專題01力與物體的平衡（分層練）

專題驗(yàn)收評(píng)價(jià)專題01力與物體的平衡內(nèi)容概覽TOC\o"13"\h\uA·常考題不丟分（20題）【命題點(diǎn)01受力分析】…………1【命題點(diǎn)02靜態(tài)平衡】…………4【命題點(diǎn)03動(dòng)態(tài)平衡】…………8【命題點(diǎn)04電磁場(chǎng)中的受力平衡問題】………12B·拓展培優(yōu)拿高分（10題）……………15C·挑戰(zhàn)真題爭(zhēng)滿分（11題）……………24【命題點(diǎn)01受力分析】1．（2023·廣東廣州·統(tǒng)考模擬預(yù)測(cè)）如圖，甲、乙兩工人站在工地平臺(tái)上，用一根輕繩通過光滑掛鉤吊一重物。甲、乙保持位置不變，兩人同時(shí)緩慢釋放輕繩，在重物下降的過程中（）A．甲所受平臺(tái)的支持力變小 B．甲所受平臺(tái)的支持力變大C．乙所受平臺(tái)的摩擦力變小 D．乙所受平臺(tái)的摩擦力變大【答案】C【詳解】AB．對(duì)甲乙和重物的整體受力分析如圖所示兩人緩慢釋放輕繩前后，均滿足N甲+CD．對(duì)乙受力分析根據(jù)受力平衡可知，2Tcosθ=mg兩人同時(shí)緩慢釋放輕繩，θ變小，則乙所受平臺(tái)的摩擦力變小，故C正確，D錯(cuò)誤。故選C。2．（2024·四川甘孜·統(tǒng)考一模）如圖所示，三本完全相同的物理課本a、b、c疊放在傾角為θ的斜面上處于靜止?fàn)顟B(tài)，已知每本物理課本的質(zhì)量為m，重力加速度為g。下列說法正確的是（）A．a(chǎn)、b間摩擦力為零 B．b對(duì)c的壓力大小為2mgC．c受斜面摩擦力大小為mgsinθ 【答案】B【詳解】A．對(duì)a受力分析可知，mgsinθ=fB．將ab作為整體研究，ab受到的支持力為F根據(jù)牛頓第三定律可得則ab對(duì)c的壓力大小為F壓=2mgC．將abc作為整體研究，abc整體受到斜面對(duì)其的摩擦力為f′=3mgsinD．對(duì)b研究，沿斜面方向，受重力的分力和a、c對(duì)其的摩擦力的合力，處于平衡狀態(tài)，則fac故D錯(cuò)誤。故選B。3．（2023·安徽·校聯(lián)考二模）如圖所示，一質(zhì)量為M的半球面放在粗糙的水平面上，球心為O，輕繩一端固定在天花板上、另一端系一質(zhì)量為m的小球（可視為質(zhì)點(diǎn)），小球放在半球面上，小球靜止時(shí)輕繩與豎直方向的夾角為45°，小球與半球球心O連線與豎直方向成30°角，此時(shí)半球面靜止。已知半球面與水平面的接觸面粗糙，其余摩擦不計(jì)，重力加速度為g，則半球面與水平面的摩擦力大小為（）A．6?2mg2 B．6?1mg【答案】C【詳解】以水平方向?yàn)閤軸，豎直方向?yàn)閥軸，建立坐標(biāo)系，以小球?yàn)檠芯繉?duì)象，受力分析如圖所示，設(shè)當(dāng)半球面靜止時(shí)繩子的拉力大小為F，半球面對(duì)小球的支持力大小為FNFF聯(lián)立解得，F(xiàn)=再將小球和半球面看成一個(gè)整體，由整體受力平衡易知，半球面與水平面的摩擦力F聯(lián)立解得，F(xiàn)故選C。4．（2023·海南·統(tǒng)考一模）如圖所示，在傾角為30°的光滑固定斜面上有質(zhì)量均為m=1kg的兩個(gè)小球A、B，兩球用勁度系數(shù)k=500N/m的輕質(zhì)彈簧相連接?，F(xiàn)對(duì)B施加一水平向左的推力F，使A、B均靜止在斜面上。已知彈簧的原長(zhǎng)為10cm，重力加速度A．2033N和11cm C．203N和12cm【答案】A【詳解】以A、B兩球和彈簧組成的系統(tǒng)為研究對(duì)象，由平衡條件則有，F(xiàn)得F=隔離A球分析，有kx=mgsin30°此時(shí)的彈簧長(zhǎng)度為L(zhǎng)=10故選A。5．（2024·陜西漢中·統(tǒng)考一模）如圖所示，輕繩一端系在質(zhì)量為m的物體A上，另一端系在一個(gè)套在粗糙豎直桿MN的圓環(huán)上。現(xiàn)用水平力F拉住繩子上一點(diǎn)O，使物體A從圖中虛線位置緩慢上升到實(shí)線位置，但圓環(huán)仍保持在原來位置不動(dòng)。則在這一過程中，桿對(duì)環(huán)的摩擦力F1和FA．F1逐漸減小，F(xiàn)保持不變 B．F1逐漸增大，F(xiàn)保持不變C．F1保持不變，F(xiàn)逐漸增大 D．F1保持不變，F(xiàn)逐漸減小【答案】C【詳解】根據(jù)題意，對(duì)O點(diǎn)受力分析，設(shè)輕繩與豎直方向的夾角為θ，由平衡條件有，F(xiàn)=mg使物體A從圖中虛線位置緩慢上升到實(shí)線位置，θ增大，則F增大；對(duì)圓環(huán)和物體A的整體受力分析可知，豎直方向細(xì)桿對(duì)圓環(huán)的摩擦力為F使物體A從圖中虛線位置緩慢上升到實(shí)線位置，豎直方向受力不變，則桿對(duì)環(huán)的摩擦力F1故選C?！久}點(diǎn)02靜態(tài)平衡】6．（2023·山東濰坊·統(tǒng)考模擬預(yù)測(cè)）小明同學(xué)喜歡體育運(yùn)動(dòng)，他拖拉物體時(shí)拉力最大為10002N，A．100kg B．100C．200kg D．200【答案】C【詳解】設(shè)F與斜面夾角為θ，則恰好拉動(dòng)物體時(shí)有，F(xiàn)整理可得F=故當(dāng)sinθ+φ=1時(shí)，m最大故選C。7．（2023·江蘇連云港·?？寄M預(yù)測(cè)）甲圖中，輕桿AB一端與墻上的光滑的鉸鏈連接，另一端用輕繩系住，繩、桿之間夾角為30°，在B點(diǎn)下方懸掛質(zhì)量為m的重物。乙圖中，輕桿CD一端插入墻內(nèi)，另一端裝有小滑輪，現(xiàn)用輕繩繞過滑輪掛住質(zhì)量為m的重物，繩、桿之間夾角也為30°。甲、乙中桿都垂直于墻，則下列說法中正確的是（）A．甲乙兩圖中桿中彈力之比1：3B．甲圖中桿的彈力更大C．兩根桿中彈力方向均沿桿方向D．若甲、乙中輕繩能承受最大拉力相同，則物體加重時(shí)，乙中輕繩更容易斷裂【答案】B【詳解】C．甲圖中的桿有鉸鏈相連，可以自由轉(zhuǎn)動(dòng)，彈力方向沿桿方向，乙圖中的桿一端插在墻里，不能自由轉(zhuǎn)動(dòng)，彈力方向不一定沿桿方向，而是沿兩根繩合力的反方向。故C錯(cuò)誤；AB．甲、乙圖受力分析如圖圖甲中，以B點(diǎn)為研究對(duì)象，根據(jù)平衡條件可得，T=圖乙中，以D點(diǎn)為研究對(duì)象，受到重物的拉力、上邊繩的拉力和CD桿的彈力，由于拉力F'和重力的夾角為120°且大小均為mg，則由幾何知識(shí)可得，T‘=mg即輕桿受到的彈力為mg。故A錯(cuò)誤；B正確；D．甲圖中輕繩的拉力為F=乙圖中輕繩的拉力，F(xiàn)'=mg若甲、乙中輕繩能承受最大拉力相同，則物體加重時(shí)，甲中輕繩更容易斷裂。故D錯(cuò)誤。故選B。8．（2024·吉林長(zhǎng)春·東北師大附中?？级＃┠巢┪镳^舉辦抓金磚挑戰(zhàn)賽，如圖為一塊質(zhì)量m=25kg的梭臺(tái)形金磚，挑戰(zhàn)者須戴博物館提供的手套，單手抓住金磚的a、b兩側(cè)面向上提，保持金磚c面水平朝上，而且手指不能摳底，在空中保持25s，才是挑戰(zhàn)成功。已知金磚a、b兩側(cè)面與金磚底面的夾角均為θ=78.5°，挑戰(zhàn)者施加給金磚的單側(cè)握力為F，手套與金磚之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.25，假設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，取重力加速度g=10m/s2。計(jì)算時(shí)取sin78.5°≈0.98，cos78.5°≈0.20，若要抓起金磚，力F至少約為（）A．2500N B．2778NC．1389N D．無論多大的力都無法抓起金磚【答案】B【詳解】對(duì)金塊受力分析如圖所示由平衡條件可得，f=μF，2f解得，F(xiàn)≈2778故選B。9．（2023·湖南株洲·統(tǒng)考一模）碗內(nèi)部為半球形，半徑為R，碗口水平。生米與碗內(nèi)側(cè)的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，靜止于碗內(nèi)的生米粒與碗口間的最小距離d為（）A．R1+μ2 B．R1?μ2【答案】D【詳解】設(shè)米粒的質(zhì)量為m，當(dāng)米粒受到碗的摩擦力達(dá)到最大時(shí)，米粒距碗口的距離最小，設(shè)支持力與與水平方向的夾角為θ，做出米粒的受力分析如圖所示根據(jù)平衡條件有，mgcosθ=fm聯(lián)立解得，μ=而根據(jù)幾何關(guān)系有，cosθ=R聯(lián)立解得，d=R故選D。10．（2023·河南·校聯(lián)考模擬預(yù)測(cè)）傾角為30°的斜面體固定放置，當(dāng)把物塊放置在斜面上時(shí)，物塊處于靜止?fàn)顟B(tài)，摩擦力的大小為f=2.5N，如圖所示，當(dāng)給物塊一個(gè)沿著斜面向上的拉力F=10N時(shí)，物塊從靜止開始向上做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，在t=0.5s內(nèi)運(yùn)動(dòng)的位移為x=1.25m，重力加速度為g=10m/s2，求：（1）物塊的質(zhì)量；（2）物塊與斜面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)；（3）最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，改變拉力F的大小和方向，當(dāng)物塊剛好不沿著斜面上滑時(shí)，則F的最小值為多少？【答案】（1）0.5kg；（2）μ=33【詳解】（1）設(shè)物塊的質(zhì)量為m，物塊處于靜止?fàn)顟B(tài)，摩擦力的大小為f=2.5N，對(duì)物塊進(jìn)行受力分析，根據(jù)受力平衡可得，f=mgsin30°，（2）設(shè)物塊與斜面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，當(dāng)給物塊一個(gè)沿著斜面向上的拉力F=10N時(shí)，由牛頓第二定律可得，F(xiàn)?mg由初速度為0的勻加速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律可得，x=聯(lián)立解得，μ=（3）當(dāng)物塊剛好不沿著斜面上滑時(shí)，斜面對(duì)物塊的靜摩擦力沿著斜面向下正好達(dá)到最大值等于滑動(dòng)摩擦力μFN，把μFN與FN合成，設(shè)合力為F可得，α=60°物塊處于三力平衡狀態(tài)，把F、mg、F0組成封閉的矢量三角形，由幾何關(guān)系可得mg與Fθ=180°?α?60°=60°分析可得當(dāng)F與F0垂直，F(xiàn)取最小值Fmin，由幾何關(guān)系可得聯(lián)立解得，F(xiàn)【命題點(diǎn)03動(dòng)態(tài)平衡】11．（多選）（2024·山東濰坊·?？寄M預(yù)測(cè)）如圖，光滑水平地面上放有截面為14圓周的柱狀物體A，A與墻面之間放一光滑的圓柱形物體B，A原來靠墻放置，在推力F作用下處于靜止?fàn)顟B(tài)，現(xiàn)緩慢地向右移動(dòng)一小段距離L至圖示位置，在這一過程中（

A．F的大小不變 B．A對(duì)B的彈力增大C．A受到地面的支持力不變 D．墻面對(duì)B的彈力先減小后增大【答案】BC【詳解】BD．對(duì)B球受力分析，受到重力mg、A球?qū)球的支持力N′和墻壁對(duì)B球的支持力N當(dāng)A球向右移動(dòng)后，A球?qū)球的支持力N′的方向不斷變化，根據(jù)平衡條件結(jié)合合成法可以知道A球?qū)球的支持力N′和墻壁對(duì)B球的支持力AC．再對(duì)A和B整體受力分析，受到總重力G、地面支持力FN、推力F和墻壁的彈力N根據(jù)平衡條件，有F=N，F(xiàn)可知A受到地面的支持力不變，推力F隨著壁對(duì)B球的支持力N的不斷增大而不斷增大，故A錯(cuò)誤，C正確。故選BC。12．（2023·河南開封·統(tǒng)考一模）《大國(guó)工匠》節(jié)目中講述了王進(jìn)利用“秋千法”在1000kV的高壓線上帶電作業(yè)的過程。如圖所示，絕緣輕繩OD一端固定在高壓線桿塔上的O點(diǎn)，另一端固定在兜籃上。另一絕緣輕繩跨過固定在桿塔上C點(diǎn)的小定滑輪，一端連接兜籃，另一端由工人控制。身穿屏蔽服的王進(jìn)坐在兜籃里，緩慢地從C點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到處于O點(diǎn)正下方E點(diǎn)的電纜處。輕繩OD一直處于伸直狀態(tài)，不計(jì)一切阻力，在兜籃和王進(jìn)被緩慢下放的過程中，下列說法正確的是（）A．輕繩OD的拉力一直增大 B．輕繩OD的拉力一直減小C．輕繩CD的拉力先增大后減小 D．輕繩CD的拉力先減小后增大【答案】A【詳解】對(duì)兜籃、王進(jìn)整體受力分析如圖所示繩OD的拉力為F1，與豎直方向的夾角為α，繩CD的拉力為F2，與豎直方向的夾角為β。根據(jù)平衡條件可得F1cos聯(lián)立解得F根據(jù)幾何知識(shí)知α減小，β增大，sin(α+β)減小，則F1增大，F(xiàn)2減小。故選A。13．（2024·四川內(nèi)江·統(tǒng)考一模）如圖，是勻速吊起裝飾用的石球的示意圖。裝置底部為圓形繩套，A、B、C、D是圓上四等分點(diǎn)，側(cè)面OA、OB、OC、OD是四條完全相同、不可伸長(zhǎng)的輕繩。O點(diǎn)在石球球心的正上方0.5m處，石球半徑為0.3m，石球表面視為光滑、重力為G。下列說法正確的是（）A．若側(cè)面繩長(zhǎng)不變，減小圓形繩套的半徑，繩的彈力減小B．OB繩的彈力大小為GC．若圓形繩套不變，將側(cè)面四根繩子各減小相同的長(zhǎng)度，OC繩的彈力增大D．若減速向上提升石球，OD繩的彈力大于5G【答案】C【詳解】AB．取某一段繩分析，如圖則cos由平衡得，4TAcos每段繩拉力均為516G。若側(cè)面繩長(zhǎng)不變，減小圓形繩套的半徑，則C．若圓形繩套不變，將側(cè)面四根繩子各減小相同的長(zhǎng)度，則θ變大，OC繩的彈力增大，C正確；D．若減速向上提升石球，根據(jù)牛頓第二定律，G?4可知，TA=故選C。14．（2024·山東德州·校聯(lián)考模擬預(yù)測(cè)）抖空竹是我國(guó)傳統(tǒng)體育運(yùn)動(dòng)之一，在民間流行的歷史至少在600年以上。如圖所示，若抖空竹者保持一只手不動(dòng)，另一只手沿圖中的四個(gè)方向緩慢移動(dòng)，忽略空竹轉(zhuǎn)動(dòng)的影響，不計(jì)空竹和繩子間的摩擦力，且認(rèn)為細(xì)線不可伸長(zhǎng)。下列說法正確的是（）A．沿虛線a向左移動(dòng)時(shí)，細(xì)線的拉力將增大B．沿虛線b向上移動(dòng)時(shí)，細(xì)線的拉力將減小C．沿虛線c斜向上移動(dòng)時(shí)，細(xì)線的拉力將增大D．沿虛線d向右移動(dòng)時(shí)，空竹所受的合力將增大【答案】C【詳解】A．空竹受力如圖所示由于空竹緩慢移動(dòng)，則其受力平衡，由平衡條件可知，2F設(shè)繩長(zhǎng)為L(zhǎng)，由幾何關(guān)系可知，cos當(dāng)一只手沿虛線a緩慢向左移動(dòng)時(shí)，d減小，cosθ減小，sinθ增大，細(xì)線拉力B．當(dāng)沿虛線b向上移動(dòng)時(shí)，d不變，cosθ不變，sinθ不變，細(xì)線拉力C．當(dāng)沿虛線c斜向上移動(dòng)時(shí)，d增大，cosθ增大，sinθ減小，細(xì)線拉力D．由于空竹緩慢移動(dòng)，受力平衡，其合力大小始終為零，故D錯(cuò)誤。故選C。15．（2023·云南昭通·統(tǒng)考模擬預(yù)測(cè)）如圖所示，質(zhì)量為m的小球A和質(zhì)量為2m的物塊B用跨過光滑定滑輪的輕質(zhì)細(xì)線連接，物塊B放在傾角θ=37°的粗糙斜面體C上，連接物塊B的細(xì)線與斜面平行，剛開始都處于靜止?fàn)顟B(tài)?，F(xiàn)對(duì)A施加一個(gè)方向水平向右、大小可變的力F，在F作用下小球A緩慢運(yùn)動(dòng)至細(xì)繩與豎直方向夾角為α=60°處，該過程中物塊B和斜面體C始終靜止不動(dòng)，設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，重力加速度為g，已知A．該過程中，力F逐漸減小B．物塊B和斜面體C之間的摩擦因數(shù)一定大于等于0.5C．當(dāng)α=60D．該過程中，物塊B和斜面體C之間的摩擦力大小范圍為0.2mg≤f≤0.8【答案】B【詳解】A．令連接小球A的細(xì)繩與豎直方向夾角為β，對(duì)小球A進(jìn)行分析，根據(jù)平衡條件有：F=mgtanβ可知，當(dāng)β角從0°逐漸增大到α=60°過程，繩子拉力T逐漸增大，水平向右的力B．結(jié)合上述，當(dāng)β角等于0°時(shí)，對(duì)物塊B進(jìn)行受力分析得，B的重力沿斜面向下的分力大小為2mg此時(shí)繩子的拉力T繩子拉力小于B的重力沿斜面向下的分力，則此時(shí)物塊B受到斜面體C的摩擦力大小為f方向沿斜面向上，根據(jù)上述，連接小球A的細(xì)繩與豎直方向夾角為β逐漸增大至60°T此時(shí)物塊B受到斜面體C的摩擦力大小為f方向沿斜面向下，表明連接小球A的細(xì)繩與豎直方向夾角為β逐漸增大至60°過程中，繩子的拉力T逐漸增大，f先減小后增大，方向先沿斜面向上，后沿斜面向下，可知由于f解得μ≥0.5，故B正確；C．對(duì)B、C為整體進(jìn)行受力分析，整體在繩子斜向右上方拉力作用下，整體有向右運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì)，即斜面體C受到地面的摩擦力水平向左，故C錯(cuò)誤；D．根據(jù)上述可知，物塊B受到的摩擦力先減小為0，后逐漸增大，所以物塊B和斜面C之間的摩擦力范圍為0≤f≤0.8mg，故D錯(cuò)誤。故選B?！久}點(diǎn)04電磁場(chǎng)中的受力平衡問題】16．（2023·廣東梅州·統(tǒng)考三模）如圖所示，三個(gè)帶電小球A、B、C分別位于等邊三角形的三個(gè)頂點(diǎn)且放在光滑絕緣的水平桌面上，空間存在水平且與BC連線垂直的勻強(qiáng)電場(chǎng)，三個(gè)小球可看成質(zhì)點(diǎn)且均靜止不動(dòng)，則三個(gè)帶電小球所帶電荷的電性及電荷量的關(guān)系是（）A．A、B帶正電，C帶負(fù)電，A、B、C所帶電荷量之比為1：1：1B．A、B帶正電，C帶負(fù)電，A、B、C所帶電荷量之比為2：1：1C．A帶正電，B、C帶負(fù)電，A、B、C所帶電荷量之比為1：1：1D．A帶正電，B、C帶負(fù)電，A、B、C所帶電荷量之比為2：1：1【答案】D【詳解】AB．三個(gè)帶電小球兩兩之間存在庫侖力，且?guī)靵隽Φ姆较蛞欢ㄑ貎尚∏虻倪B線方向，假設(shè)C球帶負(fù)電，對(duì)C球進(jìn)行受力分析，可知?jiǎng)驈?qiáng)電場(chǎng)對(duì)C球的電場(chǎng)力方向水平向左，要使C球受力平衡，則A球須帶正電，B球需帶負(fù)電，故AB錯(cuò)誤；CD．假設(shè)A球帶正電，則勻強(qiáng)電場(chǎng)對(duì)A球的電場(chǎng)力方向水平向右，要使A球受力平衡，則B、C兩球須均帶負(fù)電且兩者電荷量相等，分析B、C兩球可知系統(tǒng)可處于平衡狀態(tài)，對(duì)B球進(jìn)行受力分析，可得k可得q因此有qA:故選D。17．（2023·海南·統(tǒng)考模擬預(yù)測(cè)）如圖，一勁度系數(shù)為k0的絕緣輕質(zhì)彈簧，一端固定在傾角為θ的光滑絕緣斜面的上端，另一端與帶電量為+qq>0、質(zhì)量為m的球a連接。a的右側(cè)固定有帶電量為Q的球b、系統(tǒng)靜止時(shí)，a對(duì)斜面的壓力恰好為零，兩球心高度相同，球心間距和彈簧的長(zhǎng)均為l。已知靜電力常量為k，重力加速度為A．球b帶正電，Q=mgl2tanθC．彈簧的原長(zhǎng)為l?mgk0【答案】B【詳解】AB．a(chǎn)對(duì)斜面的壓力恰好為零，球b一定帶負(fù)電，電場(chǎng)力F根據(jù)平衡條件F解得：Q=mgCD．根據(jù)題中條件，F(xiàn)可得彈簧的原長(zhǎng)為l?mgk故選B。18．（2023·山東聊城·校聯(lián)考三模）如圖所示，水平天花板上的P、Q兩點(diǎn)各固定一個(gè)光滑定滑輪，兩根細(xì)繩穿過定滑輪分別連接A、B、C三個(gè)帶電絕緣小球，三個(gè)小球保持靜止?fàn)顟B(tài)且處于同一高度，定滑輪與小球在同一豎直面內(nèi)。已知A、C球的質(zhì)量均為m，B球的質(zhì)量為M，△PAB、△QBC均為正三角形，重力加速度為g。則（

）A．A、B、C可能帶同種電荷 B．B球的電荷量最小C．M=3m 【答案】A【詳解】A．若A、B、C帶同種電荷，相互之間都為斥力，受力如圖：由于電荷量大小未知，三個(gè)小球在水平方向上受力可能平衡，故A正確；B．由題意可知細(xì)繩對(duì)B球在水平方向上拉力和為0，可知B球受到A、C球的靜電力大小相等、方向相反。則A、C球帶同種電荷且電荷量相等。若B球與A、C球帶異種電荷，由水平方向上受力平衡可知引力小于斥力，B球電荷量較?。蝗鬊球與A、C球帶同種電荷，B球的電荷量大小無法確定，故B錯(cuò)誤；C．由于細(xì)繩拉力相等，則對(duì)A球和B球在豎直方向上分別有Tsin60解得M=2m，故C錯(cuò)誤；D．由圖若A、B、C帶同種電荷，對(duì)A在水平方向上有，F(xiàn)可知A、B球之間庫侖力大小不可能為33故選A。19．（2023·甘肅·統(tǒng)考一模）如圖所示，傾角為θ的斜面體c置于水平地面上，小物塊b置于斜面上，通過絕緣細(xì)繩跨過光滑的定滑輪與帶正電小球M連接，定滑輪左側(cè)連接物塊b的一段細(xì)繩與斜面平行，帶負(fù)電的小球N用絕緣細(xì)線懸掛于P點(diǎn)。設(shè)兩帶電小球在緩慢漏電的過程中，兩球心始終處于同一水平面上，并且b、c都處于靜止?fàn)顟B(tài)，下列說法中正確的是（

）A．b對(duì)c的摩擦力一定減小 B．地面對(duì)c的支持力一定變大C．c對(duì)地面的摩擦力方向一定向左 D．地面對(duì)c的摩擦力一定變大【答案】B【詳解】A．小球不斷漏電，所以兩小球所受庫侖力逐漸減小，根據(jù)平衡條件可知繩子的拉力不斷減小，所以b所受的拉力也不斷減小，若b相對(duì)于斜面有向上運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì)，則摩擦力減小，若b相對(duì)于斜面有向下運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì)，則b對(duì)c的摩擦力增大，A錯(cuò)誤；BCD．將b和c看成一個(gè)整體，其受重力（方向豎直向下），支持力（方向豎直向上），繩子給的拉力（方向沿斜面向上）以及摩擦力，根據(jù)正交分解法，豎直方向上有拉力在豎直方向上的分力與支持力的合力等于重力，當(dāng)拉力減小時(shí)，地面對(duì)c的支持力一定變大，在水平方向上有，拉力在水平方向上的分力等于摩擦力，所以摩擦力一定向左，由牛頓第三定律得c對(duì)地面的摩擦力方向一定向右，當(dāng)拉力不斷減小時(shí)，地面對(duì)c的摩擦力也不斷減小，B正確，CD錯(cuò)誤。故選B。20．（多選）（2023·山西運(yùn)城·統(tǒng)考三模）如圖，水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)中有a、b兩個(gè)可視為質(zhì)點(diǎn)的帶電小球，小球所帶電荷量的大小相同、電性未知?，F(xiàn)將兩小球用絕緣細(xì)線懸掛于同一點(diǎn)，兩球靜止時(shí)，它們距水平面的高度相等，線與豎直方向的夾角分別為α，β，且A．若a、b電性相反，則球a的質(zhì)量一定大于球b的質(zhì)量B．若a、b電性相反，則球a的質(zhì)量可能等于球b的質(zhì)量C．若同時(shí)剪斷兩根細(xì)繩，則a球可能先落地D．若同時(shí)剪斷兩根細(xì)繩，則a、b兩球一定同時(shí)落地【答案】AD【詳解】AB．若a、b電性相反，只有a帶負(fù)電，b帶正電才能受力平衡，a、b水平方向都有F又由tanα=Fxmag，CD．同時(shí)剪斷兩根細(xì)繩，兩球豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng)，高度相同，故一定同時(shí)落地，故C錯(cuò)誤，D正確。故選AD。一、單選題1．（2022·山東濰坊·統(tǒng)考二模）如圖所示，質(zhì)量的小物塊b置于傾角為的斜面體c上，通過絕緣細(xì)繩跨過光滑的定滑輪與帶正電荷的小球M連接，左側(cè)細(xì)繩與斜面平行，帶負(fù)電荷的小球N用絕緣細(xì)繩懸掛于P點(diǎn)，兩小球的質(zhì)量相等。初始時(shí)刻，連接小球M的一段細(xì)繩與豎直方向的夾角且兩小球之間的距離d=3cm。設(shè)兩帶電小球在緩慢漏電的過程中，兩球心始終處于同一水平面，且b、c都靜止，放電結(jié)束后滑塊b恰好沒滑動(dòng)，最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力。靜電力常量。下列說法正確的是（）A．初始狀態(tài)，地面對(duì)斜面體c的摩擦力大小為B．放電過程中，小物塊b對(duì)斜面體c的摩擦力不一定變大C．地面對(duì)斜面體c的支持力先變小后變大D．小物塊b和斜面體c之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為【答案】A【詳解】A．由題意可得，初始狀態(tài)，地面對(duì)斜面體c的摩擦力大小為對(duì)小球M受力分析得，其中聯(lián)立解得，，故A正確；B．放電過程中，兩小球之間的庫侖力F減小，對(duì)小球M受力分析得，則隨著庫侖力F減小，夾角減小，拉力減小。且開始時(shí)角，可求得M小球的質(zhì)量為開始時(shí)繩子拉力為則開始時(shí)，對(duì)物塊b受力分析知即開始時(shí)，斜面體對(duì)物塊b的摩擦力為零，隨著拉力減小，斜面體對(duì)物塊b的摩擦力沿斜面向上，且有可見，隨著拉力減小，斜面體對(duì)物塊b的摩擦力一定增大，故B錯(cuò)誤；C．設(shè)bc整體質(zhì)量為M，則對(duì)bc整體受力分析得可見，隨著拉力減小，地面對(duì)斜面體c的支持力一直變大，故C錯(cuò)誤；D．由題意知，放電結(jié)束后繩子拉力即為小球M的重力，且滑塊b恰好沒滑動(dòng)，則對(duì)b受力分析得解得，故D錯(cuò)誤。故選A。2．（2023·安徽合肥·合肥市第六中學(xué)?？寄M預(yù)測(cè)）如圖所示，豎直平面內(nèi)有一圓環(huán)，圓心為O，半徑為R，PQ為水平直徑，MN為傾斜直徑，PQ與MN間的夾角為θ，一條不可伸長(zhǎng)的輕繩長(zhǎng)為L(zhǎng)，兩端分別固定在圓環(huán)的M、N兩點(diǎn)，輕質(zhì)滑輪連接一個(gè)質(zhì)量為m的重物，放置在輕繩上，不計(jì)滑輪與輕繩間的摩擦，重力加速度為g?，F(xiàn)將圓環(huán)從圖示位置繞圓心O順時(shí)針緩慢轉(zhuǎn)過2θ角，下列說法正確的是（）A．直徑MN水平時(shí)，輕繩的張力大小為B．圓環(huán)從圖示位置順時(shí)針緩慢轉(zhuǎn)過2θ的過程中，輕繩的張角先減小再增大C．圓環(huán)從圖示位置順時(shí)針緩慢轉(zhuǎn)過2θ的過程中，重物的重力勢(shì)能先增大后減小D．圓環(huán)從圖示位置順時(shí)針緩慢轉(zhuǎn)過2θ的過程中，輕繩的張力逐漸減小【答案】C【詳解】A．左右為同一根繩子，拉力相等，設(shè)繩子與豎直方向夾角為α，并作出輔助線，如圖所示由幾何關(guān)系可知整理得①對(duì)物體進(jìn)行受力分析因此②當(dāng)轉(zhuǎn)到水平位置時(shí)，，代入②式可得，T=，故A錯(cuò)誤；B．由于α、θ均為銳角，由①可得，θ越小，α越大，當(dāng)轉(zhuǎn)到水平位置時(shí)，，此時(shí)2α取得最大值，因此張角先增大，后減小，故B錯(cuò)誤；C．由幾何關(guān)系可得，滑輪到O點(diǎn)的高度差等于可得重物的高度先升高后降低，故C正確；D．由②可得θ越小，繩子拉力越大，因此當(dāng)時(shí)，繩子拉力最大，因此圓環(huán)從圖示位置順時(shí)針緩慢轉(zhuǎn)過2θ的過程中，輕繩的張力先增大后減小，故D錯(cuò)誤。故選C。3．（2023·四川達(dá)州·統(tǒng)考一模）如圖所示，光滑直硬桿1和粗糙硬桿2固定在水平面上，與水平面之間的夾角分別為、，輕質(zhì)圓環(huán)套在桿2上，輕質(zhì)細(xì)線兩端分別連接著小球和圓環(huán)，細(xì)線繞過在桿1上可自由滑動(dòng)的光滑滑輪，初始狀態(tài)環(huán)和滑輪間的細(xì)線豎直?，F(xiàn)緩慢移動(dòng)滑輪至環(huán)和滑輪間的細(xì)線水平，在整個(gè)過程中圓環(huán)始終處于靜止。則在該過程中（）A．圓環(huán)受到的摩擦力先減小再增大 B．圓環(huán)受到的支持力逐漸增大C．細(xì)繩對(duì)滑輪的作用力先增大再減小 D．細(xì)繩的拉力逐漸增大【答案】A【詳解】AD．細(xì)線的張力大小始終等于小球的重力大小，初始時(shí)刻，圓環(huán)受到的摩擦力等于細(xì)線的張力沿桿2的分力，緩慢移動(dòng)滑輪至細(xì)線與桿2垂直的過程中，細(xì)線的張力沿桿2的分力逐漸減小，根據(jù)平衡條件，圓環(huán)受到的摩擦力逐漸減小，緩慢移動(dòng)滑輪從細(xì)線與桿2垂直至環(huán)和滑輪間的細(xì)線水平的過程中，細(xì)線的張力沿桿2的分力沿桿2向上，圓環(huán)受到的摩擦力大小等于細(xì)線的張力沿桿2的分力，圓環(huán)受到的摩擦力逐漸增大，故A正確，D錯(cuò)誤；B．圓環(huán)受到的支持力等于細(xì)線的拉力垂直于桿2的分力，則圓環(huán)受到的支持力先增大后減小，故B錯(cuò)誤；C．細(xì)繩向上對(duì)滑輪的拉力和向下對(duì)滑輪的拉力均等于小球的重力，緩慢移動(dòng)滑輪至環(huán)和滑輪間的細(xì)線水平的過程中，兩邊繩子拉力不變，兩邊繩子間的夾角在減小，對(duì)滑輪的合力在一直增大，故C錯(cuò)誤。故選A。4．（2023·河南·校聯(lián)考模擬預(yù)測(cè)）如圖所示，B是一個(gè)立方體物體，中間有一個(gè)光滑球形孔，小球C位于球形孔內(nèi)，整個(gè)裝置放在足夠長(zhǎng)的木板A上。已知立方體B與長(zhǎng)木板A之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力。現(xiàn)將木板的傾角由緩慢增大到，在此過程中，下列說法正確的是（

）A．木板受到的壓力逐漸增大B．立方體受到木板的摩擦力逐漸變大C．小球?qū)α⒎襟w的壓力逐漸變大D．小球?qū)α⒎襟w的壓力大小先不變后減小【答案】D【詳解】AB．對(duì)于BC整體進(jìn)行受力分析可得受到的壓力為緩慢增大木板的傾角的過程中，減小，增大，當(dāng)時(shí)，B開始滑動(dòng)，摩擦力，開始減小，故AB錯(cuò)誤；CD．對(duì)C進(jìn)行研究，可知C只受重力和球形孔對(duì)C的支持力，根據(jù)二力平衡可知C對(duì)B的壓力大小先不變，當(dāng)B開始滑動(dòng)以后，加速度增大，根據(jù)牛頓第二定律可知，C對(duì)B的壓力開始減小，故C錯(cuò)誤，D正確。故選D。5．（2022·湖南·模擬預(yù)測(cè)）如圖所示，質(zhì)量分別為、的兩個(gè)帶同種電荷的小球、，分別用長(zhǎng)為的絕緣細(xì)線懸掛在同一點(diǎn)，兩細(xì)線與豎直方向各成一定的角度、，兩小球用一絕緣輕質(zhì)彈簧相接，A、B球連線與過點(diǎn)豎直線交于點(diǎn)，初始時(shí)刻彈簧處在壓縮狀態(tài)，現(xiàn)增加球的電荷量，下列說法中正確的是（）A．兩細(xì)線的拉力之比變大 B．兩細(xì)線的夾角不變C．與的長(zhǎng)度之比不變 D．長(zhǎng)度一定變大【答案】C【詳解】對(duì)兩小球受力分析如圖、為A、B兩小球之間的庫侖力，、為兩小球之間的彈簧彈力，滿足對(duì)球受力分析，、、、三力滿足相似三角形，則有同理對(duì)球亦有當(dāng)球的電荷量增大則兩球距離會(huì)增大，夾角、增大，但仍有，，繩長(zhǎng)不變，點(diǎn)上移，長(zhǎng)度變小。故選C。6．（2023·河北秦皇島·校聯(lián)考二模）如圖所示，由金屬絲制作而成的輕彈簧上端焊接在天花板上，下端懸掛質(zhì)量為m的絕緣小物塊，系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)，此時(shí)彈簧伸長(zhǎng)了；給輕彈簧通電后，系統(tǒng)再次平衡，彈簧依然處于拉伸狀態(tài)，其形變量為。彈簧的形變始終在彈性限度內(nèi)，已知重力加速度為g，下列說法正確的是（）A．輕彈簧的勁度系數(shù)為 B．兩次形變量關(guān)系是C．通電后磁場(chǎng)力大小為 D．若彈簧中電流變大，平衡時(shí)彈簧的形變量一定變小【答案】C【詳解】A．根據(jù)胡克定律，彈簧的勁度系數(shù)，A錯(cuò)誤；B．通電后，彈簧每圈金屬環(huán)電流方向相同，相鄰金屬環(huán)之間相互吸引而收縮，所以形變量減小，即，B錯(cuò)誤；C．根據(jù)平衡原理，可知計(jì)算得到，C正確；D．彈簧中電流變大，磁場(chǎng)力變大，平衡時(shí)彈簧若仍處于拉伸狀態(tài)或原長(zhǎng)，彈簧的形變量變小，平衡時(shí)若處于壓縮狀態(tài)，彈簧的形變量可能變小、可能變大也可能大小不變，D錯(cuò)誤；故選C。二、多選題7．（2023·云南紅河·統(tǒng)考二模）水平面上固定一光滑絕緣細(xì)桿，一電荷量為Q的小球B穿過細(xì)桿置于O點(diǎn)；O點(diǎn)的正上方固定一豎直光滑絕緣細(xì)桿，質(zhì)量為m、電荷量為Q的小球A穿過置于離O點(diǎn)高為處時(shí)恰好靜止。現(xiàn)將B球緩慢向右移動(dòng)，A球會(huì)沿著細(xì)桿下降，設(shè)連線與間的夾角為，當(dāng)時(shí)固定B球，再用豎直方向的外力F把A球緩慢移到O點(diǎn)，下列說法正確的是（）A．的大小與Q成正比B．當(dāng)時(shí)，B對(duì)A的靜電力隨增大而增大C．當(dāng)時(shí)，AB間的電勢(shì)能隨增大而增大D．當(dāng)時(shí)，F(xiàn)的大小隨增大先增大后減小【答案】ABC【詳解】A．A球受重力和靜電力平衡，則有，得，選項(xiàng)A正確；B．當(dāng)B球向右移動(dòng)x距離后，設(shè)AB距離為r，豎直方向受力平衡，則有求得

進(jìn)而求得，由上式知道，當(dāng)0＜θ＜45°時(shí)，因x增大，θ增大，h減小，r減小，則靜電力增大，選項(xiàng)B正確；C．當(dāng)0＜θ＜45°時(shí)，因x增大，r減小，則同種電荷間的電勢(shì)能隨增大而增大，選項(xiàng)C正確；D．當(dāng)θ=45°時(shí)，設(shè)此時(shí)的x=x0，r=r0，用豎直向下的力F作用于A球并緩慢移動(dòng)時(shí)有θ>45°，根據(jù)豎直方向平衡條件代入可得，由上式可知，F(xiàn)的大小隨增大，其變化是先增大后減小再增大，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。故選ABC。8．（多選）（2024·四川成都·?？家荒＃┤鐖D所示，傾角為的斜面體置于粗糙的水平地面上，斜面上有一質(zhì)量為的滑塊，通過輕繩繞過光滑的滑輪與質(zhì)量為的帶正電的小球（可視為質(zhì)點(diǎn)）相連，滑輪下方有一個(gè)光滑的小孔，輕繩與斜面平行。小球在水平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，輕繩與豎直方向的夾角也為。斜面體和滑塊始終靜止，滑塊與斜面的動(dòng)摩擦因數(shù)為，小球與小孔之間的繩長(zhǎng)為，重力加速度為，下列說法正確的是（

）A．斜面體所受到地面的摩擦力大小為mgB．若增大小球的轉(zhuǎn)速，繩子對(duì)小孔的作用力減小C．若增大小球的轉(zhuǎn)速，小球能達(dá)到的最大轉(zhuǎn)速為D．若此時(shí)在空間加上豎直向下的電場(chǎng)，要使小球的轉(zhuǎn)速不變，則小球到轉(zhuǎn)動(dòng)中心的距離增大【答案】AC【詳解】A．對(duì)小球受力分析有，解得將滑塊和斜面看成整體，由平衡條件得，斜面體所受摩擦力大小為故A正確；B．設(shè)繩與豎直方向的夾角為，對(duì)小球有，可得又因?yàn)樗噪S著轉(zhuǎn)速的增大，角速度會(huì)增大；拉力會(huì)增大，繩與豎直方向的夾角會(huì)增大，兩繩的夾角會(huì)減小，所以合力會(huì)增大；所以繩子對(duì)小孔的作用力增大；故B錯(cuò)誤；C．因?yàn)槔K對(duì)滑塊的拉力越大，滑塊越容易往上滑動(dòng)。所以當(dāng)小球轉(zhuǎn)速最大，即繩的拉力最大時(shí)，對(duì)滑塊受力分析得即可得最大角速度為所以最大轉(zhuǎn)速為，故C正確；D．加上電場(chǎng)后，對(duì)小球受力分析知，，因?yàn)橐罐D(zhuǎn)速不變，即角速度不變，所以繩子的拉力大小不變，因?yàn)樨Q直方向繩的分力相對(duì)沒有加電場(chǎng)時(shí)增大了，所以由以上公式知減小，即小球到轉(zhuǎn)動(dòng)中心的距離減小，故D錯(cuò)誤。故選AC。9．（多選）（2024·湖南·湖南師大附中校聯(lián)考一模）如圖為某種旋轉(zhuǎn)節(jié)速器的結(jié)構(gòu)示意圖，長(zhǎng)方形框架固定在豎直轉(zhuǎn)軸上，重物A套在轉(zhuǎn)軸上，兩個(gè)完全相同的小環(huán)B、C與輕彈簧兩端連接并套在框架上，A、B及A、C之間通過鉸鏈與長(zhǎng)為L(zhǎng)的兩根輕桿相連接，A可以在豎直軸上滑動(dòng)。當(dāng)裝置靜止時(shí)，輕桿與豎直方向的夾角為53°?，F(xiàn)緩慢抬高重物A，當(dāng)輕桿與豎直方向的夾角為彈簧恰好恢復(fù)原長(zhǎng)。已知A、B、C質(zhì)量相同，彈簧彈性勢(shì)能（其中k為勁度系數(shù)，x為形變量），重力加速度為g，不計(jì)一切摩擦，取，。下列說法正確的是（）A．裝置靜止時(shí)彈簧彈力與重物重力之比為2：3B．裝置靜止時(shí)彈簧彈力與重物重力之比為3：2C．由彈簧處于原長(zhǎng)處釋放重物，當(dāng)夾角恢復(fù)為53°時(shí)，重物A的速度為D．由彈簧處于原長(zhǎng)處釋放重物，當(dāng)夾角恢復(fù)為53°時(shí)，重物A的速度為【答案】AC【詳解】AB．根據(jù)對(duì)稱性可知，平衡時(shí)，兩輕桿對(duì)A的彈力的合力與A的重力大小相等、方向相反，而彈簧的彈力與框架對(duì)B的支持力的合力等于輕桿的作用力，受力分析如圖所示則根據(jù)平衡條件有，可得，裝置靜止時(shí)彈簧彈力與重物重力之比為，故A正確，B錯(cuò)誤；CD．根據(jù)題意，結(jié)合幾何關(guān)系可知，平衡時(shí)彈簧的伸長(zhǎng)量為當(dāng)由彈簧處于原長(zhǎng)處釋放重物，夾角恢復(fù)為53°時(shí)，重物下降的高度為對(duì)于A、B、C及彈簧組成的系統(tǒng)，在A由彈簧處于原長(zhǎng)處釋放到夾角恢復(fù)為53°的過程，由機(jī)械能守恒定律有根據(jù)速度的關(guān)聯(lián)性可得，而根據(jù)解得，聯(lián)立以上各式解得，故C正確，D錯(cuò)誤。故選AC。三、解答題10．（2023·廣西南寧·南寧三中?？级＃┤鐖D所示，兩足夠長(zhǎng)直軌道間距，軌道所在平面與水平面夾角，一質(zhì)量的“半圓柱體”滑板P放在軌道上，恰好處于靜止?fàn)顟B(tài)，P的上表面與軌道所在平面平行，前后面均為半徑的半圓，圓心分別為O、。某時(shí)刻可視為質(zhì)點(diǎn)的小滑塊以初速度沿沖上滑板P，與滑板共速時(shí)小滑塊恰好位于O點(diǎn)。已知最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，滑板P與小滑塊間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，，，g取，求：（1）滑板P恰好靜止時(shí)與一側(cè)長(zhǎng)直軌道間的摩擦力f的大?。唬?）滑板P與軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)；（3）滑塊滑到O點(diǎn)過程中系統(tǒng)摩擦產(chǎn)生的熱量Q?！敬鸢浮浚?）6N；（2）0.45；（3）【詳解】（1）（2）對(duì)滑板受力分析，畫出滑板的兩個(gè)平面圖如圖所示由幾何關(guān)系可得，，解得由于滑板處于靜止?fàn)顟B(tài)，由平衡條件可得，，聯(lián)立解得，，（3）小滑塊沖上滑板，滑板和小滑塊系統(tǒng)重力沿導(dǎo)軌方向的分力為導(dǎo)軌對(duì)滑板的摩擦力為可知兩力大小相等方向相反，故小滑塊沖上滑板，滑板和小滑塊系統(tǒng)沿導(dǎo)軌方向合外力為零，系統(tǒng)動(dòng)量守恒設(shè)滑塊相對(duì)滑板的位移OO?為L(zhǎng)，滑板位移為x，由系統(tǒng)的能量守恒，得聯(lián)立方程，解得，滑板做勻加速運(yùn)動(dòng)過程的加速度為，則滑塊滑到O點(diǎn)過程中系統(tǒng)摩擦產(chǎn)生的熱量1．（2023·河北·高考真題）如圖，輕質(zhì)細(xì)桿上穿有一個(gè)質(zhì)量為的小球，將桿水平置于相互垂直的固定光滑斜面上，系統(tǒng)恰好處于平衡狀態(tài)。已知左側(cè)斜面與水平面成角，則左側(cè)斜面對(duì)桿支持力的大小為（）A． B． C． D．【答案】B【詳解】對(duì)輕桿和小球組成的系統(tǒng)進(jìn)行受力分析，如圖設(shè)左側(cè)斜面對(duì)桿AB支持力的大小為，由平衡條件有，得故選B。2．（2023·廣東·統(tǒng)考高考真題）如圖所示，可視為質(zhì)點(diǎn)的機(jī)器人通過磁鐵吸附在船舷外壁面檢測(cè)船體。壁面可視為斜面，與豎直方向夾角為。船和機(jī)器人保持靜止時(shí)，機(jī)器人僅受重力、支持力、摩擦力和磁力的作用，磁力垂直壁面。下列關(guān)系式正確的是（

）A． B． C． D．【答案】C【詳解】如圖所示，將重力垂直于斜面方向和沿斜面方向分解AC．沿斜面方向，由平衡條件得，故A錯(cuò)誤，C正確；BD．垂直斜面方向，由平衡條件得，故BD錯(cuò)誤。故選C。3．（2022·遼寧·高考真題）如圖所示，蜘蛛用蛛絲將其自身懸掛在水管上，并處于靜止?fàn)顟B(tài)。蛛絲與豎直方向夾角分別為。用分別表示的拉力，則（）A．的豎直分力大于的豎直分力 B．的豎直分力等于的豎直分力C．的水平分力大于的水平分力 D．的水平分力等于的水平分力【答案】D【詳解】CD．對(duì)結(jié)點(diǎn)O受力分析可得，水平方向，即F2的水平分力等于F2的水平分力，選項(xiàng)C錯(cuò)誤，D正確；AB．對(duì)結(jié)點(diǎn)O受力分析可得，豎直方向解得則F1的豎直分量F2的豎直分量因可知，選項(xiàng)AB錯(cuò)誤。故選D。4．（2022·浙江·統(tǒng)考高考真題）如圖所示，一輕質(zhì)曬衣架靜置于水平地面上，水平橫桿與四根相同的斜桿垂直，兩斜桿夾角，一重為的物體懸掛在橫桿中點(diǎn)，則每根斜桿受到地面的（）A．作用力為 B．作用力為C．摩擦力為 D．摩擦力為【答案】B【詳解】設(shè)斜桿的彈力大小為，以水平橫桿和重物為整體，豎直方向根據(jù)受力平衡可得，解得以其中一斜桿為研究對(duì)象，其受力如圖所示可知每根斜桿受到地面的作用力應(yīng)與平衡，即大小為，每根斜桿受到地面的摩擦力為，B正確，ACD錯(cuò)誤；故選B。5．（2022·廣東·高考真題）圖是可用來制作豆腐的石磨。木柄靜止時(shí)，連接的輕繩處于繃緊狀態(tài)。O點(diǎn)是三根輕繩的結(jié)點(diǎn)，F(xiàn)、和分別表示三根繩的拉力大小，且。下列關(guān)系式正確的是（）A． B． C． D．【答案】D【詳解】以點(diǎn)為研究對(duì)象，受力分析如圖由幾何關(guān)系可知，由平衡條件可得，，聯(lián)立可得，故D正確，ABC錯(cuò)誤。故選D。6．（2022·浙江·統(tǒng)考高考真題）如圖所示，學(xué)校門口水平地面上有一質(zhì)量為m的石墩，石墩與水平地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，工作人員用輕繩按圖示方式勻速移動(dòng)石墩時(shí)，兩平行輕繩與水平面間的夾角均為，則下列說法正確的是（）A．輕繩的合拉力大小為 B．輕繩的合拉力大小為C．減小夾角，輕繩的合拉力一定減小 D．輕繩的合拉力最小時(shí)，地面對(duì)石墩的摩擦力也最小【答案】B【詳解】AB．對(duì)石墩受力分析，由平衡條件可知聯(lián)立解得，故A錯(cuò)誤，B正確；C．拉力的大小為其中，可知當(dāng)時(shí)，拉力有最小值，即減小夾角，輕繩的合拉力不一定減小，故C錯(cuò)誤；D．摩擦力大小為可知