力与重力m 1g 大小相等、方向相反．设OO ′＝h ，根据三角形相似得T L 1＝m 1g h ＝N 1R同理，对右侧小球有T L 2＝m 2g h ＝N 2R 解得m 1g ＝ThL 1①m 2g ＝Th L 2② N 1＝m 1gR h③ N 2＝m 2gR h④ 由①∶②得m 1∶m 2＝L 2∶L 1＝25∶24，由③∶④得N 1∶N 2＝m 1∶m 2＝L 2∶L 1＝25∶24，故A 、C 、D 错误，B 正确．二、非选择题11．如图所示，质量为m 1的物体甲通过三段轻绳悬挂，三段轻绳的结点为O ，轻绳OB 水平且B 端与站在水平面上质量为m 2的人相连，轻绳OA 与竖直方向的夹角θ＝37°，物体甲及人均处于静止状态．(已知sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，g 取10m/s 2.设最大静摩擦力等于滑动摩擦力)(1)轻绳OA 、OB 受到的拉力分别是多大？(2)人受到的摩擦力是多大？方向如何？(3)若人的质量m 2＝60 kg ，人与水平面之间的动摩擦因数μ＝0.3，欲使人在水平面上不滑动，则物体甲的质量最大不能超过多少？解析：(1)以结点O 为研究对象进行受力分析，如图1所示，由平衡条件有F OB ＝F OA sin θF OA cos θ＝F 甲＝m 1g联立得F OA ＝m 1g cos θ＝54m 1gF OB ＝m 1g tan θ＝34m 1g故轻绳OA 、OB 受到的拉力大小分别为54m 1g 、34m 1g . (2)对人受力分析，如图2所示，人在水平方向受到OB 绳的拉力F OB ′和水平向左的静摩擦力作用，由平衡条件得F f ＝F OB ′又F OB ′＝F OB所以F f ＝F OB ＝34m 1g . (3)当人刚要滑动时，甲的质量达到最大，此时人受到的静摩擦力达到最大值，有F f m ＝μm 2g ，又F OB m ′＝F OB m ＝m 1m g tan θ＝34m 1m g 联立解得m 1m ＝24 kg即物体甲的质量最大不能超过24 kg.答案：(1)54m 1g 34m 1g (2)34m 1g 方向水平向左 (3)24 kg 12.质量为M 的木楔倾角为θ(θ <45°)，在水平面上保持静止，当将一质量为m 的木块放在木楔斜面上时，它正好匀速下滑．当用与木楔斜面成α角的力F 拉木块，木块匀速上升，如图所示(已知木楔在整个过程中始终静止)．(1)当α＝θ时，拉力F 有最小值，求此最小值；(2)求在(1)的情况下木楔对水平面的摩擦力是多少？解析：木块在木楔斜面上匀速向下运动时，有mg sin θ＝μmg cos θ，即μ＝tan θ.(1)木块在力F 的作用下沿斜面向上匀速运动，有F cos α＝mg sin θ＋F f ，F sin α＋F N ＝mg cos θ，F f ＝μF N解得F ＝2mg sin θcos α＋μsin α＝2mg sin θ·cos θcos α·cos θ＋sin α·sin θ＝mg sin2θθ－α则当α＝θ时，F 有最小值，则F min ＝mg sin2θ.(2)因为木块及木楔均处于平衡状态，整体受到地面的摩擦力等于F 的水平分力，即F f ′＝F cos(α＋θ)当F 取最小值mg sin2θ时，F f ′＝F min cos2θ＝mg sin2θ·cos2θ＝12mg sin4θ.答案：(1)mg sin2θ (2)12mg sin4θ |学霸作业|——自选一、选择题1．(2018届南京市、盐城市一模)质量为m 的物块沿着倾角为θ的粗糙斜面匀速下滑，物块与斜面间的动摩擦因数为μ.斜面对物块的作用力是( )A ．大小mg ，方向竖直向上B ．大小mg cos θ，方向垂直斜面向上C ．大小mg sin θ，方向沿着斜面向上D ．大小μmg cos θ，方向沿着斜面向上解析：选A 对物块进行受力分析：重力G ，斜面对物块的支持力N ，摩擦力f ，斜面对物块的作用力即支持力与摩擦力的合力，由于物块匀速下滑，所以支持力与摩擦力的合力应与重力等大反向，故A 正确．2.如图所示，在粗糙水平面上放置A 、B 、C 、D 四个小物块，各小物块之间由四根完全相同的轻弹簧相互连接，正好组成一个菱形，∠BAD ＝120°，整个系统保持静止状态．已知A 物块所受的摩擦力大小为f ，则D 物块所受的摩擦力大小为( )A.32f B ．fC.3f D ．2f解析：选C 已知A 物块所受的摩擦力大小为f ，设每根弹簧的弹力为F ，则有2F cos60°＝f ，对D ：2F cos30°＝f ′；解得f ′＝3F ＝3f ，故选C 项．3．(2018届河南天一大联考期末)两相同的楔形木块A 、B 叠放后分别以图1、2两种方式在水平外力F 1和竖直外力F 2作用下，挨着竖直墙面保持静止状态，则在此两种方式中，木块B 受力个数分别为( )A ．4∶4B ．4∶3C ．5∶3D ．5∶4解析：选C 图1中，根据整体法可知，木块B 除了重力外，一定受到墙面水平向右的弹力和竖直向上的静摩擦力，隔离B 分析，其一定还受到A 的弹力(垂直于接触面向左上方)，但A 对B 有无静摩擦力暂不确定，需再隔离A 分析，A 确定受到重力、水平向左的推力、B 对其垂直于接触面向右下方的弹力，这样的三个力不可能使A 平衡，所以A 一定还要受到B 对其沿接触面斜面右上方的静摩擦力才能平衡，至此可确定B 一定受到A 沿接触面斜向左下方的静摩擦力，即B 共受5个力；图2中，据整体法可知B 与墙面间既无弹力也无摩擦力，所以，木块B 受重力，A 的弹力和摩擦力共3个力的作用，选项C 正确．4.将两个质量均为m 的小球a 、b 用细线相连后，再用细线悬挂于O 点，如图所示．用力F 拉小球b ，使两个小球都处于静止状态，且细线Oa 与竖直方向的夹角保持θ＝30°，则F 达到最小值时Oa 绳上的拉力为( )A.3mgB ．mg C.32mg D.12mg 解析：选A 以两个小球组成的整体为研究对象，分析受力，作出F 在三个方向时整体的受力图，根据平衡条件得知：F 与T 的合力与重力mg 总是大小相等、方向相反，由力的合成图可知，当F 与绳子Oa 垂直时，F 有最小值，即图中2位置，F 有最小值，根据平衡条件得F min ＝2mg sin30°＝mg ，此时T ＝2mg cos30°＝3mg .5.(多选)(2018届山东省天成大联考)如图，斜面体C置于水平地面上．斜面上的小物块B通过轻质细绳跨过光滑的定滑轮与物块A连接，连接B的一段细绳与斜面平行，系统处于静止状态，现对A施加一水平力F使A缓慢地运动，B与斜面体C均保持静止，则在此过程中( )A．水平地面对斜面体C的支持力减小B．轻质细绳对物块B的作用力不变C．斜面体C对物块B的摩擦力一直增大D．水平地面对斜面体C的摩擦力一直增大解析：选AD 取物体A为研究对象，分析其受力情况，设细绳与竖直方向夹角为α，则水平力F＝mg tanα；绳子的拉力T＝mgcosα；细绳与竖直方向夹角α逐渐增大，绳子的拉力T逐渐增大，T在竖直方向的分力逐渐增大，所以水平地面对斜面体C的支持力减小，所以A正确，B错误；在这个过程中尽管绳子张力变大，但是因为物体A所受斜面体的摩擦力开始并不知道其方向，故物体A所受斜面体的摩擦力的情况无法确定，所以C错误；细绳与竖直方向夹角α逐渐增大，绳子的拉力T逐渐增大，T在水平方向的分力逐渐增大，则地面对斜面体的摩擦力一定变大，所以D正确．6．(多选)(2019届黑龙江哈尔滨联考)如图甲所示，A为一截面为等腰三角形的斜劈，其质量为M，两个底角均为30°.两个完全相同、质量均为m的小物块p和q恰好能沿两斜面匀速下滑．现在若对两物体同时施加一平行于侧面的恒力F1、F2，且F1>F2，如图乙所示，则在p和q下滑的过程中下列说法正确的是( )A．斜劈A仍旧保持静止，且不受到地面的摩擦力作用B．斜劈A仍旧保持静止，且受到地面向右的摩擦力作用C．斜劈A仍旧保持静止，对地面的压力大小为(M＋m)gD．斜劈A仍旧保持静止，对地面的压力大小大于(M＋m)g解析：选AD 起初两物块沿斜面匀速下滑，p、q及斜劈组成的整体处于平衡状态，则水平方向斜劈不受场面的静摩擦力作用，竖直方向上斜劈的作用力不变，斜劈受力情况不变，即A依然不受地面的摩擦力作用，且A对地面的压力大小仍为(M＋2m)g大于(M＋m)g，故选项A、D正确．7. (多选)(2019届漳州质检)如图，重均为G的两光滑小环A和B用轻绳连接，分别套在水平和竖直的固定直杆上．在绳上O点施一水平力F拉紧轻绳，设法使整个系统处于静止状态．随后使力F缓慢增大，则在此过程中( )A．OA段绳中的张力始终大于G，且逐渐增大B．杆对A环的作用力始终大于2G，且逐渐增大C．OB段绳中的张力始终大于G，且逐渐增大D．OB段绳与竖直方向的夹角逐渐增大解析：选CD 因小环光滑，则当系统静止时，OA段绳子垂直水平横杆，如图所示，对小环B以及结点O系统可知，OA段绳中的张力等于小环B的重力G，则力F缓慢增大时，OA 段绳中的张力始终等于G不变，选项A错误；对AB环组成的整体，竖直方向F N A＝G A＋G B＝2G，选项B错误；根据小环B的受力情况可知，T OB>G；若设OB段绳与竖直方向的夹角为θ，则T OB cosθ＝T OA＝G，则随F的增大，θ变大，由T OB cosθ＝G可知，T OB变大，选项C、D正确．故选CD.8.(2016年全国卷Ⅱ)质量为m的物体用轻绳AB悬挂于天花板上．用水平向左的力F缓慢拉动绳的中点O，如图所示．用T表示绳OA段拉力的大小，在O点向左移动的过程中( )A．F逐渐变大，T逐渐变大B．F逐渐变大，T逐渐变小C ．F 逐渐变小，T 逐渐变大D ．F 逐渐变小，T 逐渐变小解析：选A 以O 点为研究对象，受力分析，如图所示，当用水平向左的力缓慢拉动O 点时，则绳OA 与竖直方向的夹角变大，由共点力的平衡条件知F 逐渐变大，T 逐渐变大，选项A 正确．9. (2018届湖北黄冈联考)如图所示，将三个完全相同的光滑球用不可伸长的细线悬挂于O 点并处于静止状态．已知球半径为R ，重为G ，线长均为R .则每条细线上的张力大小为( )A ．2G B.62G C.32G D.52G 解析：选B 本题O 点与各球心的连线及各球心连线，构成一个边长为2R 的正四面体，如图甲所示(A 、B 、C 为各球球心)，O ′为△ABC 的中心，设∠OAO ′＝θ，由几何关系知O ′A ＝233R ，由勾股定理得OO ′＝OA 2－O ′A 2＝83R ，对A 处球受力分析有F sin θ＝G ，又sin θ＝OO ′OA ，解得F ＝62G ，故只有B 项正确．10. (多选)(2018届河南名校联考)如图所示，木板P 下端通过铰链固定于水平地面上的O 点，物体A 、B 叠放在木板上且处于静止状态，此时物体B 的上表面水平．现使木板P 绕O 点缓慢旋转到虚线所示位置，物体A 、B 仍保持静止，与原位置的情况相比( )A ．A 对B 的作用力减小 B ．B 对A 的支持力减小C．木板对B的支持力减小 D．木板对B的摩擦力增大解析：选BCD 设木板与水平地面的夹角为α，以A为研究对象，A原来只受到重力和支持力的作用而处于平衡状态，所以B对A的作用力与A的重力大小相等，方向相反；当将P绕O点缓慢旋转到虚线所示位置时，B的上表面不再水平，A受力情况如图甲所示，A受到重力和B的支持力、摩擦力三个力的作用，其中B对A的支持力、摩擦力的合力仍然与A 的重力大小相等，方同相反，则B对A的作用力保持不变．根据牛顿第三定律可知，A对B 的作用力也不变，选项A错误；结合对A选项的分析可知，开始时物体A不受B对A的摩擦力，B对A的支持力大小与A的重力相等；木板旋转到虚线位置时，设B的上表面与水平方向之间的夹角是β，受到的B对A的支持力、摩擦力的合力仍然与A的重力大小相等，方向相反，则A受到B对A的作用力保持不变，由于支持力与摩擦力相互垂直，N1＝G A cosβ，所以A受到的支持力一定减小了，选项B正确；以A、B整体为研究对象，受力分析情况如图乙所示，总重力G AB、木板的支持力N2和摩擦力F f2，木板对B的作用力是支持力N2和摩擦力F f2的合力，由平衡条件分析可知，木板对B的作用力大小与A、B总重力大小相等，保持不变，N2＝G AB cosα，F f2＝G AB sinα，α减小，N2增大，F f2减小，选项C、D正确．二、非选择题11. (2019届铜陵模拟)如图所示，质量M＝2 3 kg的木块A套在水平杆上，并用轻绳将木块A与质量m＝ 3 kg的小球相连．今用与水平方向成α＝30°角的力F＝10 3 N，拉着球带动木块一起向右匀速运动，运动中M、m相对位置保持不变，取g＝10 m/s2.求：(1)运动过程中轻绳与水平方向的夹角θ；(2)木块与水平杆间的动摩擦因数μ.解析：(1)设轻绳对小球的拉力为F T，小球受力如图甲所示，由平衡条件可得F cos30°－F T cosθ＝0F sin30°＋F T sinθ－mg＝0解得F T＝10 3 N，θ＝30°.(2)以木块和小球组成的整体为研究对象，受力分析如图乙所示，由平衡条件得 F cos30°－F f ＝0F N ＋F sin30°－(M ＋m )g ＝0又F f ＝μF N ，解得μ＝35. 答案：(1)30° (2)3512．(2018届湖北华大新高考联盟质量测评)如图(a)所示，三棱柱的左、右两侧斜面的倾角α＝β＝45°，物块P 、Q 用跨过定滑轮的轻绳相连，分别放在两侧的斜面上，此时物块P 恰好不向下滑动．已知P 、Q 与斜面之间的动摩擦因数均为μ＝tan15°，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力．(1)求物块P 、Q 的质量之比m 1：m 2；(2)当三棱柱缓慢绕右侧棱边顺时针转动θ角，如图(b)所示，物块Q 恰好不下滑，求θ角．解析：(1)三棱柱转动之前，物块P 恰好不向下滑动．分析P 的受力，有F f 1＝μF N1，F N1＝m 1g cos α，m 1g sin α－F f 1＝F T分析Q 的受力，有F f 2＝μF N2，F N2＝m 2g cos β，m 2g sin β＋F f 2＝F T解得m 1m 2＝ 3.(2)三棱柱转动θ角后，物块Q 恰好不下滑．分析Q 的受力，有F f 2′＝μF N2′，F N2′＝m 2g cos(β＋θ)，m 2g sin(β＋θ)－F f 1′＝F T ′分析P 的受力，有F f 1′＝μF N1′，F N1′＝m 1g cos(α－θ)，m 1g sin(α－θ)＋F f 1′＝F T ′联立解得m 1m2＝＋θ－θ将m 1m 2＝ 3 代入上式可解得θ＝30°.答案：(1)3∶1(2)30°。
高三物理 一轮复习 《受力分析 共点力的平衡》(含详解))
解析：选 D。对圆柱体受力分析如图所示，根据三力平衡得，Fb＝G cos θ ＝0.8G，Fa＝G sin θ＝0.6G，D 正确。
考向 2 正交分解法 2．2023 年的春晚舞蹈《锦绣》，艺术地再现了古代戍边将士与西域各民族化 干戈为玉帛并建立深厚友谊的动人故事。图(a)是一个优美且难度极大的后仰动
作，人后仰平衡时，可粗略认为头受到重力 G、肌肉拉力 F2 和颈椎支持力 F1。如 图(b)，若弯曲后的头颈与水平方向成 60°角，F2 与水平方向成 45°角，则可估 算出 F1 的大小为( )
A． 3＋1 G C． 3＋2 G
B． 3－ 1 G D. 3－2 G
解析：选 A。由力的平衡条件可得 F1sin 60°＝G＋F2sin 45°，F1cos 60°＝ F2cos 45°，解得 F1＝ 3＋1 G，故 A 正确。
误；b 物体受到恒力 F、重力、a 物体施加的压力和摩擦力的作用，共受到四个力，
B 正确；a 对 b 的作用力竖直向下，C 错误；b 与墙壁之间一定没有弹力和摩擦力， D 错误。
2．(2024·浙江温州联考)如图所示，一质量为 0.3 kg 的白板擦静止在竖直
磁性白板上，现给白板擦一个恒定的水平推力 4.0 N，重力加速度 g 取 10 m/s2，
考点二 静态平衡
整合 必备知识
1．共点力平衡
相等
相反
合力
2．共点力平衡的分析方法 (1)合成法：物体受三个共点力的作用而平衡，则任意两个力的合力一定与第三个力
大小相等、方向相反。 (2)正交分解法：物体受到三个或三个以上力的作用而平衡，将物体所受的力分解为
相互垂直的两组，每组力都满足平衡条件。 (3)矢量三角形法：把表示三个力的有向线段构成一个闭合的三角形，常用于非特殊
高考物理一轮复习第二章相互作用第3节受力分析、共点力的平衡练习新人教版
第二章第三节受力分析、共点力的平衡[A级—基础练]1. 2017年10月2日～8日，第二十八届亚洲棒球锦标赛在台湾棒球场举行．根据规定，球棒长度不得超过1.07米，最粗处直径不得超过7厘米．如图所示，球棒AB的B端支在地上，另一端A受水平推力F作用，球棒平衡，则地面对球棒B端作用力的方向为( )A．总偏向球棒的左边，如F1B．总偏向球棒的右边，如F3C．总沿球棒的方向，如F2D．总垂直于地面向上，如F4解析：B [地面对球棒B端的作用力有两个：支持力和静摩擦力，故地面对球棒B端的作用力是支持力和静摩擦力的合力，球棒受到重力G、推力F和地面的作用力，由于三个力不平行，球棒又处于平衡状态，所以三个力必共点，如图所示，得到地面对球棒B端作用力的方向总是偏向球棒的右边，如F3.故B正确．]2.(2018·永州模拟)物块A置于倾角为30°的斜面上，用轻弹簧、细绳跨过定滑轮与物块B相连，弹簧轴线与斜面平行，A、B均处于静止状态，如图所示．A、B重力分别为10 N和4 N，不计滑轮与细绳间的摩擦，则( )A．弹簧对A的拉力大小为6 NB．弹簧对A的拉力大小为10 NC．斜面对A的摩擦力大小为1 ND．斜面对A的摩擦力大小为6 N解析：C [弹簧对A 的弹力等于B 的重力，即F ＝G B ＝4 N ，故A 、B 错误；对A 分析，根据共点力平衡得，G A sin 30°＝F f ＋F ，解得斜面对A 的摩擦力F f ＝G A sin 30°－F ＝10×12N －4 N ＝1 N ，故C 正确，D 错误．]3.(2018·吉安模拟)足够长、光滑轻杆BO 通过铰链与固定的水平粗糙轻杆AO 连接，夹角为θ，轻杆BO 只能在竖直平面内转动．一小圆环C 穿过轻轩AO 处于静止状态，轻质弹簧一端与圆环C 连接，另一端连接一个轻质小套环D ，小套环D 穿过轻杆BO ，初始弹簧处于自然长度，且CD 垂直BO .现缓慢转动轻杆BO ，若圆环C 始终保持静止，且小套环D 不滑出轻杆BO ，则下列说法正确的是( )A ．若θ增大，小圆环C 受水平向左的摩擦力B ．若θ减小，小圆环C 受水平向左的摩擦力C ．若θ减小，小圆环C 受到的摩擦力先向左后向右D ．小套环D 始终在轻轩BO 上某点不动解析：A [轻质小套环D 受弹簧拉力和杆的支持力，二力平衡，由于支持力与杆BO 垂直，故弹簧的弹力一定垂直于BO 杆；圆环C 受重力、弹簧的弹力、支持力和静摩擦力，根据平衡条件，θ角增大时，弹簧是向右下方的拉力，圆环C 有向右的运动趋势，摩擦力向左，A 正确；θ角减小时，弹簧是向左上方的弹力，圆环C 有向左的运动趋势，摩擦力向右，B 、C 错误；根据几何关系得DO ＝CO ·cos θ，由于CO 不变，θ变化，故DO 变化，D 错误．]4.(08786158)(多选)如图所示，甲、乙两物体用压缩的轻质弹簧连接静止于倾角为θ的粗糙斜面体上，斜面体始终保持静止，则下列判断正确的是( )A ．物体甲一定受到4个力的作用B ．物体甲所受的摩擦力方向一定沿斜面向下C ．物体乙所受的摩擦力不可能为零D ．水平面对斜面体无摩擦力作用解析：CD [若压缩的弹簧对甲向上的弹力大小恰好等于甲的重力沿斜面向下的分力，则甲只受三个力作用，A 、B 错误；因弹簧对乙有沿斜面向下的弹力，乙的重力也有沿斜面向下的分力，故乙一定具有向下运动的趋势，乙一定受到沿斜面向上的摩擦力作用，C 正确；取甲、乙和斜面为一整体分析受力，由水平方向合力为零可得，水平面对斜面体无摩擦力作用，D 正确．]5.(2018·张家口模拟)如图所示，质量为m 的木块A 放在质量为M 的三角形斜劈上，现用大小相等、方向相反的水平力分别推A 和B ，它们均静止不动．则( )A ．地面对B 的支持力大小一定大于(M ＋m )gB ．B 与地面之间一定不存在摩擦力C ．B 对A 的支持力一定小于mgD ．A 与B 之间一定存在摩擦力解析：B [对A 、B 整体，由平衡条件可知，竖直方向上地面对B 的支持力的大小一定等于(M ＋m )g ，水平方向两个推力相等，B 与地面之间无摩擦力，故A 错误，B 正确；A 受力分析如图所示，根据平衡条件可知，支持力等于重力和推力在垂直斜面方向上的分力之和，由于不明确F 的大小，故无法确定支持力与重力的关系，故C 错误；若重力和推力在沿斜面方向上的分力相同，则A 不受B 的摩擦力，故D 错误．]6．(08786159)(2018·河北衡水中学五调)在竖直墙壁间有质量分别是m 和2m 的半圆球A 和圆球B ，其中B 球球面光滑，半球A 与左侧墙壁之间存在摩擦．两球心之间连线与水平方向成30°的夹角，两球恰好不下滑，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g 为重力加速度，则半球A 与左侧墙壁之间的动摩擦因数为 ( )A.32B.33C.34D.233解析：A [隔离光滑均匀圆球B，对B受力分析如图所示，可得F N＝F cos θ，2mg－F sinθ＝0，解得F N＝2mgtan θ，对A、B组成的整体有3mg－μF N＝0，联立解得μ＝32，故选A.]7．(08786160)(2018·浙江嘉兴期末)科技的发展正在不断地改变着我们的生活，如图甲是一款手机支架，其表面采用了纳米微吸材料，用手触碰无粘感，接触到平整光滑的硬性物体时，会牢牢吸附在物体上，如图乙是手机静止吸附在支架上的侧视图，若手机的重力为G，则下列说法正确的是( )A．手机受到的支持力大小为G cos θB．手机受到的支持力不可能大于GC．纳米材料对手机的作用力大小为G sin θD．纳米材料对手机的作用力竖直向上解析：D [因为采用了纳米微吸材料，斜面会对手机存在一个吸引力，所以手机受到的支持力大小不可能为G cos θ，其大小可能大于G，也可能小于G，取决于吸引力的大小，A、B错误；手机受到竖直向下的重力和纳米材料的作用力，故纳米材料对手机的作用力竖直向上，大小等于G，C错误，D正确．]8．(08786161)如图所示，小物体P放在直角斜劈M上，M下端连接一竖直弹簧，并紧贴竖直光滑墙壁．开始时，P、M静止，M与墙壁间无作用力．现以平行斜面向上的力F向上推物体P，但P、M未发生相对运动．则在施加力F后( )A．P、M之间的摩擦力变大B．P、M之间的摩擦力变小C．墙壁与M之间仍然无作用力D．弹簧的形变量减小解析：D [未施加F之前，对P受力分析，根据平衡条件可知，P受到沿斜面向上的静摩擦力，其大小等于重力沿斜面向下的分力，当F等于2倍的重力沿斜面向下的分力时，摩擦力大小不变，故A、B错误．把P、M看成一个整体，整体受力平衡，则墙壁对M的支持力等于F在水平方向的分力，竖直方向受力平衡，则弹簧弹力等于整体重力减去F在竖直方向的分力，则弹力减小，形变量减小，故C错误，D正确．][B 级—能力练]9．(08786162)(多选)如图所示，A 球被固定在竖直支架上，A 球正上方的点O 悬有一轻绳拉住B 球，两球之间连有轻弹簧，平衡时绳长为L ，张力为T 1，弹簧弹力为F 1.若将弹簧换成原长相同的劲度系数更小的轻弹簧，再次平衡时绳中的张力为T 2，弹簧弹力为F 2，则( )A ．T 1>T 2B ．T 1＝T 2C ．F 1<F 2D ．F 1>F 2解析：BD [以B 球为研究对象，B 球受到重力G 、弹簧的弹力F 和绳子的张力T ，如图所示．B 球平衡时，F 与T 的合力与重力G 大小相等、方向相反，即G ′＝G .根据三角形相似得G ′OA ＝T OB ＝F AB，换成劲度系数小的弹簧，形变量增大，AB 减小，则T 不变，F 减小，B 、D 正确．]10．(08786163)(多选)(2018·浙江六校联考)如图所示，木板C 放在水平地面上，木板B 放在C 的上面，木板A 放在B 的上面，A 的右端通过轻质弹簧测力计固定在竖直的墙壁上，A 、B 、C 质量相等，且各接触面间动摩擦因数相同，用大小为F 的力向左拉动C ，使它以速度v 匀速运动，三者稳定后弹簧测力计的示数为T .则下列说法正确的是( )A ．B 对A 的摩擦力大小为T ，方向向左B ．A 和B 保持静止，C 匀速运动C ．A 保持静止，B 和C 一起匀速运动D ．C 受到地面的摩擦力大小为F －T解析：ACD [由题意知，A 、B 、C 质量相等，且各接触面间动摩擦因数相同，再依据滑动摩擦力公式f ＝μN 可知B 、C 之间的滑动摩擦力大于A 、B 之间的滑动摩擦力，因此在力F 作用下，B 、C 作为一整体运动；A 受水平向右的拉力和水平向左的摩擦力，根据平衡条件可知B 对A 的摩擦力大小为T ，方向向左，故A 、C 正确，B 错误．因为物体间力的作用是相互的，则物体B 、C 整体受到A 对它水平向右的摩擦力，大小为T ；由于B 、C 整体做匀速直线运动，则B 、C 整体受到的水平向左的拉力F 和水平向右的两个摩擦力平衡(A 对B 的摩擦力和地面对C 的摩擦力)，根据平衡条件可知，C 受到地面的摩擦力大小为F －T ，故D 正确．]11．(08786164)(多选)(2018·山东日照一模)如图所示，倾角为30°的斜面体静止在水平地面上，轻绳一端连着斜面上的物体A (轻绳与斜面平行)，另一端通过两个滑轮相连于天花板上的P 点．动滑轮上悬挂质量为m 的物块B ，开始时悬挂动滑轮的两绳均竖直．现将P 点缓慢向右移动，直到动滑轮两边轻绳的夹角为90°时，物体A 刚好要滑动．假设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，物体A 与斜面间的动摩擦因数为33.整个过程斜面体始终静止，不计滑轮的质量及轻绳与滑轮间的摩擦．下列说法正确的是( )A ．物体A 的质量为22m B ．物体A 受到的摩擦力一直增大C ．地面对斜面体的摩擦力水平向左并逐渐减小D ．斜面体对地面的压力逐渐减小解析：AB [动滑轮处于静止状态，受力平衡，根据平衡条件解得绳子拉力T ＝mg sin 45°＝22mg ，物体A 刚好要滑动，受力平衡，根据平衡条件得T ＝m A g sin 30°＋μm A g cos 30°，解得m A ＝22m ，故A 正确；开始时悬挂动滑轮的两绳均竖直，则绳子拉力T 1＝mg 2>m A g sin 30°，则开始时A 受到的静摩擦力方向向下，当P 向右移动时，绳子的拉力一直增大，根据平衡条件可知， A 受到的静摩擦力也一直增大，故B 正确；设悬挂动滑轮的左侧绳子与水平方向的夹角为θ，对斜面体和A 整体研究，由平衡条件得，水平方向有f ＝T cos θ，P 向右移动过程中，T 增大，θ减小，则f 增大，故C 错误；悬挂动滑轮的绳子中的拉力在竖直方向的分量T ′＝mg 2，所以斜面体对地面的压力等于斜面体和物体A 的总重力与mg 2之和且不变，故D 错误．]12．(08786165)(多选)(2017·浙江杭州五校联盟“一诊”)如图所示，质量为m 的长方体物块放在水平放置的钢板C 上，物块与钢板间的动摩擦因数为μ，由于光滑固定导槽A 、B 的控制，该物块只能沿水平导槽运动．现使钢板以速度v 1向右匀速运动，同时用水平力F 拉动物块使其以速度v 2(v 2的方向与v 1的方向垂直，沿y 轴正方向)沿槽匀速运动，以下说法正确的是 ( )A ．若拉力F 的方向在第一象限，则其大小一定大于μmgB ．若拉力F 的方向在第二象限，则其大小可能小于μmgC ．若拉力F 的方向沿y 轴正方向，则此时F 有最小值，其值为μmgv 1v 21＋v 22 D ．若拉力F 的方向沿y 轴正方向，则此时F 有最小值，其值为μmg v 2v 21＋v 22解析：BD [物块有相对于钢板水平向左的速度v 1和沿导槽的速度v 2，故物块相对于钢板的速度v 如图所示，滑动摩擦力方向与相对运动方向相反．由图可知，若拉力F 的方向在第一、二象限，则其大小可能大于、小于、等于μmg ，A 错误，B 正确．若拉力F 的方向沿y 轴正方向，则此时F 有最小值，F min ＝f cos θ＝μmg cos θ＝μmgv 2v 21＋v 22，C 错误，D 正确．] 13．(08786166)两个带电小球A 、B (可视为质点)通过绝缘的不可伸长的轻绳相连，若将轻绳的某点O 固定在天花板上，平衡时两个小球的连线恰好水平，且两侧轻绳偏离竖直方向的夹角分别为30°和60°，如图甲所示．若将轻绳跨过光滑定滑轮(滑轮大小可不计)，调节两球的位置能够重新平衡，如图乙所示．求：(1)两个小球的质量之比；(2)图乙状态，滑轮两侧的绳长O ′A 、O ′B 之比．解析：(1)带电小球处于静止状态，受力平衡，对任意一个带电小球受力分析，受到重力、绳子的拉力T 和库仑力F ，根据平衡条件得：T cos θ－mg ＝0，T sin θ－F ＝0，解得mg ＝F tan θ，则m A m B ＝tan 60°tan 30°＝31.(2)如图，对小球A 受力分析，设绳子拉力为T ，小球到滑轮的长度为L ，O ′C 的长度为h ，根据三角形相似有mg h ＝T L ，解得L ＝Th mg ，所以L O ′A L O ′B ＝m B m A ＝13. 答案：(1)3∶1 (2)1∶314．(08786167)(2018·江西白鹭洲中学月考)一般教室门上都安装一种暗锁，这种暗锁由外壳A 、骨架B 、弹簧C (劲度系数为k )、锁舌D (倾斜角θ＝45°)、锁槽E ，以及连杆、锁头等部件组成，如图甲所示．设锁舌D 的侧面与外壳A 和锁槽E 之间的动摩擦因数均为μ，最大静摩擦力F fm 由F fm ＝μF N (F N 为正压力)求得．有一次放学后，当某同学准备关门时，无论用多大的力，也不能将门关上(这种现象称为自锁)，此刻暗锁所处的状态的俯视图如图乙所示，P 为锁舌D 与锁槽E 之间的接触点，弹簧由于被压缩而缩短了x .(1)求自锁状态时D 的下表面所受摩擦力的方向．(2)求此时(自锁时)锁舌D 与锁槽E 之间的正压力的大小．(3)无论用多大的力拉门，暗锁仍然能够保持自锁状态，则μ至少要多大？解析：(1)设锁舌D 下表面受到的最大静摩擦力为F fl ，则其方向向右．(2)设锁舌D 受锁槽E 的最大静摩擦力为F f2，正压力为F N ，下表面的正压力为F ，弹力为kx ，如图所示，由力的平衡条件可知：kx ＋F f1＋F f2cos 45°－F N sin 45°＝0①F －F N cos 45°－F f2sin 45°＝0②F f1＝μF ③F f2＝μF N ④联立①②③④式解得正压力大小F N ＝2kx 1－2μ－μ2. (3)令F N 趋近于∞，则有1－2μ－μ2＝0解得μ＝2－1＝0.41.答案：(1)向右 (2)2kx 1－2μ－μ2 (3)0.41。
人教版高考物理一轮复习 第2章 相互作用 3受力分析共点力的平衡 训练3
受力分析共点力的平衡1. (2019·烟台模拟)如图所示，有一轻圆环和插栓，在甲、乙、丙三个力作用下平衡时，圆环紧压着插栓。
不计圆环与插栓间的摩擦，若只调整两个力的大小，欲移动圆环使插栓位于圆环中心，下列说法中正确的是( )A.增大甲、乙两力，且甲力增大较多B.增大乙、丙两力，且乙力增大较多C.增大乙、丙两力，且丙力增大较多D.增大甲、丙两力，且甲力增大较多【解析】选D。
根据题意可知，轻圆环受甲、乙、丙三个力及插栓的弹力作用，处于平衡状态，根据共点力平衡条件的推论可知，甲、乙、丙三个力的合力必与插栓对轻圆环的弹力等大、反向，该弹力方向为沿轻圆环半径方向向外，要通过移动圆环使插栓位于圆环中心，则甲、乙、丙三个力的合力需变为零，此时可同时增大甲、丙两力且增加的合力应与消失的弹力等大、同向，或同时减小乙、丙两力，且减小的合力应与消失的弹力等大、反向，且甲力增加得多或乙力减小得多，故选项A、B、C错误，选项D正确。
2. (2020·遵义模拟)如图所示，竖直墙壁上固定有一个光滑的半圆形支架(AB为直径)，支架上套着一个小球，轻绳的一端悬于P点，另一端与小球相连。
已知半圆形支架的半径为R，轻绳长度为L，且R<L<2R。
现将轻绳的上端点P沿墙壁缓慢下移至A点，此过程中轻绳对小球的拉力F1及支架对小球的支持力F2的大小变化情况为( )A.F1保持不变，F2先增大后减小B.F1先减小后增大，F2保持不变C.F1先增大后减小，F2先减小后增大D.F1和F2均增大【解析】选D。
设小球所在位置为Q，对小球受力分析如图所示。
小球受重力G、绳对小球的拉力F1及支架对小球的支持力F2，三力平衡，三个力构成的矢量三角形与△OPQ相似，可有==，重力为恒力，P点下移的过程，OP间距离减小，比例式比值增大，PQ间距离为绳长，OQ间距离为圆形支架的半径，均保持不变，所以F1和F2均增大。
故D符合题意。
高考物理一轮复习课后限时集训5受力分析共点力的平衡含解析新人教版
课后限时集训(五)(时间：30分钟)1.如图所示，物体A靠在竖直的墙面C上，在竖直向上的力F作用下，A、B物体保持静止，则物体A受力分析示意图正确的是( )A B C DA[以A、B组成的整体为研究对象，水平方向不可能受力，故整体和墙面C间没有弹力，故A与墙面C间无摩擦力，以A物体为研究对象，A受重力，B对A的垂直接触面的弹力和平行接触面的摩擦力，故选项A正确。
]2.(2020·湖北六校联考)如图所示，传送带沿逆时针方向匀速转动。
小木块a、b用细线连接，用平行于传送带的细线拉住a，两木块均处于静止状态，关于木块受力个数，正确的是( )A．a受4个，b受5个B．a受4个，b受4个C．a受5个，b受5个D．a受5个，b受4个D[先分析木块b的受力，木块b受重力、传送带对b的支持力、沿传送带向下的滑动摩擦力、细线的拉力，共4个力；再分析木块a的受力，木块a受重力、传送带对a的支持力、沿传送带向下的滑动摩擦力及上、下两段细线的拉力，共5个力，故D正确。
]3.(2020·贵州贵阳模拟)如图所示，用完全相同的轻质弹簧1、2、3将两个相同的小球连接并悬挂，小球静止时，弹簧3水平，弹簧1与竖直方向的夹角θ＝30°，弹簧1的弹力大小为F，则( )A ．弹簧3的弹力大小为2FB ．弹簧3的弹力大小为F 2C ．每个小球重力的大小为32FD ．每个小球重力的大小为3FB [把两个小球看作整体，将重力按效果分解如图所示，设弹簧3的弹力大小为F ′，由平衡条件可得F ＝G 2，F ′＝G 1，又G 2cos 30°＝G ，G 2sin 30°＝G 1，解得F ′＝F 2，G 2＝34F ，选项B 正确，A 、C 、D 错误。
] 4.(2019·全国卷Ⅲ)用卡车运输质量为m 的匀质圆筒状工件，为使工件保持固定，将其置于两光滑斜面之间，如图所示。
两斜面Ⅰ、Ⅱ固定在车上，倾角分别为30°和60°。
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第二章 第3讲 受力分析 共点力的平衡
1．(2020·全国卷Ⅰ)(多选)如图，柔软轻绳ON 的一端O 固定，其中间某点M 拴一重物，用手拉住绳
的另一端N ，初始时，OM 竖直且MN 被拉直，OM 与MN 之间的夹角为α(α>π2 )。
现将重物向右上方缓慢拉起，并保持夹角α不变。
在OM 由竖直被拉到水平的过程中导学号 21992127( AD )
A ．MN 上的张力逐渐增大
B ．MN 上的张力先增大后减小
C ．OM 上的张力逐渐增大
D ．OM 上的张力先增大后减小
[解析] 将重物向右上方缓慢拉起，重物处于动态平衡状态，可利用平衡条件或力的分解画出动态图分析。
将重物的重力沿两绳方向分解，画出分解的动态图如图所示。
在三角形中，根据正弦定理有G sinγ1＝F OM1sinβ1＝F MN1sinθ1
，由题意可知F MN 的反方向与F OM 的夹角γ＝180°－α，不变，因sinβ(β为F MN 与G 的夹角)先增大后减小，故OM 上的张力先增大后减小，当β＝90°时，OM 上的张力最大，因sin θ(θ为F OM 与G 的夹角)逐渐增大，故MN 上的张力逐渐增大，A 、D 正确，B 、C 错误。
2．(2020·天津卷)(多选)如图所示，轻质不可伸长的晾衣绳两端分别固定在竖直杆M 、N 上的a 、b 两点，悬挂衣服的衣架钩是光滑的，挂于绳上处于静止状态。
如果只人为改变一个条件，当衣架静止时，下列说法正确的是导学号 21992128( AB )
A ．绳的右端上移到b′，绳子拉力不变
B．将杆N向右移一些，绳子拉力变大
C．绳的两端高度差越小，绳子拉力越小
D．若换挂质量更大的衣服，则衣架悬挂点右移
[解析] 设两段绳子间的夹角为2α，由平衡条件可知，2Fcosα＝mg，所以F＝
mg
2cosα
，设绳子总长
为L，两杆间距离为s，由几何关系L1sinα＋L2sinα＝s，得sinα＝
s
L1＋L2
＝
s
L
，绳子右端上移，L、s都
不变，α不变，绳子张力F也不变，A正确；杆N向右移动一些，s变大，α变大，cosα变小，F变大，B正确；绳子两端高度差变化，不影响s和L，所以F不变，C错误；衣服质量增加，绳子上的拉力增加，由于α不会变化，悬挂点不会右移，D错误。
3．(2020·全国卷Ⅰ)(多选)如图，一光滑的轻滑轮用细绳OO′悬挂于O点；另一细绳跨过滑轮，其一端悬挂物块a，另一端系一位于水平粗糙桌面上的物块b。
外力F向右上方拉b，整个系统处于静止状态。
若F方向不变，大小在一定范围内变化，物块b仍始终保持静止，则导学号 21992129( BD )
A．绳OO′的张力也在一定范围内变化
B．物块b所受到的支持力也在一定范围内变化
C．连接a和b的绳的张力也在一定范围内变化
D．物块b与桌面间的摩擦力也在一定范围内变化
[解析] 只要物块a质量不变，物块b保持静止，则连接a和b的细绳的张力就保持不变，细绳OO′的张力也就不变，A、C错误。
对物块b进行受力分析，物块b受到细绳的拉力(不变)、竖直向下的重力(不变)、外力F、桌面的支持力和摩擦力。
若F方向不变，大小在一定范围内变化，则物块b受到的支持力和物块b与桌面间的摩擦力也在一定范围内变化，B、D正确。
4．(2020·全国卷Ⅱ)质量为m的物体用轻绳AB悬挂于天花板上。
用水平向左的力F缓慢拉动绳的中点O，如图所示。
用T表示绳OA段拉力的大小，在O点向左移动的过程中导学号 21992130( A )
A．F逐渐变大，T逐渐变大
B．F逐渐变大，T逐渐变小
C．F逐渐变小，T逐渐变大
D．F逐渐变小，T逐渐变小
[解析] 以O点为研究对象，设绳OA与竖直方向的夹角为θ，物体的重力为G，根据力的平衡可知，
F＝Gtanθ，T＝
G
cosθ
，随着O点左移，θ变大，则F逐渐变大，T逐渐变大，故A正确。
5．(2020·浙江模拟)磁性车载支架(如图甲)使用方便，它的原理是将一个引磁片贴在手机背面，再将引磁片对准支架的磁盘放置，手机就会被牢牢地吸附住(如图乙)。
下列关于手机(含引磁片，下同)的说法中正确的是导学号 21992131( B )
A．汽车静止时，手机共受三个力的作用
B．汽车静止时，支架对手机的作用力大小等于手机的重力大小
C．当汽车以某一加速度向前加速时，手机可能不受支架对它的摩擦力作用
D．只要汽车的加速度大小合适，无论是向前加速还是减速，手机都可能不受支架对它的摩擦力作用[解析] 手机静止时，受力平衡，手机受到重力、支架的支持力、摩擦力以及磁盘的吸引力，共受四个力的作用，故A错误；手机静止时，根据平衡条件可知，支架对手机的作用力大小等于手机的重力大小，方向与重力方向相反，故B正确；由于支架对手机的支持力与磁盘的吸引力的方向都与支架的平面垂直，它们的合力不能抵消重力沿支架斜面方向向下的分力，所以无论是向前加速还是减速，手机都必定受到支架对手机沿斜面向上的摩擦力作用，故C、D错误。
高考理综物理模拟试卷
注意事项：
1. 答题前，考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚，将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。
2．选择题必须使用2B铅笔填涂；非选择题必须使用0.5毫米黑色字迹的签字笔书写，字体工整、笔迹清楚。
3．请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。
4．保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。
一、单项选择题
1．下列说法正确的是
A．阴极射线和射线的本质都是电子流，在原子内的来源是
相同的
B．太阳辐射的能量主要来源于太阳中的裂变反应
C．用频率大于某金属极限频率的单色光照射该金属。
若增大入射光的频率，则单位时间内逸出的光电子一定增多
D．放射性元素的半衰期，与该元素所处的物理化学状态无关
2．如图所示为某静电场中x轴上各点电势φ的分布图，一个带电粒子从坐标原点O仅在静电力作用下沿x轴正方向运动，则（）
A．粒子一定带正电
B．粒子一定带负电
C．粒子从运动到
，加速度先增大后减小
D．粒子从运动到
，加速度先减小后增大
3．合肥市滨湖游乐场里有一种大型娱乐器械，可以让人体验超重和失重．其环形座舱套在竖直柱子上，先由升降机送到离地面70多米的高处，然后让座舱由静止无动力落下，落到离地30 m高的位置时，制动系统启动，座舱做减速运动，到地面时刚好停下．若舱中某人用手托着一个重50 N的铅球，则下列说法正确的是 ( )
A．当座舱落到离地面45 m高的位置时，铅球对手的压力为0
B．当座舱落到离地面45 m高的位置时，手对铅球有支持力
C．当座舱落到离地面20 m高的位置时，铅球对手的压力为0
D．当座舱落到离地面20 m高的位置时，手对铅球的支持力小于50 N
4．如图所示，在光滑的水平面上有一个质量为M的木板B处于静止状态，现有一个质量为m的木块A在木板B的左端以初速度v0开始向右滑动，已知M>m，用①和②分别表示木块A和木板B的图象，在木块A 从木板B的左端滑到右端的过程中，下面关于速度v随时间t、动能E k随位移s的变化图象，其中可能正确的是( )
A．B．
C．D．
5．如图所示，两个质量都是m的小球Ａ，Ｂ用轻杆连接后斜放在墙上处于平衡状态．已知墙面光滑，水平地面粗糙．现将Ａ球向上移动一小段距离．两球再次达到平衡，那么将移动后的平衡状态和原来的平衡状态比较，地面对Ｂ球的支持力Ｎ和轻杆上的压力Ｆ的变化情况是（）
A．Ｎ不变，Ｆ变大
B．Ｎ变大，Ｆ变大
C．Ｎ不变，Ｆ变小
D．Ｎ变大，Ｆ变小
6．同步卫星与月球都绕地球做匀速圆周运动，则
A．同步卫星绕地球运动的线速度比月球绕地球运动的线速度小
B．地球对同步卫星的引力比地球对月球的引力大
C．同步卫星绕地球运动的轨道半径比月球绕地球运动的轨道半径小
D．同步卫星绕地球运动的向心加速度比月球绕地球运动的向心加速度小
二、多项选择题
7．关于热力学定律，下列说法正确的是___________。
(填正确答案标号，选对1个得2分，选对2个得4分，选对3个得5分，每选错1个扣3分，最低得分为0分)
A．科技的进步使得人类有可能生产出从单一热源吸热全部用来对外做功而不引起其他变化的热机
B．物体对外做功，其内能一定改变，向物体传热，其内能也一定改变
C．熵是物体内分子运动无序程度的量度，气体向真空膨胀时虽然不对外做功，但系统的熵是增加的D．制冷设备可实现从低温热源处吸热，并在高温热源处放热
E．第一类永动机不可能制成，是因为它违背了能量守恒定律
8．某物体由静止开始作匀加速直线运动，加速度为a1，运动时间为t1；接着作加速度为a2的匀减速运动，再经t2速度恰好为零，物体在全程的平均速度可表示为（）
A．B．C．
D．
9．下列说法正确的是________．
A．在双缝干涉实验中，若仅将入射光由绿光改为红光，则相邻干涉条纹间距变宽
B．光纤通信是激光和光导纤维相结合的产物
C．全息照片的拍摄利用了光的衍射原理
D．地面上测得静止的直杆长为L，则在高速飞行火箭中的人测得手中的杆长应小于L
10．波源S在t=0时刻从平衡位置开始向上振动，形成向左、右两侧传播的简谐横波．S、a、b、c、和a'、b'、c'是沿波传播方向上的间距为1m的6个质点，t=0时刻各质点均处于平衡位置，如图所示．已知波的传播速度为8m/s，当t=0.125s时波源S第一次达最高点，则（）。