高考物理真題共點力的平衡

轉(zhuǎn)動，物體能向上滑行的最大距離轉(zhuǎn)動，物體能向上滑行的最大距離s'=第7節(jié)力矩平衡呂1.2016年上海卷15.如圖，始終豎直向上的力F作用在三角板A端，使其繞B點在豎直平面內(nèi)緩慢地沿順時針方向轉(zhuǎn)動一小角度，力F對B點的力矩為M，則轉(zhuǎn)動過程中M減小，F(xiàn)增大(B)M減小，F(xiàn)減小(C)M增大，F(xiàn)增大(D)M增大，F(xiàn)減小【答案】AF在增加；力矩是力與力到作用點【解析】據(jù)題意，對三角板受力分析受到重力、支持力和拉力，由于緩慢轉(zhuǎn)動，三角板近似平衡，所以有：GNFF在增加；力矩是力與力到作用點的距離的乘積，應(yīng)用極端思維法，當(dāng)三角板被豎直時，力與轉(zhuǎn)動軸的距離為零，此時力矩為零,故此過程中力矩在減小，選項A正確。【又解】設(shè)三角板的重心為O,AB=Li,OB=L2,/ABO=三角板繞B點在豎直平面內(nèi)緩慢地沿順時針方向轉(zhuǎn)動一小角度0,如圖示，令冊滬0拉力F的力矩為Mf=F?VB?cos(9+供)=F?Li?cos((f+-)重力G的力矩為Mg=GQB?cos(0+3=G?_2?cos^根據(jù)力矩平衡有，F(xiàn)?Li?coS0+)=G?_2?cos?FGL2cosGL2cosLicos()Li(coscossinsin)GL2cosGLL1(coscossinsin)L1(costansin)0增大，則tan0增大，G、Li、L2和均不變，所以F增大;由Mg=G?_2?coskf),G和L2不變，0增大，$=+3增大，cos?減小，力F對B點的力矩M減小，選項A正確。2.20i2年上海卷14?如圖，豎直輕質(zhì)懸線上端固定，下端與均質(zhì)硬棒AB中點連接，棒長為線長二倍。棒的A端用(A)逐漸減小(B)逐漸增大(A)逐漸減小(B)逐漸增大(C)先減小后增大(D)先增大后減小連接點逐漸右移，并保持棒仍處于水平狀態(tài)。則懸線拉力答案；A解析：如圖所示根據(jù)力矩平衡條件：mgL1FL2由于線與棒的連接點逐漸右移，則L2與Li的比值越來越大，因此懸線拉力F越來越小3.2013年上海卷TOC\o"1-5"\h\z25.如圖，傾角為37°質(zhì)量不計的支架ABCD的D端有一大小與質(zhì)量均可忽略的光滑定滑輪，A點處有一固定轉(zhuǎn)軸，CA丄AB,DC=CA=0.3m。質(zhì)量m=lkg的物體置于支架的B端，并與跨過定滑輪的輕繩相連，繩另一端作用一豎直向下的拉力F，物體在拉力作用下沿BD做勻速直線運動，己知物體與BD間的動摩擦因數(shù)尸0.3。為保證支架不繞A點轉(zhuǎn)動，物體向上滑行的最大距離s=_m。若增大F后，支架仍不繞A點轉(zhuǎn)動，物體能向上滑行的最大距離s'_s(填：大于”等于”或小于”)(取sin37°0.6,cos37°0.8)答案：0.248等于解析：拉力F=mgsin37°卩mgos37°=8.4N。BC=CA/sin37=0.5m.設(shè)m對支架BC的壓力mgcos37對A點的力臂為x，由力矩平衡條件，F(xiàn)DCcos37+mgos37°CAcos37=FCAcos37+mgcos37x,解得x=0.072m。由x+s=BC-ACsin37°解得s=0.248m。由上述方程可知，F(xiàn)DCcos37°=FCAcos37°x值與F無關(guān)，所以若增大F后，支架仍不繞A點q的小球A、B，A帶正電，B帶負q的小球A、B，A帶正電，B帶負軸O在豎直平面內(nèi)自由轉(zhuǎn)動。桿的兩端分別固定兩電荷量均為電；A、B兩球到轉(zhuǎn)軸O的距離分別為21、丨，所受重力大小均為電場力大小的3倍。開始時桿與電場間夾角為0(90°*180)。將桿從初始位置由靜止釋放，以O(shè)點為重力勢能和電勢能零點。求：初始狀態(tài)的電勢能We;桿在平衡位置時與電場間的夾角桿在電勢能為零處的角速度3。答案：(1)-3qElcos0;(2)30°;(3)當(dāng)0150°時,2自(3)當(dāng)0150°時,2自3(1sin)6cos5朽150°時,23(1sin)6cosg或^3g_23(1sin)6cos:g531解析：(1)初態(tài)：W解析：(1)初態(tài)：We=qV++(-q)V-=q(V+-V-)=-3qElcos0(2)平衡位置如圖,設(shè)小球的質(zhì)量為m,合力矩為3qElsinamglcos%=0r~由此得tan3qET，所以=30-q(3)(3)電勢能為零時，桿處于豎直位置，當(dāng)初始時OA與電場間夾角0=150°時，A恰能到達O正上方，在此位置桿的角速度為0.當(dāng)0<150°時，A位于O正下方處電勢能為零,初態(tài)：We=-3qElcos0,Ep=mglsin0末態(tài)：We0,EPmgl能量守恒：3qElcosmglsin-ml22mgl25ml解得2mg(1sin)6qEcos5ml53l2$3(1sin)6cosg53l示，示，M為介質(zhì)中的一個質(zhì)點，該波的傳播速度為40m/s,則t=(1/40)s時示，示，M為介質(zhì)中的一個質(zhì)點，該波的傳播速度為40m/s,則t=(1/40)s時當(dāng)當(dāng)0>150時，電勢能為零有兩處，即A位于O正下方處或正上方處，當(dāng)A位于O正下方時當(dāng)A當(dāng)A位于O正下方時當(dāng)A位于O正上方時,2.3(1-sin)6cos5島2mg(1sin)6qEcos5ml解得2.3(1sin)I5的I6cosg第31節(jié)波的圖像1.2014年物理上海卷一列橫波沿水平放置的彈性繩向右傳播，繩上兩質(zhì)點A、B的平衡位置相距3/4波長，B位于A右方。t時刻A位于平衡位置上方且向上運動，再經(jīng)過1/4周期，B位于平衡位置（）A.上方且向上運動B.上方且向下運動C.下方且向上運動D.下方且向下運動【答案】D【解析】B在A的右端，根據(jù)波的傳播方向可知，B的振動落后A四分之三個周期，從t時刻后再經(jīng)過四分之一周期，A到達最高點的下方，此時B位于平衡位置的下方且向下運動，D項正確。2014年理綜天津卷5.平衡位置處于坐標(biāo)原點的波源S在y軸上振動，產(chǎn)生頻率為50Hz的簡諧橫波向x正、負兩個方向傳播，波速均為100m/s.平衡位置在x軸上的P、Q兩個質(zhì)點隨波源振動著，P、Q的x軸坐標(biāo)分別為xp3.5m、XQ3m.當(dāng)S位移為負且向-y方向運動時，P、Q兩質(zhì)點的（）A.位移方向相同、速度方向相反B.位移方向相同、速度方向相同C.位移方向相反、速度方向相反D.位移方向相反、速度方向相同【答案】D【解析】由頻率50Hz，波速100m/s可知波長為2m。根據(jù)P、Q點坐標(biāo)，P點與S相差7/4個周期，Q點與S相差3/2個周期。當(dāng)S位移為負且向-y方向運動時，P點位移為負且向y方向運動，Q點位移為正且向y方向運動。故選D。3.2012年理綜天津卷沿x軸正向傳播的一列簡諧橫波在t=0時刻的波形如圖所

質(zhì)點M對平衡位置的位移一定為負值質(zhì)點M的速度方向與對平衡位置的位移方向相同質(zhì)點M的加速度方向與速度方向一定相同質(zhì)點M的加速度與對平衡位置的位移方向相反解析：由波的圖像知波長是4m，所以波源的振動周期是T-—丄s,則tT;波是沿xv40104軸正方向傳播，可判斷質(zhì)點M在0時刻沿y軸正方向振動，t時刻在x軸上方向下運動，位移為正，速度為負，加速度為負,AB錯誤，CD正確。答案CD。4.2017年浙江選考卷15?—列向右傳播的簡諧橫波，當(dāng)波傳到x=2.0m處的P點時開始計時，該時刻波形如圖所示，t=0.9s時，觀察到質(zhì)點P刻波形如圖所示，t=0.9s時，觀察到質(zhì)點P第三次到達波峰位置，下列說法正確的是波速為0.5m/s經(jīng)1.4s質(zhì)點P運動的路程為70cmt=1.6s時，x=4.5m處的質(zhì)點Q第三次到達波谷與該波發(fā)生干涉的另一列簡諧橫波的頻率一定為【答案】BCD【解析】首先從圖中我們可以得出這列波的波長為2.5HZ2米，同時每一個質(zhì)點開始振動的方向是+y方T=0.4s，向。從0時刻開始到0.9s,P點恰好第三次到達波峰，表示經(jīng)過了9/4個周期，得出周期x(m)x(m)x(m)x(m)所以波速v=”T=5m/s，故A錯誤；經(jīng)過1.4s則P點恰好完成3.5個周期，所以路程為70cm，故B正確，經(jīng)過0.5s波傳到Q點，則t=1.6s時Q點運動了1.1s,恰好完成兩個完整周期加3/4周期，第三次到達波谷，故C正確；本列波的頻率為2.5HZ,所以要與頻率為2.5Hz的波發(fā)生干涉，故D正確。5.2012年理綜安徽卷一列簡諧波沿x軸正方向傳播，在t=0時波形如圖1所示，已知波速為10m/s。貝Ut=0.1s時正確的波形應(yīng)是圖2中的xx答：C解析：由波形圖知波長為4.0m，波長除以波速的周期為0.4s,所以0.1s是四分之一周期，則用質(zhì)點振動法結(jié)合波形圖中上下坡法判斷0.1s時的波形圖應(yīng)為C。6.2016年天津卷7、在均勻介質(zhì)中坐標(biāo)原點O處有一波源做簡諧運動，其表達式為y5sin(t)，它在介質(zhì)中形成的簡諧橫波沿x軸正方向傳播，某時刻波剛好傳播到x=12m處,2波形圖像如圖所示，則A、此后再經(jīng)過6s該波傳播到x=24m處B、M點在此后第3s末的振動方向沿y軸正方向C、波源開始振動時的運動方向沿y軸負方向D、此后M點第一次到達y=-3m處所需時間是2s【答案】AB22【解析】波的周期T——4s，波長±8m，波速v_2m/s，則再經(jīng)過6s,波傳播的距_T2離為x=vt=12m，故該波傳到x=24m處，選項A正確；M點在此時振動方向向下，則第3秒末，即經(jīng)過了0.75T，該點振動方向沿y軸正方向，選項B正確；因波傳播到x=12m處時，質(zhì)點向y軸正方向振動，故波源開始振動時的運動方向沿y軸正方向，選項C錯誤；因為-—2sin45°,52M點第一次到達y=-3m位置時，振動的時間小于T/4=1s,選項D錯誤；故選AB。7.2015年上海卷15.—簡諧橫波沿水平繩向右傳播，波速為v,周期為T,振幅為A。繩上兩質(zhì)點M、N的平衡位置相距3/4波長，N位于M右方。設(shè)向上為正，在t=0時M位移為+A/2,且向上運動；經(jīng)時間t(t<T),M位移仍為+A/2，但向下運動，貝U(C)(A)在t時刻，N恰好在波谷位置(B)在t時刻，N位移為負，速度向上(C)在t時刻，N位移為負，速度向下(D)在2t時刻，N位移為-A/2，速度向下解析：因為波向右傳播，當(dāng)經(jīng)過時間t/2=T/6時M在波峰位置時，N點在平衡位置且向下運動，如右圖虛線示。當(dāng)M點由波峰向平衡位置運動過程中，N點就由平衡位置向波谷運動。所以經(jīng)過時間t,M點位移為+A/2,但向下運動，而N點在平衡位置下方且向下運動，還沒有到達波谷，故A、B錯誤，C正確；M點經(jīng)過t/2時間，從+A/2運動到波峰，所以從+A/2向下運動到平衡位置的時間小于t/2，所以M點從平衡位置向下運動，到返回平衡位置向上運動過程中，N點就從波谷向波峰運動，經(jīng)過2t后，M點在平衡位置的下方，所以N點速度方向向上，所以D錯誤?！?019年物理北京卷】一列簡諧橫波某時刻的波形如圖所示，比較介質(zhì)中的三個質(zhì)點a、b、c.此刻b的速度最小若波沿x軸正方向傳播，此刻b向y軸正方向運動若波沿x軸負方向傳播，a比c先回到平衡位置【答案】C【解析】【詳解】由機械振動特點確定質(zhì)點的加速度和速度大小，由上下坡法”確定振動方向。由波動圖象可知，此時質(zhì)點a位于波峰處，根據(jù)質(zhì)點振動特點可知，質(zhì)點a的加速度最大，故A錯誤，此時質(zhì)點b位于平衡位置，所以速度為最大，故B錯誤，若波沿x軸正方向傳播，由上下坡法”可知，質(zhì)點b向y軸正方向運動，故C正確，若波沿x軸負方向傳播，由上下坡法”可知，a質(zhì)點沿y軸負方向運動，c質(zhì)點沿y軸正方向運動，所以質(zhì)點c比質(zhì)點a先回到平衡位置，故D錯誤。第9節(jié)超重和失重現(xiàn)象1.2011年理綜天津卷(1)某同學(xué)利用測力計研究在豎直方向運行的電梯運動狀態(tài)，他在地面上用測力計測量砝碼的

重力，示數(shù)是G,他在電梯中用測力計仍測量同一砝碼的重力，發(fā)現(xiàn)測力計的示數(shù)小于G,由此判斷此時電梯的運動狀態(tài)可能是?！窘馕觥课矬w處于失重狀態(tài)，加速度方向向下，故而可能是減速上升或加速下降。2.2015年江蘇卷6.一人乘電梯上樓，在豎直上升過程中加速度以豎直向上為a的正方向，則人對地板的壓力(AD)t=2s時最大t=2s時最小t=8.5s時最大t=8.5s時最小a隨時間t變化的圖線如圖所示,F-mg=ma，所以向上的加解析：由題意知在上升過程中速度越大，人對電梯的壓力就越大，故選項B錯A正確；由圖知，a隨時間t變化的圖線如圖所示,F-mg=ma，所以向上的加知，向下的加速度越大，人對電梯的壓力就越小，所以選項C錯D正確。F-t圖像能反映體第8題圖3.2018年浙江卷(4月選考)&如圖所示，小芳在體重計上完成下蹲動作。下列重計示數(shù)隨時間變化的是(C)F-t圖像能反映體第8題圖F先小于重力，后大于重力，F(xiàn)先小于重力，后大于重力，C正解析：下蹲時先加速下降，后減速下降，故先失重，后超重,確。4.2012年理綜山東卷v-t圖像如圖所示。16v-t圖像如圖所示。以下判斷正確的是()A?前3s內(nèi)貨物處于超重狀態(tài)最后2s內(nèi)貨物只受重力作用前3s內(nèi)與最后2s內(nèi)貨物的平均速度相同D.第3s末至第5s末的過程中，貨物的機械能守恒答：AC解析：根據(jù)v-t圖像可知，前3s內(nèi)貨物向上做勻加速直線運動，加速度向上，處于超重狀態(tài)，選項v2正確；最后2s內(nèi)貨物做勻減速直線運動，加速度大小為a-3m/s，受重力和拉力作用，選，前3s內(nèi)與最后2s內(nèi)貨物的平均速度相項，前3s內(nèi)與最后2s內(nèi)貨物的平均速度相2同，都為3m/s，選項C正確；第3s末至第5s末的過程中，貨物勻速上升，機械能不守恒，選項D錯誤。5.2016年上海卷7?在今年上海的某活動中引入了全國首個戶外風(fēng)洞飛行體驗裝置，體驗者在風(fēng)力作用下漂浮在半空。若減小風(fēng)力，體驗者在加速下落過程中（A）失重且機械能增加（B）失重且機械能減少（C）超重且機械能增加（D）超重且機械能減少【答案】B【解析】據(jù)題意，體驗者漂浮時受到的重力和風(fēng)力平衡；在加速下降過程中，風(fēng)力小于重力，即重力對體驗者做正功，風(fēng)力做負功，體驗者的機械能減??；加速下降過程中，加速度方向向下，體驗者處于失重狀態(tài)，故選項B正確。6.2014年理綜北京卷18.應(yīng)用物理知識分析生活中的常見現(xiàn)象，可以使物理學(xué)習(xí)更加有趣和深入。例如平伸手掌托起物體，由靜止開始豎直向上運動，直至將物體拋出。對此現(xiàn)象分析正確的是（）A?手托物體向上運動的過程中，物體始終處于超重狀態(tài)B?手托物體向上運動的過程中，物體始終處于失重狀態(tài)C.在物體離開手的瞬間，物體的加速度大于重力加速度D.在物體離開手的瞬間，手的加速度大于重力加速度【答案】D【解析】物體在手掌的推力作用下，由靜止豎直向上加速時，物體處于超重狀態(tài)，當(dāng)物體離開手的瞬間，物體只受重力作用，處于完全失重狀態(tài)，故A、B錯誤；物體離開手的瞬間，只受重力作用，物體的加速度等于重力加速度，故C錯誤；物體離開手的前一時刻，手與物體具有相同的速度，物體離開手的下一時刻，手的速度小于物體的速度，即在物體離開手的瞬間這段相同的時間內(nèi)，手的速度變化量大于物體的速度變化量，故手的加速度大于物體的加速度，也就是手的加速度大于重力加速度，故D正確。7.2015年理綜重慶卷5?若貨物隨升降機運動的v-t圖像如題5圖所示（豎直向上為正），則貨物受到升降機的支持力F與時間t關(guān)系的圖像可能是（B）

解析：由題圖知，第1段時間做向下的勻加速運動，（加速度向下，失重，F(xiàn)<mg）;第2段時間做向下的勻速運動（平衡，F(xiàn)=mg）；第3段時間做向下的勻減速運動，（加速度向上，超重,F>mg）;第4段時間為向上的勻加速運動，（加速度向上，超重，F(xiàn)>mg）；第5段時間為向上的勻速運動（平衡，F(xiàn)=mg）;第6段時間為向上的勻減速運動，（加速度向下，失重，F(xiàn)<mg）;綜上所述可知圖像B正確。8.2015年海南卷9?如圖，升降機內(nèi)有一固定斜面，斜面上放一物體，開始時升降機做勻速運動,(BD)(BD)A?物塊與斜面間的摩擦力減小B?物塊與斜面間的正壓力增大C.物塊相對于斜面減速下滑D?物塊相對于斜面勻速下滑解析：當(dāng)升降機加速上升時，物體有豎直向上的加速度，物體超重，則物塊與斜面間的正壓力增大，根據(jù)滑動摩擦力公式Ff=，可知接觸面間的正壓力增大，物體與斜面間的摩擦力增大，故A錯誤B正確；設(shè)斜面的傾角為0,物體的質(zhì)量為m,當(dāng)勻速運動時有mgsinmgcos，即sincos，假設(shè)物體以加速度a向上運動時，有Nm（ga）cos,Nm（ga）cos，因為sincos，所以m（ga）sinm（ga）cos，故物體仍做勻速下滑運動，C錯誤D正確。第6節(jié)共點力的平衡A、B兩個輕環(huán)，系在兩環(huán)【2019A、B兩個輕環(huán)，系在兩環(huán)上的登場細繩拴住的書本處于靜止?fàn)顟B(tài)，現(xiàn)將兩環(huán)距離變小后書本仍處于靜止?fàn)顟B(tài)，則A.桿對A環(huán)的支持力變大A.桿對A環(huán)的支持力變大B環(huán)對桿的摩擦力變小桿對A環(huán)的力不變與B環(huán)相連的細繩對書本的拉力變大【答案】B【解析】【詳解】A.對兩環(huán)和書本的整體受力分析，豎直方向：2N=mg，可知將兩環(huán)距離變小后桿對A環(huán)的支持力不變，選項A的支持力不變，選項A錯誤；BD.對圓環(huán)B受力分析可知，f=Tcos歲對書本:之間的夾角），則當(dāng)兩環(huán)距離變小后，B變大，則小，選項B正確，D錯誤；“mg2Tsin0=mg解得―-（其中的B是繩與桿f減小，與B環(huán)相連的細繩對書本的拉力T變C.同理，桿對A環(huán)的摩擦力減小，桿對A環(huán)的支持力不變，則桿對A環(huán)的力減小，選項C錯誤?！?019年物理天津卷】2018年10月23日，港珠澳跨海大橋正式通車。為保持以往船行習(xí)慣，在航道處建造了單面索（所有鋼索均處在同一豎直面內(nèi)）斜拉橋，其索塔與鋼索如圖所示。下列說法正確的是（）法正確的是（）增加鋼索的數(shù)量可減小索塔受到的向下的壓力為了減小鋼索承受拉力，可以適當(dāng)降低索塔的高度索塔兩側(cè)鋼索對稱且拉力大小相同時，鋼索對索塔的合力豎直向下為了使索塔受到鋼索的合力豎直向下，索塔兩側(cè)的鋼索必須對稱分布【答案】C【解析】

【詳解】A、以橋身為研究對象，鋼索對橋身的拉力的合力與橋身的重力等大反向，則鋼索對索塔的向下的壓力數(shù)值上等于橋身的重力，增加鋼索的數(shù)量鋼索對索塔的向下的壓力數(shù)值不變，故錯誤；變大，cos變小，故T變大，故變大，cos變小，故T變大，故B錯誤C、由B的分析可知，當(dāng)鋼索對稱分布時,C、由B的分析可知，當(dāng)鋼索對稱分布時,D、受力分析如圖乙，由正弦定理可知，只要ACsin，鋼索D、受力分析如圖乙，由正弦定理可知，只要ACsin，鋼索AC、AB的拉力Fac、Fab進行合成，合力豎直向下，鋼索不一定要對稱分布，故D錯誤；綜上分析：答案為C【2019年物理全國卷3】用卡車運輸質(zhì)量為m的勻質(zhì)圓筒狀工件，為使工件保持固定，將其置于兩光滑斜面之間，如圖所示。兩斜面I、兩光滑斜面之間，如圖所示。兩斜面I、n固定在車上，傾角分別為30°和60°重力加速度為g。當(dāng)卡車沿平直公路勻速行駛時，圓筒對斜面I當(dāng)卡車沿平直公路勻速行駛時，圓筒對斜面I、n壓力的大小分別為Fi、F2,則【答案】DB.Fi=mg【答案】DB.Fi=mg,F2=fmgD.R」mg,21

F2=mg【解析】【詳解】對圓筒進行受力分析知圓筒處于三力平衡狀態(tài)，受力分析如圖，由幾何關(guān)系可知,Rmgcos30，F(xiàn)Rmgcos30，F(xiàn)2mgsin30F2±m(xù)g由牛頓第三定律知2Fi3mg,F2-mg，故D正確22TA.sinC.TsinaD.TcosTA.sinC.TsinaD.Tcosa【詳解】對氣球受力分析，由水平方向平衡條件可得:F風(fēng)Tsin，故c正確?！?019年物理江蘇卷】如圖所示，一只氣球在風(fēng)中處于靜止?fàn)顟B(tài)，風(fēng)對氣球的作用力水平向右?細繩與豎直方向的夾角為a繩的拉力為T,則風(fēng)對氣球作用力的大小為TB.cos【答案】C【解析】【2019年物理全國卷1】如圖，一粗糙斜面固定在地面上，斜面頂端裝有一光滑定滑輪。一細繩跨過滑輪，其一端懸掛物塊N。另一端與斜面上的物塊M相連，系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)。現(xiàn)用水平向左的過滑輪，其一端懸掛物塊拉力緩慢拉動N，直至懸掛N的細繩與豎直方向成45°已知M始終保持靜止，則在此過程中A.水平拉力的大小可能保持不變B?M所受細繩的拉力大小一定一直增加M所受斜面的摩擦力大小一定一直增加D.M所受斜面的摩擦力大小可能先減小后增加

【答案】BD【解析】【詳解】如圖所示，以物塊N為研究對象，它在水平向左拉力F作用下，緩慢向左移動直至細繩與豎直方向夾角為對M受力分析可知，若起初m受到的摩擦力f沿斜面向下，貝y隨著繩子拉力T的增加,則摩擦力f也逐漸增大；若起初M受到的摩擦力f沿斜面向上，則隨著繩子拉力T的增加，摩擦力f可能先減小后增加。故本題選BD至細繩與豎直方向夾角為對M受力分析可知，若起初m受到的摩擦力f沿斜面向下，貝y隨著繩子拉力T的增加,則摩擦力f也逐漸增大；若起初M受到的摩擦力f沿斜面向上，則隨著繩子拉力T的增加，摩擦力f可能先減小后增加。故本題選BD1.2012年理綜廣東卷16.如圖3所示，兩根等長的輕繩將日光燈懸掛在天花板上，兩繩與豎直方向的夾角都為45°日光燈保持水平，所受重力為A.G和G.3C.—G和G2G，左右兩繩的拉力大小分別為B.G和G22D.-G和-G22【解析】選B。日光燈受重力G及二根繩子的拉力T作用而處于平衡狀態(tài),其受力如圖所示。由于兩個拉力的夾角成直角，則由力的平行四邊形法則可22?、2知GTT，故TG，B選項正確。22.2012年理綜新課標(biāo)卷16.如圖，一小球放置在木板與豎直墻面之間。設(shè)墻面對球的壓力大小為N1，球?qū)δ景宓膲毫Υ笮镹2。以木板與墻連接點所形成的水平直線為軸，將木板從圖示位置開始緩慢地轉(zhuǎn)到水平位置。不計摩擦，在此過程中N1始終減小，N2始終增大N1始終減小，N2始終減小N1先增大后減小，N2始終減小Ni先增大后減小，N2先減小后增大［答案］B［解析］本題考查物體的動態(tài)平衡，對球受力分析可知，Ni與N2的合力為定值，與重力反向等大。作圖。由圖形可知，當(dāng)板緩慢轉(zhuǎn)動中，Ni與N2的方向便發(fā)生如圖示變化，但合力不變，可得答案B。2013年天津卷5?如圖所示，小球用細繩系住，繩的另一端固定于0點?，F(xiàn)用水平力F緩慢推動斜面體，小球在斜面上無摩擦地滑動，細繩始終處于直線狀態(tài)，當(dāng)小球升到接近斜面頂端時細繩接近水平，此過程中斜面對小球的支持力Fn以及繩對小球的拉力Ft的變化情況是A.A.Fn保持不變，F(xiàn)t不斷增大B.Fn不斷增大，F(xiàn)t不斷減小C.Fn保持不變，F(xiàn)T先增大后減小D?FD?Fn不斷增大，F(xiàn)t先減小后增大【答案】D【解析】本題考查物體的受力分析、共點力的動態(tài)平衡問題。物體在三個共點力作用下達到平衡狀態(tài)：其中一個力G的大小和方向均不發(fā)生變化，另一個力Ft的方向改變時，第三個力Fn方向不變大小改變。利用力的三角形法則作出如圖的示意圖?？梢娺x項D正確。4.2012年理綜浙江卷14.如圖所示，與水平面夾角為30。的固定斜面上有一質(zhì)量m=1.0kg的物體。細繩的一端與物體相連，另一端經(jīng)摩擦不計的定滑輪與固定的彈簧秤相連。物體靜止在斜面上，彈簧秤的示數(shù)為4.9N。關(guān)于物體受力的判斷(取A?斜面對物體的摩擦力大小為零4.9N。關(guān)于物體受力的判斷(取A?斜面對物體的摩擦力大小為零B?斜面對物體的摩擦力大小為斜面對物體的支持力大小為D.斜面對物體的支持力大小為【答案】Ag=9.8m/s2),下列說法正確的是4.9N，方向沿斜面向上4.93N，方向豎直向上4.9N，方向垂直斜面向上第14題圖【解析】物體的重力下滑分量可知為4.9N，彈簧拉力為4.9N，物塊沿斜面方向受力平衡，所以摩擦力應(yīng)為0。5.2011年理綜安徽卷

14.一質(zhì)量為m的物塊恰好靜止在傾角為所示。則物塊A?仍處于靜止?fàn)顟B(tài)B.沿斜面加速下滑C.受到的摩擦力不便0的斜面上D.受到的合外力增大答案：A0的斜面上解析：由于質(zhì)量為m的物塊恰好靜止在傾角為0的斜面上，說明斜面對物塊的作用力與物塊的重力平衡，斜面與物塊的動摩擦因數(shù)尸tan0。對物塊施加一個豎直向下的恒力F,使得合力仍然為零，故物塊仍處于靜止?fàn)顟B(tài)，A正確，B、D錯誤。摩擦力由mgsin0增大到（F+mg）sin0,C錯誤。6.2014年物理上海卷在拉力F作用下，緩慢地由A向B運動，F(xiàn)始終沿軌道的切線方向，軌道對球的彈力為N。在運動A.F增大，N減小B.F在拉力F作用下，緩慢地由A向B運動，F(xiàn)始終沿軌道的切線方向，軌道對球的彈力為N。在運動A.F增大，N減小B.F減小，N減小C.F增大，N增大D.F減小，N增大【答案】A過程中（）【解析】小球一直受到重力、支持力、拉力作用，根據(jù)共點力平衡，有:F=mgsinaN=mgcosa（a是重力與豎直方向的夾角），隨著夾角的增大，支持力逐漸減小，拉力逐漸增大，A項正確。7.2011年海南卷如圖，墻上有兩個釘子a和b,它們的連線與水平方向的夾角為不可伸長的輕質(zhì)細繩一端固定于a點，另一端跨過光滑釘子b懸掛一質(zhì)量為m1的重物。在繩子距a端1/2的c點有一固定繩圈。若繩圈上懸掛質(zhì)量為m2的鉤碼，平衡后繩的ac段正好水平，則重物和鉤碼的質(zhì)量比m〃m2為（）f-、5B.2C.—D.'、22答：C45°兩者的高度差為I。一條2【解析】平衡后設(shè)繩的BC段與水平方向成角，則：tan2,sin——對節(jié)點C分析三力平百5衡，在豎直方向上有:m2gm衡，在豎直方向上有:m2gm1ggsin得：m21.5荷T，選C8.2014年物理海南卷5?如圖，一不可伸長的光滑輕繩，其左端固定于5?如圖，一不可伸長的光滑輕繩，其左端固定于O點，右端跨過位于0'點的固定光滑軸懸掛質(zhì)量為M的物體；00'段水平，長為度L；繩上套一可沿繩滑動的輕環(huán)?，F(xiàn)在輕環(huán)上懸掛一鉤碼，平衡后,物體上升L。則鉤碼的質(zhì)量為（）A.-^M質(zhì)量為M的物體；00'段水平，長為度L；繩上套一可沿繩滑動的輕環(huán)?，F(xiàn)在輕環(huán)上懸掛一鉤碼，平衡后,物體上升L。則鉤碼的質(zhì)量為（）A.-^MB?蟲M22C.,2MD?、..3M【答案】D【解析】假設(shè)平衡后輕環(huán)位置為P,平衡后,物體上升L,說明此時P00'恰好構(gòu)成一個邊長為L的正三角形，繩中張力處處相等,均為Mg,故鉤碼的重力恰好與P0、P0'拉力的合力等大反向,由三角函數(shù)關(guān)系可知：鉤碼的重力為?由三角函數(shù)關(guān)系可知：鉤碼的重力為?、3Mg，故其質(zhì)量為.3M。9.2014年理綜新課標(biāo)卷I如圖，用橡皮筋將一小球懸掛在小車的架子上，系統(tǒng)處于平衡狀態(tài)?，F(xiàn)使小車從靜止開始向左加速，加速度從零開始逐漸增大到某一值，然后保持此值，小球穩(wěn)定地偏離豎直方向某一角度（橡皮筋在彈性限度內(nèi)）。與穩(wěn)定在豎直位置時相比，小球高度（）A.一定升高B.一定降低C.保持不變升高或降低由橡皮筋的勁度系數(shù)決定【答案】A【解析】設(shè)橡皮筋原長為I，小球靜止時設(shè)橡皮筋伸長X1，由平衡條件有kx1=mg,小球距離懸點0,此時橡皮筋伸長X2，小球高度h=l+X10,此時橡皮筋伸長X2，小球在豎直方向上受力平衡，有kx2cos0=mg,小球距離懸點高度mgh=mgh=(l)COSlCOSkcosmgmg匸l下，因此小球高度升高了，選項A對。10.2012年理綜山東卷17.如圖所示，兩相同輕質(zhì)硬桿001、00217.如圖所示，兩相同輕質(zhì)硬桿001、002可繞其兩端垂直紙面的水平軸0、01、02轉(zhuǎn)動，在0點懸掛一重物M，將兩相同木塊m緊壓在豎直擋板上，此時整個系統(tǒng)保持靜止。Ff表示木塊與擋板間摩擦力的大小，F(xiàn)n表示木塊與擋板間正壓力的大小。若擋板間的距離稍許增大后，系統(tǒng)仍靜止且。1、02始終等高，則A?Ff變小擋板B?Ff不變

擋板Fn變小Fn變大答：BD解析：把重物M和兩木塊m看成整體受力分析可得，豎直方向合力為零，始終木塊與擋板間摩擦力2Ff=2mg+Mg，選項A錯誤B正確；擋板間的距離稍許增大后，對結(jié)點0受力分析可得，輕桿彈力增大，對木塊受力分析得木塊與擋板間正壓力增大，選項C錯誤D正確。11.2017年新課標(biāo)I卷21.如圖，柔軟輕繩ON的一端0固定，其中間某點M拴一重物，用手拉住繩的另一端N，初始時，0M豎直且MN被拉直，0M與MN之間的夾角為物向右上方緩慢拉起，并保持夾角不變。在0M由豎直被拉到水平的過程中A.MN上的張力逐漸增大B.MN上的張力先增大后減小C.0M上的張力逐漸增大D.0M上的張力先增大后減小【答案】AD【解析】以重物為研究對象，受重力mg,0M繩上拉力F1,MN上拉力F2,由題意知，三個力合力始終為零，矢量三角形如圖所示，在F2轉(zhuǎn)至水平的過程中，MN上的張力F1逐漸增大，0M上的張力F2先增大后減小，所以A、D正確；B、C錯誤。12.2017年新課標(biāo)H卷16.如圖，一物塊在水平拉力F的作用下沿水平桌面做勻速直線運動。若保持F的大小不變，而方向與水平面成60°角，物TOC\o"1-5"\h\z塊也恰好做勻速直線運動。物塊與桌面間的動摩擦因數(shù)為（C）A.2.3B.二C.兀D?二632【解析】F水平時：Fmg；當(dāng)保持F的大小不變，而方向與水平面成0o后Fcos60（mgFsin60），聯(lián)立解得：一，故選C.3（丁）?，F(xiàn)將重213.2017年新課標(biāo)川卷17.—根輕質(zhì)彈性繩的兩端分別固定在水平天花板上相距80cm的兩點上，（?。，F(xiàn)將重2彈性繩的原長也為80cm。將一鉤碼掛在彈性繩的中點，平衡時彈性繩的總長度為100cm;再將彈性繩的兩端緩慢移至天花板上的同一點，則彈性繩的總長度變?yōu)椋◤椥岳K的伸長始終處于彈性限度內(nèi)）A.86cmA.86cmC.98cmD.104cm

答：B解析：設(shè)彈性繩的勁度系數(shù)為k。左右兩半段繩的伸長量l100cm80cm10cm，如答圖所2示，由共點力的平衡條件可知：鉤碼的重力為G=2kALcos53°將彈性繩的兩端緩慢移至天花板上的同一點時，鉤碼的重力為3G=2k△L'，解得：LL6cm5彈性繩的總長度變?yōu)長o+2△L'=92cm，故B正確，A、C、D答：B解析：設(shè)彈性繩的勁度系數(shù)為k。左右兩半段繩的伸長量l100cm80cm10cm，如答圖所2示，由共點力的平衡條件可知：鉤碼的重力為G=2kALcos53°將彈性繩的兩端緩慢移至天花板上的同一點時，鉤碼的重力為3G=2k△L'，解得：LL6cm5彈性繩的總長度變?yōu)長o+2△L'=92cm，故B正確，A、C、D錯誤。14.2016年新課標(biāo)n卷14.質(zhì)量為m的物體用輕繩AB懸掛于天花板上。用水平向左的力F緩慢拉動繩的中點O,如圖所示。用T表示繩OA段拉力的大小，在O點向左移動的過程中A.F逐漸變大，T逐漸變大B.F逐漸變大，T逐漸變小C.F逐漸變小，T逐漸變大D.F逐漸變小，T逐漸變小F【答案】A【解析】對結(jié)點O受力分析，重力的大小和方向都不變，水平拉力F的方向不變，繩的拉力在轉(zhuǎn)動，滿足三力動態(tài)平衡關(guān)系，如圖所示：可得，水平拉力F逐漸變大，繩的拉力T也逐漸變大,故選A。15.2017年天津卷&如圖所示，輕質(zhì)不可伸長的晾衣繩兩端分別固定在豎直桿M、N上的a、b兩點，懸掛衣服的衣架鉤是光滑的，掛于繩上處于靜止?fàn)顟B(tài)。如果只人為改變一個條件，當(dāng)衣架靜止時，下列說法正確的是A?繩的右端上移到b',繩子拉力不變B.將桿N向右移一些，繩子拉力變大C.繩的兩端高度差越小，繩子拉力越小MND?若換掛質(zhì)量更大的衣服，則衣服架懸掛點右移【答案】AB【解析】設(shè)兩桿間距離為d,繩長為I,Oa、Ob段長度分別為la和lb，則|=|a+|b,兩部分繩子與豎直方向的夾角分別為和3,受力分析如圖所示，繩子中各部分張力mg,dlaSinlbsinlsin，即sjn

mg,mgF,d和I均不變，貝Usin為定值，為定值，cos為定值,2cos繩子的拉力保持不變，衣服的位置不變，故A正確；C、D錯誤；將桿N向右移一些，d增大，則sin增大，cos減小，繩子拉力增大，故B正確。16.2011年物理江蘇卷1.如圖所示，石拱橋的正中央有一質(zhì)量為m的對稱楔形石塊，側(cè)面與豎直方向的夾角為a重力加速度為g。若接觸面間的摩擦力忽略不計，則石塊側(cè)面所受彈力的大小為A.A.mgBmg2sin2cosC.1mgtan1D.-mgcot答:Amg=2XFcos(90-j,所以fmg,a正確。2cos(900)2sin17.2015年上海卷14.如圖，一質(zhì)量為m的正方體物塊置于風(fēng)洞內(nèi)的水平面上，其一面與風(fēng)速垂直，當(dāng)風(fēng)速為V0時剛好能推動該物塊。已知風(fēng)對物塊的推力FxSv2,其中v為風(fēng)速、S為物塊迎風(fēng)面積。當(dāng)風(fēng)速變?yōu)?v0時，剛好能推動用同一材料「vm——(A)4m(B)「vm——(A)4m(B)8m(C)32m(D)64m解析：當(dāng)風(fēng)速為v。時，質(zhì)量為m的正方體物塊剛好被推動，在水平方向上受到風(fēng)力和最大靜摩擦力，最大靜摩擦力與正壓力成正比，設(shè)比例系數(shù)為仏由平衡條件得mgkSv］，設(shè)正方體邊長為a,則有a3gka'vf，同理當(dāng)風(fēng)速變?yōu)?v°時，另一質(zhì)量為m'的正方體物塊剛好被推動，設(shè)該正方體邊長為b,有b3gkb24v［，解得b=4a，所以另一正方體物塊的體積是邊長為a物塊體積的64倍，由于是同一材料做成，故該物塊的質(zhì)量為m'=64m,選項D正確，A、B、C錯誤。2016年新課標(biāo)川卷17.如圖，兩個輕環(huán)a和b套在位于豎直面內(nèi)的一段固定圓弧上；一細線穿過兩輕環(huán)，其兩端各系一質(zhì)量為m的小球。在a和b之間的細線上懸掛一小物塊。平衡時，a、b間的距離恰好等于圓弧的半徑。不計BPmD.BPmD.2mmA.2【答案】C

【解析】設(shè)圓弧的圓心為0,對a受力分析如圖甲所示，由于ab=R，所以三角形Oab為等邊三角形，由正交分解法可得Fsina=mgsin30，而一條繩子上的拉力相等，故F=mg，故a=30°小物塊受到兩條繩子的拉力作用，兩力大小相等，夾角為120°故受到拉力的合力等于mg,對小物塊的懸掛點受力分析如圖乙2Fcos(a+30°=Mg，故可得