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文檔簡介

第頁第9講共點力平衡課后專項突破——劃重點之復習強化精細講義系列一、單選題1.如圖所示,質(zhì)量為M的長木板上,一質(zhì)量為m的木塊在水平拉力F的作用下向右滑行,長木板保持靜止。已知長木板與木塊間、長木板與地面間的動摩擦因數(shù)分別為μ1、μA.μ1mg C.μ2(m+M)g 【答案】A【詳解】木塊相對于木板向右運動,在木塊與木板之間的滑動摩擦力大小為f由于該摩擦力的作用,使得木板相對于地面有向右運動的趨勢,木板處于靜止,則地面對木板的摩擦力f故選A。2.如圖所示,在繩下端掛一物體,用力F作用于O點;使懸線偏離豎直方向的夾角為α,且保持物體平衡,設F與水平方向的夾角為β,在保持α不變的情況下,要使拉力F的值最小,則β應等于()A.α B.2α C.0 D.90°【答案】A【詳解】O點受三個拉力處于平衡,向上的兩個拉力的合力大小等于物體的重力,方向豎直向上,根據(jù)作圖法(如圖)知,當F與天花板相連的繩子垂直時,拉力F最小,根據(jù)幾何關(guān)系知β=α故選A。3.如圖所示,A、B兩球用勁度系數(shù)為k1的輕質(zhì)彈簧相連,B球用長為L的細線懸于O點,A球固定在O點正下方,且O、A間的距離也為L,此時繩子的拉力為F1,現(xiàn)把A、B間的彈簧換成勁度系數(shù)為k2的輕質(zhì)彈簧(k2>k1),仍使系統(tǒng)平衡,此時繩子的拉力為F2,則F1和F2的大小關(guān)系為(

)A.F1>F2 B.F1<F2 C.F1=F2 D.無法確定【答案】C【詳解】設小球B的質(zhì)量為m,以B球為對象,受力如圖所示,根據(jù)相似三角形可得mg由于OA=OB=L可得繩子的拉力為F=mg則有F故選C。4.如圖所示,物體C置于水平地面上,C的上表面水平,A、B用輕繩相連,輕繩繞過固定在C上的輕質(zhì)定滑輪,滑輪與輕繩之間的摩擦忽略不計,連接B的輕繩水平,整個系統(tǒng)處于靜止狀態(tài)。下列說法正確的是(

)A.B與C之間的接觸面一定是粗糙的B.B與C之間的接觸面可以是光滑的C.C與地面之間的接觸面一定是粗糙的D.C受到地面給的水平向右的摩擦力【答案】A【詳解】AB.先對物體A受力分析,受重力和拉力,由于A保持靜止狀態(tài),故拉力等于重力;再對B受力分析,受重力、支持力、向左的拉力和向右的靜摩擦力,故B與C間一定有摩擦力,接觸面一定粗糙,故A正確,B錯誤;CD.對整體受力分析,受重力和支持力,沒有水平方向的外力,所以不受摩擦力,即C與地面間沒有摩擦力,故C與地面之間的接觸面可能是光滑的,也可能是粗糙的,故CD錯誤;故選A。5.如圖所示,表面粗糙的斜劈C放置在粗糙水平地面上,細線繞過滑輪O1和O2連接在豎直墻O處,連接A物體的細線與斜劈平行,滑輪O固定在斜劈上,動滑輪O2A.將懸點O下移少許,細線與豎直墻而夾角變大B.將懸點O上移少許,滑輪O1C.逐漸增大B物體質(zhì)量,地面對斜劈的摩擦力逐漸變大D.逐漸減小B物體質(zhì)量,A物體受到的摩擦力逐漸變小【答案】C【詳解】A.將懸點O下移少許,由于A與C物體始終靜止,因此滑輪兩邊細線的夾角不變,根據(jù)平衡條件,細線與豎直墻面的夾角也不會變,故A錯誤;B.將懸點O上移少許,由于滑輪兩邊細線夾角不變,且A、C均靜止,因此滑輪兩邊細線的拉力均不變。根據(jù)力的平行四邊形定則,滑輪O1C.逐漸增大B物體質(zhì)量,細線中的張力增大,將AC作為整體細線AO1D.逐漸減小物體質(zhì)量,細線中的張力減小,由于A物體的重力沿斜面向下的分力與細線張力大小關(guān)系不清楚,所以A物體受到的摩擦力大小無法判斷,故B錯誤。故選C。6.如圖所示,有四塊相同的堅固石塊壘成弧形的石拱,其中第3、4塊固定在地面上,每塊石塊的兩個面間所夾的圓心角為30°,假定石塊間的摩擦力可以忽略不計,則第1、2塊石塊間的作用力和第1、3塊石塊間的作用力的大小之比為(

)A.12 B.32 C.45【答案】B【詳解】據(jù)題意,由于4物塊都處于靜止狀態(tài),則每一物塊的合力都為0,對物塊1受力分析,如上圖所示,據(jù)力的合成法,則有:FF故兩者之比為:F故選B。7.如圖所示,一根不可伸長的輕繩繞過一個光滑的滑輪,兩端分別連接兩個輕質(zhì)小圓環(huán)A和B,A、B分別套在相互垂直的豎直桿和水平桿上,重物懸掛于滑輪下始終處于靜止狀態(tài)。若僅將環(huán)A向下移動少許,下列說法正確的是()A.繩的拉力變大,環(huán)A所受摩擦力變小 B.繩的拉力、環(huán)A所受摩擦力均變大C.繩的拉力、環(huán)B所受摩擦力均變大 D.繩的拉力、環(huán)B所受摩擦力均不變【答案】D【詳解】設滑輪兩側(cè)繩子與豎直方向的夾角為α,繩子的長度為L,環(huán)B到豎直桿的距離為S,如圖。根據(jù)幾何關(guān)系可得sin以滑輪作為研究對象,設繩子拉力大小為F,由平衡條件可知2F解得F=對B環(huán)進行受力分析,如圖由平衡條件可知,環(huán)B所受摩擦力為f對環(huán)A進行受力分析,如圖由平衡條件可知,環(huán)A所受摩擦力為f僅將環(huán)A向下移動少許,S和L都不變,則α不變,繩上拉力不變,環(huán)A、B所受摩擦力均不變。故選D。8.如圖所示,光滑輕質(zhì)晾衣繩的兩端分別固定在兩根豎直桿的A、B兩點,衣服通過衣架的掛鉤懸掛在繩上并處于靜止狀態(tài),且此時衣服更靠近左側(cè)直桿。下列說法正確的是()A.靜止時左側(cè)的繩子張力大于右側(cè)繩子張力B.保持兩豎直桿間距離不變,僅將B端移到B1C.保持兩豎直桿的距離不變,僅將B端移到B2D.保持兩固定點不變,僅將右側(cè)直桿向左移至圖中虛線位置,繩子張力變大【答案】B【詳解】A.衣服通過衣架的掛鉤懸掛在繩上并處于靜止狀態(tài),掛鉤屬于“活結(jié)”,左、右兩車繩子張力相等,故A錯誤;BCD.設繩子間的夾角為2θ,繩子總長為L,兩桿間距離為d,如圖所示根據(jù)幾何關(guān)系有L得sin當B端移到B1位置或B2位置時,d、L都不變,則θ也不變;由平衡條件可知2F解得F=可見,繩子張力F也不變;保持兩固定點不變,僅將右側(cè)直桿向左移至圖中虛線位置,則d減小,θ減小,F(xiàn)減小,故B正確,CD錯誤;故選B。9.如圖所示,送水工人用推車運桶裝水,到達目的地后,工人抬起把手,帶動板OA轉(zhuǎn)至水平即可將水桶卸下。若桶與接觸面之間的摩擦不計,∠AOB為銳角且保持不變,板OA、OB對水桶的壓力大小分別為F1、F2,則在A.F1、FB.F1不斷增大,F(xiàn)C.F1不斷減小,F(xiàn)D.F1先增大后減小,F(xiàn)【答案】D【詳解】在倒出水桶的過程中,兩個支持力的夾角是個確定值,受力情況如圖所示根據(jù)力的示意圖結(jié)合平衡條件可得F在轉(zhuǎn)動過程中α從90°增大到180°,則sinα不斷減小,F(xiàn)'2將不斷減小,根據(jù)牛頓第三定律可得F2將不斷減??;所以β從鈍角減小到銳角,其中跨過了90°,因此sinβ先增大后減小,則F'1將先增大后減小,根據(jù)牛頓第三定律可得F1先增大后減小,故D正確、ABC錯誤。故選D。10.新疆是我國最大的產(chǎn)棉區(qū)。自動采棉機能夠在采摘棉花的同時將棉花打包成圓柱形棉包,并通過后側(cè)可以旋轉(zhuǎn)的支架將其平穩(wěn)放下(如圖甲所示)。放置棉包的過程可以簡化為如圖乙所示模型,棉包放在“V”型擋板上,BP板水平,兩板間夾角開始為120°,先讓BP板繞P軸在豎直面內(nèi)逆時針緩慢轉(zhuǎn)動30°,再使兩板保持夾角不變的同時在豎直面內(nèi)逆時針緩慢傳動60°。忽略“V”型擋板對棉包的摩擦力,下列說法正確的是()A.在BP板轉(zhuǎn)動前,AP板對棉包的支持力不為零B.在只有BP板轉(zhuǎn)動的過程中,棉包對BP板的壓力先減小后增大C.在卸下棉包的整個過程中,棉包對BP板的壓力一直在減小D.在卸下棉包的整個過程中,棉包對BP板的壓力一直在增大【答案】C【詳解】A.由圖乙可知,在BP板轉(zhuǎn)動前,棉包只受重力和BP板的支持力,二力平衡,AP板對棉包的支持力是零,否則棉包不能平衡,A錯誤;B.在BP板轉(zhuǎn)動前,BP板對棉包的支持力是mg,BP板繞P軸開始轉(zhuǎn)動到30°角時,對棉包受力分析。由平衡條件和力合成的三角形定則可得,兩板對棉包作用力的合力如圖甲所示,由圖可知,在只有BP板轉(zhuǎn)動的過程中,由牛頓第三定律可知,棉包對BP板的壓力一直減小,B錯誤;CD.當兩板同時轉(zhuǎn)動時,兩彈力交點在以重力為直徑的圓弧上逆時針向下移動,如圖乙,棉包對BP板的壓力在減小,選項C正確D錯誤。故選C。11.如圖所示,用等長的輕質(zhì)細線將三個完全相同的小球a、b、c懸掛在天花板上?,F(xiàn)對小球a、c施加一個水平向右的力,對小球b施加一個水平向左的力,三個力大小均為F,最后達到平衡狀態(tài)。下列表示平衡狀態(tài)的圖可能正確的是()A. B. C. D.【答案】D【詳解】設bc線與豎直方向的夾角為θ,則只對小球c分析可知,由平衡條件tan對小球bc整體分析可知tan故ab間繩子處于豎直狀態(tài),對小球abc整體分析可知tan故β<θ綜上所述,表示平衡狀態(tài)的圖可能正確的是圖D。故選D。12.如圖AO、CO為不可伸長的輕繩,BO為可繞B點自由轉(zhuǎn)動的輕質(zhì)細桿,桿長為L,A、B兩點的高度差也為L。在O點用輕繩CO懸掛質(zhì)量為m的重物,桿與繩子的夾角α=30°,下列說法正確的是(

)A.輕繩AO、CO對O點作用力的合力沿桿由O指向BB.輕桿對O點的力垂直BO斜向右上C.輕繩AO對O點的拉力大小為mgD.輕桿BO對B點的力大小為3【答案】A【詳解】ABC.對懸點O受力分析,重物拉力,OB支持力和輕繩AO拉力,處于平衡狀態(tài),如圖所示由平衡條件可知,輕繩AO、CO對O點作用力的合力沿桿由O指向B,T與FN的合力大小等于重物的拉力mgT繩對O點的拉力大小為T=故BC錯誤,A正確;D.由相似三角形關(guān)系有F可得桿對O點的力大小為F故D錯誤。故選A。13.如圖所示,質(zhì)量分別為M、m的長木板和滑塊靜止在水平桌面上。某時刻給滑塊一個水平向右的初速度,使得滑塊向右運動,長木板始終處于靜止狀態(tài),滑塊未離開長木板。已知長木板與桌面間、滑塊與長木板間的動摩擦因數(shù)分別為μ1、μ2,重力加速度大小為g,則長木板與滑塊間的摩擦力大小f1A.f1=μC.f1=μ【答案】A【詳解】長木板與滑塊間發(fā)生了相對滑動,兩者間的摩擦力為滑動摩擦力,則有f對長木板受力分析,長木板受到滑塊對其向右的滑動摩擦力,大小與f1相等,還受到桌面對其向左的靜摩擦力ff故選A。14.如圖所示,兩相同輕質(zhì)硬桿OO1、OO2可繞其兩端垂直紙面的水平軸O、O1、O2轉(zhuǎn)動,在O點懸掛一質(zhì)量為A.擋板與木塊間的彈力變大B.擋板與木塊間的摩擦力一定保持不變C.若木塊沒有滑動,則兩擋板的摩擦力之和大于2m+MD.若木塊沒有滑動,則木塊與擋板間摩擦因數(shù)至少為μ=【答案】D【詳解】A.設輕質(zhì)硬桿的彈力為F,與豎直方向夾角為θ,將細線對O點的拉力按照效果分解如圖所示豎直方向有2F再將桿對木塊的推力按照效果分解,如下圖所示根據(jù)幾何關(guān)系,有F聯(lián)立,解得F若擋板間的距離稍許減小后,角θ變小,F(xiàn)xBC.若木塊沒有滑動,對整體受力分析,由平衡條件可知兩擋板的摩擦力之和與整體的重力平衡,即2若木塊發(fā)生了相對滑動,則擋板與木塊間的摩擦力由靜摩擦力轉(zhuǎn)變?yōu)榛瑒幽Σ亮?。故BC錯誤;D.若木塊沒有滑動,對其中一個木塊受力分析如圖所示豎直方向F聯(lián)立,解得F由于F則μ≥即木塊與擋板間摩擦因數(shù)至少為2m+MM故選D。二、多選題15.如圖所示,O點有一個很小的光滑輕質(zhì)圓環(huán),一根輕繩AB穿過圓環(huán),A端固定,B端懸掛一個重物。另一根輕繩一端固定在C點,另一端系在圓環(huán)上,力F作用在圓環(huán)上。圓環(huán)靜止時,繩OC與繩OA水平,F(xiàn)與OA的夾角為θ?,F(xiàn)改變力F,圓環(huán)位置不變,且重物始終處于平衡狀態(tài),則F大小可能為()A.22mg B.32mg C.【答案】CD【詳解】圓環(huán)為輕質(zhì)光滑圓環(huán),且O點位置始終不變,則繩子OA、OB拉力大小始終等于重物B的重力,且它們的合力FAB大小不變,方向與水平方向的夾角始終為45°;對圓環(huán)進行受力分析,作出矢量三角形,如圖所示:可知F的最小值為F可知F可能為mg或者52故選CD。16.如圖所示,輕繩的一端與質(zhì)量為m的物塊A連接,另一端跨過光滑定滑輪與輕繩b栓接于O點,與水平方向成θ角的力F作用在O點,質(zhì)量為m2的物塊B恰好與地面間沒有作用力,已知θ=60°,定滑輪右側(cè)的輕繩a與豎直方向的夾角也為θ、重力加速度為g,當F從圖中所示的狀態(tài)開始順時針緩慢轉(zhuǎn)動90°的過程中,結(jié)點O、m1的位置始終保持不變,則下列說法正確的(A.m2=2C.力F先減小后變大 D.F的最小值為3【答案】ABC【詳解】A.對結(jié)點O受力分析如圖所示,由于此時地面恰好沒有作用力,則由平衡條件可得m1g=m2gcosθ化簡可知得m2=2m1故A正確;B.F從圖中所示的狀態(tài)順時針轉(zhuǎn)動90°的過程中,輕繩b的拉力變小,故地面對物塊B的支持力FN=m2g?Tb變大,故B正確。CD.由圖可知,F(xiàn)從圖中所示的狀態(tài)順時針轉(zhuǎn)動90°的過程中,輕繩a的拉力大小方向均不變,輕繩b的拉力大小逐漸變小但方向不變,力F先減小后變大,當力F與輕繩b垂直時,力F有最小值為F故C正確,D錯誤;故選ABC。17.如圖,輕質(zhì)細桿PQ上固定一個質(zhì)量為m的小球C,將細桿放置于互成60°角的兩光滑平面上,桿球系統(tǒng)恰好處于靜止狀態(tài),已知右側(cè)平面與水平面成30°角,左側(cè)平面與水平面垂直,三角形OPQ為等邊三角形,OPCQ在同一豎直面內(nèi)。已知重力加速度為g。下列說法正確的是()A.左側(cè)面對桿的支持力大小為mgB.左側(cè)面對桿的支持力大小為3C.右側(cè)面對桿的支持力大小為2mgD.右側(cè)面對桿的支持力大小為3【答案】BC【詳解】對PQ桿及小球進行受力分析,如圖所示根據(jù)共點力平衡條件有FF故選BC。18.新疆是我國最大的產(chǎn)棉區(qū),在新疆超出70%棉田都是通過機械自動化采收,自動采棉機將棉花打包成圓柱形棉包,然后平穩(wěn)將其放下。放下棉包的過程可以簡化為如圖所示模型,質(zhì)量為m的棉包放在“V”型擋板上,兩板間夾角為120°固定不變,“V”型擋板可繞P軸在豎直面內(nèi)轉(zhuǎn)動,使BP板由水平位置逆時針緩慢轉(zhuǎn)動,忽略“V”型擋板對棉包的摩擦力,已知重力加速度為g,下列說法正確的是()A.棉包對AP板的壓力先增大后減小B.棉包對BP板的壓力先減小后增大C.棉包對BP板的壓力一直減小D.當BP板轉(zhuǎn)過30°時,棉包對BP板的壓力大小為mg【答案】CD【詳解】ABC.對棉包受力分析,如圖所示,設BP板轉(zhuǎn)動的角度為θ(0<θ<60°),根據(jù)正弦定理可得mg當θ從0°增大到60°的過程中,AP板對棉包的支持力F2一直增大,根據(jù)牛頓第三定律可得棉包對AP板的壓力一直增大,BP板對棉包的支持力F1一直減小,則棉包對BP板的壓力一直減小,故AB錯誤,C正確;D.當BP板轉(zhuǎn)過30°時,則F根據(jù)牛頓第三定律可得,棉包對BP板的壓力大小為mg,故D正確。故選CD。19.如圖甲所示,水平輕桿BC一端固定在豎直墻上,另一端C處固定一個光滑輕質(zhì)定滑輪,一端固定的輕繩AD跨過定滑輪拴接一個質(zhì)量為m的重物P,∠ACB=30°。如圖乙所示,水平輕桿HG一端用光滑鉸鏈固定在豎直墻上,另一端通過輕繩EG固定,∠EGH=30°,在輕桿的G端用輕繩GF懸掛一個與重物P質(zhì)量相等的重物Q。重力加速度為g,下列說法正確的是(

)A.輕桿BC產(chǎn)生的彈力方向沿桿向外 B.輕桿BC對定滑輪的作用力大小為mgC.輕桿HG產(chǎn)生的彈力方向沿桿向外 D.輕繩EG上的拉力大小為2mg【答案】BCD【詳解】A.輕繩AD上拉力大小相等,結(jié)合圖1可知固定桿BC產(chǎn)生的彈力方向不沿桿,故A錯誤;B.對題圖甲,以定滑輪為研究對象,受力分析如圖1所示輕桿對定滑輪的作用力與繩對滑輪的合力等大反向,由幾何關(guān)系知F故B正確;C.輕桿HG為活動桿,輕桿HG產(chǎn)生的彈力方向沿桿向外,故C正確;D.對題圖乙,以G點為研究對象,受力分析如圖2所示由平衡條件得T解得T=2mg故D正確。故選BCD。20.如圖,a、b兩根輕桿一端分別通過光滑較鏈與豎直墻壁和水平面連接,另一端也通過光滑鉸鏈連接在O點,且b桿豎直。輕質(zhì)彈簧一端固定在O點,另一端固定在小球上,在跨過O點正上方光滑定滑輪(忽略其大?。┑募毨K末端用力F拉住小球,使小球處于靜止狀態(tài),此時彈簧水平。緩慢拉動細繩(始終保持小球平衡)直到小球接近O點的正上方,該過程中輕桿a、b和彈簧始終在同一豎直平面內(nèi)。下列說法正確的是()A.彈簧的彈力逐漸變大 B.a(chǎn)桿的彈力一直減小C.a(chǎn)桿的彈力先增大后減小 D.b桿的彈力先增大后減小【答案】BD【詳解】A.如圖所示,對小球受力分析,將小球受到的力平移構(gòu)成矢量三角形,則該三角形與△ODC相似G由題可知,G、DO均不變;而OC=l0若F保持不變,則△l為定值,故OC、FTBCD.如圖所示,對O點受力分析,將力平移構(gòu)成矢量三角形,其中FT大小不變,a、b桿對O的彈力Fa、Fb沿桿,夾角不變;小球上升過程中,F(xiàn)b與FT的夾角α故選BD。21.如圖,半球體放置在水平面上,細線一端固定在球心正上方的天花板上,另一端連接光滑、可視為質(zhì)點的小球,小球靜止在半球體上。半球體由于受熱均勻緩慢膨脹時,球心始終在細線懸點正下方,則()A.細線對小球的拉力大小不變 B.細線對小球的拉力增大C.半球體對小球的支持力增大 D.半球體對小球的支持力減小【答案】AC【詳解】設細線長度為L,懸點到半球體球心的距離為h,半球體半徑為R,以小球為研究對象,受力分析如圖所示,由平衡條件則有mg解得N=T=半球體受熱均勻緩慢膨脹時,R增大,但h、L不變,故半球體對小球的支持力N增大,細線對小球的拉力T大小不變。故選AC。22.如圖所示,傾角為30°的斜面體放置在水平面上,滑輪1固定在天花板上,滑輪2是動滑輪,滑輪3固定在斜面體左上角,三個滑輪的質(zhì)量均忽略不計,輪軸與滑輪表面均光滑。一條輕質(zhì)細線一端連接質(zhì)量為m的物塊甲,另一端連接質(zhì)量為3m的物塊丙,丙放置在斜面上,滑輪2連接物塊乙跨越在細線上,整個系統(tǒng)處于靜止狀態(tài),滑輪1、2以及滑輪2、3之間的細線均豎直,滑輪3與丙之間的細線和斜面平行,最大靜摩擦力等于滑動摩擦力,下列說法正確的是()A.斜面體相對于水平面的運動趨勢向左B.乙的質(zhì)量為2mC.丙有沿斜面向上的運動趨勢D.若丙受到靜摩擦力剛好達到最大值,則丙與斜面間的動摩擦因數(shù)為3【答案】BD【詳解】AB.對甲分析可知,繩子的拉力為mg,則對乙有2T=解得m對丙和斜面整體以及滑輪受力分力分析可知,繩子拉力豎直向下,水平方向不受力,因此斜面和地面得摩擦力為零,沒有相對運動趨勢,,故A錯誤B正確;C.對丙分析有T+解得f方向沿斜面向上,則丙有沿斜面向下的運動趨勢,故C錯誤;D.根據(jù)滑動摩擦力公式有f解得μ=故D正確;故選BD。23.如圖所示,物體B置于傾角為α、放置于粗糙地面上的粗糙斜面體上,物體A和物體B用細繩跨過定滑輪相連,均處于靜止狀態(tài)?,F(xiàn)將一水平向左的外力F作用在A上,將物體A緩慢向左拉開一定的距離,該過程中斜面和物體B始終保持靜止,以下說法正確的是()A.繩子拉力逐漸減小B.物體B所受摩擦力的方向可能先沿斜面向上,再沿斜面向下C.外力F逐漸增大D.斜面體受到地面的摩擦力逐漸增大【答案】BCD【詳解】AC.由于外力F拉著物體A緩慢向左移動,物體A處于動態(tài)平衡狀態(tài),其受力如圖所示根據(jù)受力平衡可得F=mgtanθ由于θ逐漸增大,所以外力F逐漸增大,繩子拉力逐漸增大,故A錯誤,C正確;B.初始時兩物體處于靜止狀態(tài),物體B受到重力、支持力和繩子的拉力,由于兩物體質(zhì)量關(guān)系未知,B也可能受到靜摩擦力,其方向可能沿斜面向上,也可能沿斜面向下,假如B此時受到的摩擦力f沿斜面向上,施加了外力F后,繩子拉力T逐漸增大,則B受到的摩擦力逐漸減小,直到減到零,如果繩子拉力T繼續(xù)增大,則摩擦力的方向?qū)⒆優(yōu)檠匦泵嫦蛳?,故B正確;D.以B和斜面為整體,水平方向根據(jù)受力平衡可得f由于斜面傾角α不變,繩子拉力逐漸增大,所以斜面體受到地面的摩擦力逐漸增大,故D正確。故選BCD。24.如圖所示,傾角為30°、質(zhì)量M=4kg的斜面體C置于粗糙水平地面上,小物塊B放在粗糙斜面上,質(zhì)量m=3kg,連接B的輕繩與斜面平行,輕繩跨過光滑輕質(zhì)小滑輪O與質(zhì)量為mA=1kg的物塊A相連。開始時A靜止在滑輪正下方,現(xiàn)對A施加一個拉力F使A緩慢移動,F(xiàn)與連接A的輕繩OA的夾角始終保持120°,直至輕繩OAA.開始時,B所受摩擦力大小為5NB.OA水平時,輕繩拉力為5C.OA水平時,地面對C的支持力為70?D.A緩慢移動過程中,輕繩拉力的最大值為110【答案】AC【詳解】A.開始時,對B受力分析知,受重力、拉力、支持力、摩擦力合力為零,拉力為T=B所受摩擦力大小為f聯(lián)立解得f故A正確;B.OA水平時,物塊A的受力示意圖如圖有F解得F故B錯誤;C.OA水平時,以BC作為整體,其受力示意圖如圖有F解得F故C正確;D.物塊A在重力、拉力F和細繩張力FT作用下始終處于平衡狀態(tài),所以三個力的合力等于零,根據(jù)三角形法則,這三個力通過平行移動可以構(gòu)成一個閉合的矢量三角形,如圖所示在ΔPMN,其中MN對應重力,NP對應拉力F,PM對應細繩張力FT,拉力F與細繩張力FT之間的夾角保持120o不變,即∠MPN保持60o不變,滿足此關(guān)系的幾何圖形是的外接圓,P為動點,當P移動到P1點時經(jīng)過圓直徑,這時PM對應細繩張力F故D錯誤。故選AC。25.如圖所示,三根輕質(zhì)細線結(jié)于O點,OA另一端固定在天花板上的A點(位于圓心O'的正上方),OB另一端連接質(zhì)量為m的小球P(可視為質(zhì)點),OC另一端連接質(zhì)量為2m的物體Q,將小球P放置于半徑為R、質(zhì)量為3m的圓表面光滑的半圓柱上,半圓柱及物體Q均放置于粗糙水平面上,當A、O、O'處于同一豎直線上時,OC處于水平且物體Q恰好不滑動,此時OB=32RA.半圓柱所受的摩擦力與物體Q所受到的摩擦力大小相等B.OC段繩子的拉力大小為3C.水平面對圓柱體的支持力大小為4mgD.物體Q與水平面間的動摩擦因數(shù)為3【答案】AD【詳解】A.根據(jù)題意,對整體進行受力分析,水平方向上合力為零,物塊所受摩擦力與半圓柱體所受摩擦力等大反向,故A正確;BD.對小球P受力分析,受重力mg,光滑半圓柱的支持力N和繩子的拉力F,處于平衡狀態(tài),畫出拉力F等大反向的力F′,即為mg和N的合力,如圖所示:由相似三角形有F解得F由余弦定理有cos則有sin對結(jié)點O受力分析,如圖所示:由平衡條件有F2=對物體Q受力分析,如圖所示:由平衡條件有F又有Ff=μ則有μ=故B錯誤,D正確;C.OA段繩子的張力F在豎直方向上將小球P和圓柱體整體受力分析有F解得F故C錯誤。故選AD。三、解答題26.如圖所示,粗糙水平面和光滑墻壁的墻角處疊放著兩個物塊,質(zhì)量M=4kg的物塊A為立方體,質(zhì)量m=2kg的物塊B為三角形斜面體,斜面體頂角為θ=30°,兩物塊處于靜止狀態(tài),物塊A與物塊B之間無摩擦,重力加速度g取10m/s2。(1)物塊A對B的支持力大小;(2)地面

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