2023年高考物理（考點(diǎn)解讀+命題熱點(diǎn)突破）專題01力與物體的平衡

PAGEPAGE1專題01力與物體的平衡【考向解讀】高考仍會(huì)以選擇題為主，以受力分析、動(dòng)態(tài)平衡為考點(diǎn)．其中拉力方向的變化、斜面傾角的變化、摩擦力的突變、細(xì)繩拉力的突變、彈簧彈力的變化都是動(dòng)態(tài)平衡中常出現(xiàn)的類型．在平衡問題的分析中，摩擦力方向和大小的變化、滑動(dòng)摩擦力和靜摩擦力之間的轉(zhuǎn)換也需要引起我們的注意．要求學(xué)生靈活、熟練運(yùn)用平衡問題的常規(guī)解法，準(zhǔn)確地進(jìn)行判斷與求解．預(yù)測2022年主要題型為選擇題或計(jì)算題，高考熱點(diǎn)主要有：受力分析、力的合成與分解、共點(diǎn)力的平衡，交匯命題點(diǎn)為帶電體(或粒子)在電場、磁場或復(fù)合場中的平衡問題?！久}熱點(diǎn)突破一】受力分析、物體的平衡(1)分析受力的思路：①先數(shù)研究對(duì)象有幾個(gè)接觸處，每個(gè)接觸處最多有兩個(gè)力(彈力和摩擦力)。②同時(shí)注意對(duì)場力的分析。③假設(shè)法是判斷彈力、摩擦力的存在及方向的根本方法。(2)受力分析的根本步驟：明確研究對(duì)象―→隔離物體分析―→畫受力示意圖―→驗(yàn)證受力合理性。(3)善于變換研究對(duì)象：假設(shè)不能直接判斷研究對(duì)象與接觸的物體間是否有相互作用的彈力和摩擦力，可以采用變換研究對(duì)象，借助其他物體的受力判定。例1.[2022·全國卷Ⅰ]如圖1-，一光滑的輕滑輪用細(xì)繩OO′懸掛于O點(diǎn)；另一細(xì)繩跨過滑輪，其一端懸掛物塊a，另一端系一位于水平粗糙桌面上的物塊b.外力F向右上方拉b，整個(gè)系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)．假設(shè)F方向不變，大小在一定范圍內(nèi)變化，物塊b仍始終保持靜止，那么()圖1-A．繩OO′的張力也在一定范圍內(nèi)變化B．物塊b所受到的支持力也在一定范圍內(nèi)變化C．連接a和b的繩的張力也在一定范圍內(nèi)變化D．物塊b與桌面間的摩擦力也在一定范圍內(nèi)變化【解析】BD【解析】對(duì)物塊a，由二力平衡，繩的拉力等于物塊a的重力，大小保持一定，輕滑輪兩端【規(guī)律方法】1．物體受力分析的常用方法(1)整體法與隔離法整體法隔離法概念將加速度相同的幾個(gè)物體作為一個(gè)整體來分析的方法將研究對(duì)象與周圍物體分隔開的方法選用原那么研究系統(tǒng)外的物體對(duì)系統(tǒng)整體的作用力或系統(tǒng)整體的加速度研究系統(tǒng)內(nèi)物體之間的相互作用力(2)假設(shè)法在受力分析時(shí)，假設(shè)不能確定某力是否存在，可先對(duì)其作出存在或不存在的假設(shè)，然后再就該力存在與否對(duì)物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)影響的不同來判斷該力是否存在．2．v＝0時(shí)一定是平衡狀態(tài)嗎？不一定．3．處理平衡問題的根本方法(1)物體受三個(gè)力平衡時(shí)，利用力的合成或分解法比擬簡單．(2)解平衡問題建立坐標(biāo)系時(shí)應(yīng)使盡可能多的力與坐標(biāo)軸重合，需要分解的力盡可能少，物體受四個(gè)以上的力作用時(shí)一般要采用正交分解法．【變式探究】如下圖，質(zhì)量均為m的a、b兩物體，放在兩固定的水平擋板之間，物體間用一豎直放置的輕彈簧連接，在b物體上施加水平拉力F后，兩物體始終保持靜止?fàn)顟B(tài)，重力加速度為g，那么以下說法正確的選項(xiàng)是()A.a物體對(duì)水平擋板的壓力大小可能為2mgB.a物體所受摩擦力的大小為FC.b物體所受摩擦力的大小為FD.彈簧對(duì)b物體的彈力大小可能等于mg答案C【命題熱點(diǎn)突破二】共點(diǎn)力作用下物體的動(dòng)態(tài)平衡例2.[2022·全國卷Ⅱ]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(dòng)繩的中點(diǎn)O，如圖1-所示．用T表示繩OA段拉力的大小，在O點(diǎn)向左移動(dòng)的過程中()圖1-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【答案】A【解析】作出結(jié)點(diǎn)O的受力分析矢量圖(動(dòng)態(tài))，可知F與T的變化情況如下圖，可得：F逐漸變大，T逐漸變大，故A正確．【規(guī)律方法】求解動(dòng)態(tài)平衡問題的思想和方法1.根本思想：化“動(dòng)〞為“靜〞，“靜〞中求“動(dòng)〞2.根本方法〔1〕解析法：畫出研究對(duì)象的受力示意圖，根據(jù)動(dòng)態(tài)變化的原因，一般是某一夾角發(fā)生變化，用三角函數(shù)表示出各個(gè)作用力與變化夾角之間的關(guān)系，從而判斷各作用力的變化．〔2〕圖解法：當(dāng)物體受到一個(gè)大小方向不變、一個(gè)方向不變、一個(gè)大小方向都變化的3個(gè)力作用而處于動(dòng)態(tài)平衡時(shí)，如果題目只要求定性討論力的大小而不必進(jìn)行定量計(jì)算時(shí)，應(yīng)首先考慮用矢量三角形方法．【變式探究】如下圖，一根不可伸長的輕繩兩端連接兩輕環(huán)A、B，兩環(huán)分別套在相互垂直的水平桿和豎直桿上。輕繩繞過光滑的輕小滑輪，重物懸掛于滑輪下，始終處于靜止?fàn)顟B(tài)。以下說法正確的選項(xiàng)是()A.只將環(huán)A向下移動(dòng)少許，繩上拉力變大，環(huán)B所受摩擦力變小B.只將環(huán)A向下移動(dòng)少許，繩上拉力不變，環(huán)B所受摩擦力不變C.只將環(huán)B向右移動(dòng)少許，繩上拉力變大，環(huán)A所受桿的彈力不變D.只將環(huán)B向右移動(dòng)少許，繩上拉力不變，環(huán)A所受桿的彈力變小答案B【命題熱點(diǎn)突破三】電學(xué)中的平衡問題電磁學(xué)中的物體的平衡問題，除了涉及重力、彈力和摩擦力之外，還涉及電磁學(xué)中的靜電力、安培力和洛倫茲力．與力學(xué)中的共點(diǎn)力平衡問題一樣，電磁學(xué)中的物體平衡問題也要遵循合力為零這一平衡條件，所不同的是除服從力學(xué)規(guī)律之外，還要服從電磁學(xué)規(guī)律，這是解決電磁學(xué)中的物體平衡問題的兩條主線．例3.[2022·天津卷]如圖1-所示，空間中存在著水平向右的勻強(qiáng)電場，電場強(qiáng)度大小E＝5eq\r(3)N/C，同時(shí)存在著水平方向的勻強(qiáng)磁場，其方向與電場方向垂直，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B＝0.5T．有一帶正電的小球，質(zhì)量m＝1×10－6kg，電荷量q＝2×10－6C，正以速度v在圖示的豎直面內(nèi)做勻速直線運(yùn)動(dòng)，當(dāng)經(jīng)過P點(diǎn)時(shí)撤掉磁場(不考慮磁場消失引起的電磁感應(yīng)現(xiàn)象)，g取10m/s2.求：圖1-(1)小球做勻速直線運(yùn)動(dòng)的速度v的大小和方向；(2)從撤掉磁場到小球再次穿過P點(diǎn)所在的這條電場線經(jīng)歷的時(shí)間t.【答案】(1)20m/s方向與電場E的方向之間的夾角為60°斜向上(2)3.5s(2)解法一：撤去磁場，小球在重力與電場力的合力作用下做類平拋運(yùn)動(dòng)，設(shè)其加速度為a，有a＝eq\f(\r(q2E2＋m2g2),m)⑤設(shè)撤掉磁場后小球在初速度方向上的分位移為x，有x＝vt⑥設(shè)小球在重力與電場力的合力方向上分位移為y，有y＝eq\f(1,2)at2⑦a與mg的夾角和v與E的夾角相同，均為θ，又tanθ＝eq\f(y,x)⑧聯(lián)立④⑤⑥⑦⑧式，代入數(shù)據(jù)解得t＝2eq\r(3)s＝3.5s⑨解法二：撤去磁場后，由于電場力垂直于豎直方向，它對(duì)豎直方向的分運(yùn)動(dòng)沒有影響，以P點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)，豎直向上為正方向，小球在豎直方向上做勻減速運(yùn)動(dòng)，其初速度為vy＝vsinθ⑤假設(shè)使小球再次穿過P點(diǎn)所在的電場線，僅需小球的豎直方向上分位移為零，那么有vyt－eq\f(1,2)gt2＝0⑥聯(lián)立⑤⑥式，代入數(shù)據(jù)解得t＝2eq\r(3)s＝3.5s【規(guī)律方法】處理電學(xué)中的平衡問題的方法：與純力學(xué)問題的分析方法一樣，學(xué)會(huì)把電學(xué)問題力學(xué)化，分析方法是：【變式探究】如下圖，兩根通電直導(dǎo)體棒用四根長度相等的絕緣細(xì)線懸掛于O1、O2兩點(diǎn)，O1O2連線水平，導(dǎo)體棒靜止時(shí)絕緣細(xì)線與豎直方向的夾角均為θ，保持導(dǎo)體棒中的電流大小和方向不變，在導(dǎo)體棒所在空間加上勻強(qiáng)磁場后絕緣細(xì)線與豎直方向的夾角均增大了相同的角度，以下分析正確的選項(xiàng)是()A.兩導(dǎo)體棒中的電流方向一定相同B.所加磁場的方向可能沿x軸正方向C.所加磁場的方向可能沿z軸正方向D.所加磁場的方向可能沿y軸負(fù)方向答案C【命題熱點(diǎn)突破四】平衡中的臨界、極值問題例4．將三根伸長可不計(jì)的輕繩AB、BC、CD如下圖連接，現(xiàn)在B點(diǎn)懸掛一個(gè)質(zhì)量為m的重物，為使BC繩保持水平且AB繩、CD繩與水平天花板夾角分別為60°和30°，需在C點(diǎn)再施加一作用力，那么該力的最小值為()A．mg B.eq\f(1,2)mgC.eq\f(\r(3),3)mg D.eq\f(\r(3),6)mg【答案】D【特別提醒】1．物體平衡的臨界問題：當(dāng)某一物理量變化時(shí)，會(huì)引起其他幾個(gè)物理量跟著變化，從而使物體所處的平衡狀態(tài)恰好出現(xiàn)變化或恰好不出現(xiàn)變化．2．極限分析法：通過恰當(dāng)?shù)剡x取某個(gè)變化的物理量將其推向極端(“極大〞或“極小〞、“極右〞或“極左〞等)．3．解決中學(xué)物理極值問題和臨界問題的方法(1)物理分析方法：就是通過對(duì)物理過程的分析，抓住臨界(或極值)條件進(jìn)行求解．(2)數(shù)學(xué)方法：例如求二次函數(shù)極值、討論公式極值、三角函數(shù)極值．【變式探究】質(zhì)量為M的木楔傾角為θ，在水平面上保持靜止，當(dāng)將一質(zhì)量為m的木塊放在木楔斜面上時(shí)，它正好勻速下滑．如果用與木楔斜面成α角的力F拉著木塊勻速上升，如下圖(木楔在整個(gè)過程中始終靜止)．(1)當(dāng)α＝θ時(shí)，拉力F有最小值，求此最小值；(2)求在(1)條件下木楔對(duì)水平面的摩擦力是多少？答案(1)mgsin2θ(2)eq\f(1,2)mgsin4θ解析木塊在木楔斜面上勻速向下運(yùn)動(dòng)時(shí)，有mgsinθ＝μmgcosθ，即μ＝tanθ.(1)因其在力F作用下沿斜面向上勻速運(yùn)動(dòng)，那么有：Fcosα＝mgsinθ＋Ff①Fsinα＋FN＝mgcosθ②Ff＝μFN③由①②③得F＝eq\f(2mgsinθ,cosα＋μsinα)＝eq\f(2mgsinθcosθ,cosαcosθ＋sinαsinθ)＝eq\f(mgsin2θ,cosθ－α)那么當(dāng)α＝θ時(shí)，F(xiàn)有最小值，即Fmin＝mgsin2θ.(2)因?yàn)槟緣K及木楔均處于平衡狀態(tài)，整體受到地面的摩擦力等于F的水平分力，即Ffm＝Fcos(α＋θ)當(dāng)F取最小值mgsin2θ時(shí)，F(xiàn)fm＝Fmincos2θ＝mg·sin2θcos2θ＝eq\f(1,2)mgsin4θ.【高考真題解讀】1．[2022·江蘇卷]一輕質(zhì)彈簧原長為8cm，在4N的拉力作用下伸長了2cm，彈簧未超出彈性限度，那么該彈簧的勁度系數(shù)為()A．40m/NB．40N/mC．200m/ND．200N/m2．[2022·江蘇卷]如圖1-所示，一只貓?jiān)谧肋吤偷貙⒆啦紡聂~缸下拉出，魚缸最終沒有滑出桌面．假設(shè)魚缸、桌布、桌面兩兩之間的動(dòng)摩擦因數(shù)均相等，那么在上述過程中()圖1-A．桌布對(duì)魚缸摩擦力的方向向左B．魚缸在桌布上的滑動(dòng)時(shí)間和在桌面上的相等C．假設(shè)貓?jiān)龃罄?，魚缸受到的摩擦力將增大D．假設(shè)貓減小拉力，魚缸有可能滑出桌面【答案】BD【解析】當(dāng)桌布被拉出時(shí)，魚缸由靜止到向右運(yùn)動(dòng)，但它相對(duì)于桌布來說，仍向左運(yùn)動(dòng)，由于滑動(dòng)摩擦力的方向與相對(duì)運(yùn)動(dòng)方向相反，因此桌布對(duì)魚缸的摩擦力的方向應(yīng)向右，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；因?yàn)轸~缸、桌布、桌面兩兩之間的動(dòng)摩擦因數(shù)均相等，魚缸受到桌布向右的摩擦力與它受到桌面向左的摩擦力大小相等，所以魚缸向右加速的加速度大小與向右減速的加速度大小相等，方向相反，魚缸的初速度為零，末速度也為零，根據(jù)對(duì)稱性可知，魚缸做加速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間與做減速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間相等，選項(xiàng)B正確；假設(shè)貓?jiān)龃罄?，桌布的加速度更大，但是由于魚缸與桌布間的壓力不變，動(dòng)摩擦因數(shù)也不變，故摩擦力也不變，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；假設(shè)貓減小拉力，桌布的加速度減小，魚缸在桌布上的運(yùn)動(dòng)時(shí)間變長，而魚缸向右的加速度不變，由x＝eq\f(1,2)at2知，魚缸相對(duì)于桌面的位移變大，桌布被拉出后魚缸在桌面上的位移也變大，魚缸就有可能滑出桌面，選項(xiàng)D正確．3．[2022·全國卷Ⅰ]如圖1-，一光滑的輕滑輪用細(xì)繩OO′懸掛于O點(diǎn)；另一細(xì)繩跨過滑輪，其一端懸掛物塊a，另一端系一位于水平粗糙桌面上的物塊b.外力F向右上方拉b，整個(gè)系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)．假設(shè)F方向不變，大小在一定范圍內(nèi)變化，物塊b仍始終保持靜止，那么()圖1-A．繩OO′的張力也在一定范圍內(nèi)變化B．物塊b所受到的支持力也在一定范圍內(nèi)變化C．連接a和b的繩的張力也在一定范圍內(nèi)變化D．物塊b與桌面間的摩擦力也在一定范圍內(nèi)變化4．[2022·全國卷Ⅱ]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(dòng)繩的中點(diǎn)O，如圖1-所示．用T表示繩OA段拉力的大小，在O點(diǎn)向左移動(dòng)的過程中()圖1-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5．[2022·全國卷Ⅲ]如圖1-所示，兩個(gè)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(xì)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(xì)線上懸掛一小物塊．平衡時(shí)，a、b間的距離恰好等于圓弧的半徑．不計(jì)所有摩擦．小物塊的質(zhì)量為()圖1-A.eq\f(m,2)B.eq\f(\r(3),2)mC．mD．2【答案】C【解析】對(duì)a受力分析如圖甲所示，其中虛線三角形為等邊三角形，由正交分解法可得Fsinα＝mgsin30°，又知F＝mg，故α＝30°；對(duì)小物塊的懸掛點(diǎn)受力分析如圖乙所示，由力的合成可得2Fcos(α＋30°)＝Mg，故可得M＝m，C正確．6．[2022·浙江卷]某同學(xué)在“探究彈力和彈簧伸長的關(guān)系〞的實(shí)驗(yàn)中，測得圖中彈簧OC的勁度系數(shù)為500N/m.如圖1所示，用彈簧OC和彈簧秤a、b做“探究求合力的方法〞實(shí)驗(yàn)．在保持彈簧伸長1.00cm不變的條件下：圖1-7(1)假設(shè)彈簧秤a、b間夾角為90°，彈簧秤a的讀數(shù)是________N(圖2中所示)，那么彈簧秤b的讀數(shù)可能為________N.(2)假設(shè)彈簧秤a、b間夾角大于90°，保持彈簧秤a與彈簧OC的夾角不變，減小彈簧秤b與彈簧OC的夾角，那么彈簧秤a的讀數(shù)________、彈簧秤b的讀數(shù)________(填“變大〞“變小〞或“不變〞)．【答案】(1)3.00～3.023.9～4.1(有效數(shù)不作要求)(2)變大變大7．[2022·天津卷]如圖1-所示，空間中存在著水平向右的勻強(qiáng)電場，電場強(qiáng)度大小E＝5eq\r(3)N/C，同時(shí)存在著水平方向的勻強(qiáng)磁場，其方向與電場方向垂直，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B＝0.5T．有一帶正電的小球，質(zhì)量m＝1×10－6kg，電荷量q＝2×10－6C，正以速度v在圖示的豎直面內(nèi)做勻速直線運(yùn)動(dòng)，當(dāng)經(jīng)過P點(diǎn)時(shí)撤掉磁場(不考慮磁場消失引起的電磁感應(yīng)現(xiàn)象)，g取10m/s2.求：圖1-(1)小球做勻速直線運(yùn)動(dòng)的速度v的大小和方向；(2)從撤掉磁場到小球再次穿過P點(diǎn)所在的這條電場線經(jīng)歷的時(shí)間t.【答案】(1)20m/s方向與電場E的方向之間的夾角為60°斜向上(2)3.5s【解析】(1)小球勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)受力如圖1-所示，其所受的三個(gè)力在同一平面內(nèi)，合力為零，有qvB＝eq\r(q2E2＋m2g2)①圖1-代入數(shù)據(jù)解得v＝20m/s②速度v的方向與電場E的方向之間的夾角θ滿足tanθ＝eq\f(qE,mg)③代入數(shù)據(jù)解得tanθ＝eq\r(3)θ＝60°④(2)解法一：解法二：撤去磁場后，由于電場力垂直于豎直方向，它對(duì)豎直方向的分運(yùn)動(dòng)沒有影響，以P點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)，豎直向上為正方向，小球在豎直方向上做勻減速運(yùn)動(dòng)，其初速度為vy＝vsinθ⑤假設(shè)使小球再次穿過P點(diǎn)所在的電場線，僅需小球的豎直方向上分位移為零，那么有vyt－eq\f(1,2)gt2＝0⑥聯(lián)立⑤⑥式，代入數(shù)據(jù)解得t＝2eq\r(3)s＝3.5s8．[2022·天津卷]電磁緩速器是應(yīng)用于車輛上以提高運(yùn)行平安性的輔助制動(dòng)裝置，其工作原理是利用電磁阻尼作用減緩車輛的速度．電磁阻尼作用可以借助如下模型討論：如圖1-所示，將形狀相同的兩根平行且足夠長的鋁條固定在光滑斜面上，斜面與水平方向夾角為θ.一質(zhì)量為m的條形磁鐵滑入兩鋁條間，恰好勻速穿過，穿過時(shí)磁鐵兩端面與兩鋁條的間距始終保持恒定，其引起電磁感應(yīng)的效果與磁鐵不動(dòng)、鋁條相對(duì)磁鐵運(yùn)動(dòng)相同．磁鐵端面是邊長為d的正方形，由于磁鐵距離鋁條很近，磁鐵端面正對(duì)兩鋁條區(qū)域的磁場均可視為勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，鋁條的高度大于d，電阻率為ρ.為研究問題方便，鋁條中只考慮與磁鐵正對(duì)局部的電阻和磁場，其他局部電阻和磁場可忽略不計(jì)，假設(shè)磁鐵進(jìn)入鋁條間以后，減少的機(jī)械能完全轉(zhuǎn)化為鋁條的內(nèi)能，重力加速度為g.圖1-(1)求鋁條中與磁鐵正對(duì)局部的電流I；(2)假設(shè)兩鋁條的寬度均為b，推導(dǎo)磁鐵勻速穿過鋁條間時(shí)速度v的表達(dá)式；(3)在其他條件不變的情況下，僅將兩鋁條更換為寬度b′>b的鋁條，磁鐵仍以速度v進(jìn)入鋁條間，試簡要分析說明磁鐵在鋁條間運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度和速度如何變化．【答案】(1)eq\f(mgsinθ,2Bd)(2)eq\f(ρmgsinθ,2B2d2b)(3)略(2)磁鐵穿過鋁條時(shí)，在鋁條中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢為E，有E＝Bdv⑤鋁條與磁鐵正對(duì)局部的電阻為R，由電阻定律有R＝ρeq\f(d,db)⑥由歐姆定律有I＝eq\f(E,R)⑦聯(lián)立④⑤⑥⑦式可得v＝eq\f(ρmgsinθ,2B2d2b)⑧(3)磁鐵以速度v進(jìn)入鋁條間，恰好做勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，磁鐵受到沿斜面向上的作用力F，聯(lián)立①②⑤⑥⑦式可得F＝eq\f(2B2d2bv,ρ)⑨當(dāng)鋁條的寬度b′>b時(shí)，磁鐵以速度v進(jìn)入鋁條間時(shí)，磁鐵受到的作用力變?yōu)镕′，有F′＝eq\f(2B2d2b′v,ρ)⑩可見F′>F＝mgsinθ，磁鐵所受到的合力方向沿斜面向上，獲得與運(yùn)動(dòng)方向相反的加速度，磁鐵將減速下滑，此時(shí)加速度最大．之后，隨著運(yùn)動(dòng)速度減小，F(xiàn)′也隨著減小，磁鐵所受的合力也減小，由于磁鐵加速度與所受到的合力成正比，磁鐵的加速度逐漸減?。C上所述，磁鐵做加速度逐漸減小的減速運(yùn)動(dòng)，直到F′＝mgsinθ時(shí)，磁鐵重新到達(dá)平衡狀態(tài)，將再次以較小的速度勻速下滑．1.(2022·江蘇單科，4)如下圖，用天平測量勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度。以下各選項(xiàng)所示的載流線圈匝數(shù)相同，邊長MN相等，將它們分別掛在天平的右臂下方。線圈中通有大小相同的電流，天平處于平衡狀態(tài)。假設(shè)磁場發(fā)生微小變化，天平最容易失去平衡的是()答案A2.(多項(xiàng)選擇)(2022·廣東理綜，19)如下圖，三條繩子的一端都系在細(xì)直桿頂端，另一端都固定在水平地面上，將桿豎直緊壓在地面上，假設(shè)三條繩長度不同，以下說法正確的有()A.三條繩中的張力都相等B.桿對(duì)地面的壓力大于自身重力C.繩子對(duì)桿的拉力在水平方向的合力為零D.繩子拉力的合力與桿的重力是一對(duì)平衡力答案BC3.(多項(xiàng)選擇)(2022·浙江理綜，20)如下圖，用兩根長度相同的絕緣細(xì)線把一個(gè)質(zhì)量為0.1kg的小球A懸掛到水平板的M、N兩點(diǎn)，A上帶有Q＝3.0×10－6C的正電荷。兩線夾角為120°，兩線上的拉力大小分別為F1和F2。A的正下方0.3m處放有一帶等量異種電荷的小球B，B與絕緣支架的總質(zhì)量為0.2kg(重力加速度取g＝10m/s2；靜電力常量k＝9.0×109N·m2/C2，A、B球可視為點(diǎn)電荷)，那么()A.支架對(duì)地面的壓力大小為2.0NB.兩線上的拉力大小F1＝F2＝1.9NC.將B水平右移，使M、A、B在同一直線上，此時(shí)兩線上的拉力大小F1＝1.225N，F(xiàn)2＝1.0ND.將B移到無窮遠(yuǎn)處，兩線上的拉力大小F1＝F2＝0.866N解析小球A、B間的庫侖力為F庫＝keq\f(QQ,r2)＝9.0×109×eq\f(3.0×10－6×3.0×10－6,0.32)N＝0.9N，以B和絕緣支架整體為研究對(duì)象受力分析圖如圖甲所示，地面對(duì)支架支持力為FN＝mg－F庫＝1.1N，A錯(cuò)誤；以A球?yàn)檠芯繉?duì)象，受力分析圖如圖乙所示，F(xiàn)1＝F2＝mAg＋F庫＝1.9N，B正確；B水平向右移，當(dāng)M、A、B在同一直線上時(shí)，A、B間距為r′＝0.6m，F(xiàn)庫′＝keq\f(QQ,r′2)＝0.225N，以A球?yàn)檠芯繉?duì)象受力分析圖如圖丙所示，可知F2′＝1.0N，F(xiàn)1′－F庫′＝1.0N，F(xiàn)1′＝1.225N，所以C正確；將B移到無窮遠(yuǎn)，那么F庫″＝0，可求得F1″＝F2″＝1N，D錯(cuò)誤。答案BC4.(2022·山東理綜，16)如下圖，滑塊A置于水平地面上，滑塊B在一水平力作用下緊靠滑塊A(A、B接觸面豎直)，此時(shí)A恰好不滑動(dòng)，B剛好不下滑。A與B間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ1，A與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ2，最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力。A與B的質(zhì)量之比為()A.eq\f(1,μ1μ2)B.eq\f(1－μ1μ2,μ1μ2)C.eq\f(1＋μ1μ2