專題06 共點(diǎn)力的平衡問題（考題猜想）（原卷版）-25學(xué)年高一物理上學(xué)期期末考點(diǎn)大串講（人教版必修第一冊(cè)）

PAGE1專題06共點(diǎn)力的平衡問題TOC\o"1-1"\h\u【題型1靜態(tài)平衡問題】 1【題型2靜態(tài)平衡問題】 錯(cuò)誤！未定義書簽。【題型3平衡中的臨界與極值】 錯(cuò)誤！未定義書簽?！绢}型1靜態(tài)平衡問題】1．（23-24高一上·浙江麗水·期末）質(zhì)量均勻的鋼管，一端支在水平地面上，另一端被豎直細(xì)繩懸掛著。關(guān)于鋼管的受力情況，下列說法正確的是（）A．鋼管受到4個(gè)力的作用B．鋼管受到地面的摩擦力C．地面對(duì)鋼管的作用力方向豎直向上D．繩子對(duì)鋼管拉力大小等于鋼管的重力大小2．（23-24高二下·福建福州·期末）如圖，吊床用繩拴在兩棵樹上的等高位置，某人可以平躺在吊床上，也可以坐在吊床的中央，均處于靜止?fàn)顟B(tài)，已知繩的長(zhǎng)度不變，則（）

A．坐在吊床中央時(shí)繩子的拉力較大B．平躺在吊床上時(shí)繩子的拉力較大C．兩種情況繩子的拉力一樣大D．無法判斷3．（2024·湖南衡陽·模擬預(yù)測(cè)）如圖甲所示為烤腸機(jī)，香腸放置在兩根水平的平行金屬桿中間，其截面圖如圖乙所示。假設(shè)香腸可視為質(zhì)量為m的均勻圓柱體，烤制過程中香腸質(zhì)量不變，半徑變大。忽略摩擦及金屬桿的熱脹冷縮，重力加速度為g。下列說法正確的是（）A．香腸烤熟前，金屬桿1對(duì)烤腸的支持力大小為B．香腸烤熟后，金屬桿1對(duì)烤腸的支持力與豎直方向的夾角比烤熟前變大C．香腸烤熟后，金屬桿1對(duì)烤腸的支持力比烤熟前變大D．香腸烤熟后與烤熟前相比，兩根金屬桿對(duì)烤腸的合力不變4．（23-24高二下·貴州安順·期末）據(jù)考古記載我國(guó)在春秋戰(zhàn)國(guó)時(shí)期就開始利用桿秤來稱量物體的質(zhì)量。如圖所示，秤盤及盤中物體的總重力為mg。懸掛秤盤的三根細(xì)繩等長(zhǎng)且與豎直方向的夾角始終都為θ，當(dāng)將秤提起，桿秤平衡時(shí)（）A．手提桿秤的力等于秤盤及盤中物體的總重力B．手提桿秤的力與桿秤對(duì)手的力是一對(duì)平衡力C．此時(shí)每根細(xì)繩的拉力等于D．此時(shí)每根細(xì)繩的拉力等于5．（23-24高二下·山東濱州·期末）2024年6月4日完成月球表面無人自主采集樣品后，“嫦娥六號(hào)”著陸器攜帶的五星紅旗在月球背面成功展開。如圖，“嫦娥六號(hào)”著陸器靜止在月球水平表面處，其簡(jiǎn)化成質(zhì)量為m的主體和質(zhì)量不計(jì)的四條相同支架腿構(gòu)成。每條支架腿與豎直方向的夾角均為θ，且產(chǎn)生彈力的方向沿支架腿。地球重力加速度為g，月球表面的重力加速度為地球重力加速度的，下列說法正確的是（）A．每條支架腿對(duì)月球表面壓力的方向均沿支架腿向下B．每條支架腿受到月球表面的作用力大小C．四條支架腿對(duì)主體水平方向的合力為零，每條支架腿水平方向分力為D．“嫦娥六號(hào)”著陸器受到月球表面的作用力大小6．（23-24高三上·四川眉山·期末）如圖所示，為一兒童玩具的起吊部件，B處為一小型的電動(dòng)機(jī)，OA是可自由轉(zhuǎn)動(dòng)的輕桿，電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)后可將OB繩緩慢的抽進(jìn)內(nèi)部，使OA桿從接近水平位置緩慢的逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，直到OA桿豎直為止，用這種方式把小物塊C提起，物體的質(zhì)量為m，此時(shí)OA與豎直方向的夾角為30°，OB與豎直方向的夾角為60°，下列說法中正確的是（）A．此時(shí)OA桿所承受的力為mgB．此時(shí)OB的力為2mgC．隨著小物塊緩慢抬起桿OA的力保持不變D．隨著小物塊緩慢抬起繩OB的力越來越大【題型2動(dòng)態(tài)平衡問題】7．（23-24高三上·江西宜春·階段練習(xí)）如圖所示，截面為四分之一圓的柱體放在墻腳，一個(gè)小球用細(xì)線拉著靜止在光滑圓弧面上，細(xì)線的懸點(diǎn)在豎直墻面上A點(diǎn)，保持細(xì)線伸直長(zhǎng)度不變，小球大小不計(jì)，將懸點(diǎn)沿豎直墻面緩慢向上移，在小球沿圓弧面向上緩慢移動(dòng)過程中，下列判斷正確的是（）A．細(xì)線的拉力大小不變 B．細(xì)線的拉力減小C．圓弧面對(duì)小球的支持力大小不變 D．圓弧面對(duì)小球的支持力增大8．用與豎直方向成θ（θ＜45°）的傾斜繩a和水平繩b共同固定一個(gè)小球，這時(shí)繩b的拉力為F1，現(xiàn)在保持小球的原位置不動(dòng)，使繩b在原豎直平面內(nèi)逆時(shí)針轉(zhuǎn)過θ角后固定，繩b的拉力變?yōu)镕2，再轉(zhuǎn)過θ角，繩b的拉力為F3，則（）A．F1=F2＜F3 B．F1=F3＞F2C．F1＜F2＜F3 D．Fa增大9．（23-24高一下·四川德陽·期末）如圖所示，用輕繩AO、BO系住一物體使其處于平衡狀態(tài)，繩AO與豎直方向成一角度，繩BO水平。當(dāng)繩子的懸點(diǎn)A緩慢向右移動(dòng)時(shí)，BO始終保持水平，在AO到達(dá)豎直方向前，關(guān)于繩子AO和BO的拉力，下列說法中正確的是（）A．繩AO的拉力先增大后減小 B．繩AO的拉力先減小后增大C．繩BO的拉力先增大后減小 D．繩BO的拉力一直在減小10．（23-24高二下·山東青島·期末）如圖，貨車車廂內(nèi)裝有3根粗細(xì)相同的均質(zhì)圓木，圓木A、B緊挨著，圓木C疊放在A、B上。貨車司機(jī)啟動(dòng)液壓系統(tǒng)，使車廂底板由水平位置緩慢傾斜，直到圓木滑離底板到達(dá)地面，從而完成卸貨。從啟動(dòng)液壓系統(tǒng)到圓木開始滑離車廂底板的過程中，不考慮C與A、B間的摩擦力，關(guān)于A對(duì)C支持力和B對(duì)C的支持力，下列說法正確的是（）A．和的合力方向始終與車廂底板垂直B．增大、減小C．減小、增大D．減小、先增大后減小11．（22-23高一下·云南昭通·期末）如圖所示，用一根繞過光滑定滑輪的輕繩把質(zhì)量分別為m和M的兩個(gè)物塊P和Q拴在一起，若將物塊Q沿水平地面向右移動(dòng)少許，仍能保持平衡，則關(guān)于力的變化的結(jié)論正確的是（

）A．細(xì)繩的張力大小不變 B．Q對(duì)地面的壓力減小C．Q對(duì)地面的摩擦力變小 D．滑輪的軸所受的壓力變大12．（23-24高二下·山東青島·期末）中醫(yī)針灸是世界非物質(zhì)文化遺產(chǎn)，是針法和灸法的合稱。如圖甲，針法是把毫針按一定穴位刺入患者體內(nèi)，運(yùn)用捻轉(zhuǎn)與提插等針刺手法來治療疾病。如圖乙，某次選用毫針長(zhǎng)度約為25mm，直徑0.3mm，針尖部分的截面可以看做是高為2mm的等腰三角形，醫(yī)生用0.03N的力垂直皮膚下壓該針進(jìn)行治療。不計(jì)針的重力，已知當(dāng)某個(gè)角很小時(shí)正切值近似等于正弦值，下列說法正確的是（

）A．若該針尖停止進(jìn)入，則此時(shí)與針尖接觸位置的肌肉組織所受彈力大小均不相同B．針尖進(jìn)入肌肉組織的過程中，肌肉所受的彈力大小約為0.4NC．針尖進(jìn)入肌肉組織的過程中，肌肉所受的彈力大小約為0.2ND．若針尖形狀如圖丙，則針尖緩慢進(jìn)入身體時(shí)某固定位置肌肉所受彈力越來越小【題型3平衡中的臨界與極值】13．（23-24高二下·河南新鄉(xiāng)·期末）如圖所示，AB為一段完全固定且不變形的鋼絲，一雜技演員手握長(zhǎng)桿正在“走鋼絲”，演員從A端緩慢走到B端的過程中，先“下坡”后“上坡”，下列說法正確的是（）A．演員“下坡”過程中受到的靜摩擦力逐漸增大B．演員“下坡”過程中鋼絲對(duì)他的作用力逐漸增大C．演員“上坡”過程中對(duì)鋼絲的壓力逐漸減小D．演員“上坡”過程中所受的靜摩擦力方向沿“坡”向下14．（23-24高一下·安徽阜陽·期末）為了較準(zhǔn)確地測(cè)量細(xì)線能承受的最大拉力，某同學(xué)進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)：①將細(xì)線對(duì)折，將重為的鉤碼（掛鉤光滑）掛在細(xì)線的下端，如圖甲所示，用刻度尺測(cè)量出對(duì)折后的長(zhǎng)度；②如圖乙所示，將刻度尺水平放置，兩手捏著細(xì)線緊貼刻度尺水平緩慢向兩邊移動(dòng)，直到細(xì)線斷裂，讀出此時(shí)兩手間的水平距離。下列說法正確的是（

）A．同學(xué)兩手捏著細(xì)線緩慢向兩邊移動(dòng)的過程中，細(xì)線對(duì)鉤碼的作用力變大B．同學(xué)兩手捏著細(xì)線緩慢向兩邊移動(dòng)的過程中，細(xì)線對(duì)鉤碼的作用力變小C．細(xì)線能承受的最大拉力大小為D．細(xì)線能承受的最大拉力大小為15．（23-24高一上·四川·期中）如圖所示，一質(zhì)量為0.5kg的物塊靜止在傾角為37°的固定斜面上，物塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為。取重力加速度大小，，，以沿斜面向上為正方向，認(rèn)為最大靜摩擦力與滑動(dòng)摩擦力大小相等。若對(duì)物塊施加一個(gè)沿斜面向上的拉力，則在下列四幅圖中，能正確反映斜面對(duì)物塊的摩擦力f隨拉力F變化規(guī)律的是（

）A． B．C． D．16．（2023·河北滄州·模擬預(yù)測(cè)）如圖甲所示，傾角為的斜面體C置于水平地面上，物塊B置于斜面上，通過細(xì)繩跨過光滑的定滑輪與物塊A連接，連接B的一段細(xì)繩與斜面平行，整個(gè)裝置處于靜止?fàn)顟B(tài)?，F(xiàn)在B上再輕放一小物塊D，整個(gè)系統(tǒng)仍處于靜止?fàn)顟B(tài)，如圖乙所示。則放上D之后與沒放D時(shí)相比（）A．B受到C的摩擦力方向可能會(huì)發(fā)生改變，地面對(duì)C的摩擦力大小和方向都沒改變B．B受到C的摩擦力方向可能會(huì)發(fā)生改變，地面對(duì)C的摩擦力大小一定變大C．B對(duì)C的摩擦力大小一定發(fā)生改變，地面對(duì)C的摩擦力大小和方向都沒改變D．B對(duì)C的摩擦力大小一定發(fā)生改變，地面對(duì)C的摩擦力大小一定變大17．（23-24高二下·遼寧沈陽·期末）開車出行常用手機(jī)導(dǎo)航，如圖甲所示是一款車載磁吸式手機(jī)支架，手機(jī)放上去會(huì)被牢牢吸附。如圖乙所示是其側(cè)視圖。若手機(jī)質(zhì)量m=0.2kg，手機(jī)支架斜面的傾角θ=53°，手機(jī)與手機(jī)支架接觸面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.3。已知此時(shí)汽車靜止不動(dòng)，若設(shè)最大靜摩擦力與滑動(dòng)摩擦力大小相等，g取10m/s2，sin53°=0.8，cos53°=0.6。則：（1）若沒有磁吸力，手機(jī)會(huì)不會(huì)滑下來？（請(qǐng)通過計(jì)算說明）（2）若有磁吸力，請(qǐng)求出使手機(jī)不滑下來的磁吸力的最小值。18．（23-24高一上·浙江杭州·期末）如圖所示，質(zhì)量為m=50kg的雜技演員利用動(dòng)滑輪（圖中未畫出）懸掛在細(xì)繩上以完成各種雜技表演。繩子一端固定在豎直桿上的a點(diǎn)，另一端通過定滑輪與靜止在粗糙水平地面上質(zhì)量為M=220kg物體連接。當(dāng)雜技演員靜止不動(dòng)時(shí)，定滑輪兩側(cè)細(xì)繩與水平方向的夾角分別為α=30°，β=37°。細(xì)繩不可伸長(zhǎng)，不計(jì)繩子質(zhì)量、動(dòng)滑輪質(zhì)