2021-2022学年粤教版（2019）必修第一册 3.6共点力的平衡条件及其应用 课时练（word解析版）
文档属性
| 名称 | 2021-2022学年粤教版（2019）必修第一册 3.6共点力的平衡条件及其应用 课时练（word解析版） |  | |
| 格式 | doc | ||
| 文件大小 | 1.2MB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 粤教版（2019） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2021-08-18 05:30:50 | ||
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文档简介
2021-2022学年粤教版（2019）必修第一册
3.6共点力的平衡条件及其应用
课时练（解析版）
1．如图所示，轻绳与竖直方向成一定角度，轻绳水平，轻绳系住一个物体使其处于平衡状态。当轻绳的悬点A缓慢向右移动时，始终保持水平，在到达竖直位置前，关于轻绳和的拉力大小，下列说法正确的是（ ）
A．的拉力一直在增大
B．的拉力一直在减小
C．的拉力一直在增大
D．的拉力先增大后减小
2．如图所示，顶端附有光滑定滑轮的斜面体静止在粗糙水平地面上，三条细绳结于O点。一条绳跨过定滑轮平行于斜面连接物块P，一条绳连接小球Q，P、Q两物体处于静止状态，另一条绳OA受外力F的作用，处于水平方向，现缓慢逆时针改变绳OA的方向至。且保持结点O位置不变，整个装置始终处于静止状态。下列说法正确的是（ ）
A．绳OA的拉力F先减小后增大
B．绳的拉力一直增大
C．地面对斜面体的支持力不断减小
D．物块P所受摩擦力一直增大
3．如图所示，斜面上放有两个完全相同的小物体a、b，两物体间用一根细线连接，在细线的中点加一与斜面垂直的拉力F，使两物体均处于静止状态。则下列说法正确的是（ ）
A．a、b两物体的受力个数一定相同
B．a、b两物体对斜面的压力不同
C．a、b两物体受到的摩擦力大小可能不相等
D．当逐渐增大拉力F时，物体b先开始滑动
4．如图所示，沿倾角为α=30°的斜坡用绳子拉着质量为m的行李箱上坡，开始绳子与斜坡平行，某时刻改变拉力的大小同时将绳子与斜坡的倾角增大为α，已知整个过程中行李箱始终沿斜坡向上匀速运动，行李箱与斜坡之间的动摩擦因数为μ=。则改变拉力后（ ）
A．绳子对行李箱的拉力增大
B．行李箱对斜坡的压力增大
C．行李箱所受的摩擦力减小
D．斜坡对行李箱的作用力保持不变
5．如图所示，倾角θ=30°的斜面体静止在水平面上，一质量为m、可看成质点的光滑小球在橡皮筋拉力的作用下静止在斜面上。已知橡皮筋与斜面间的夹角也为θ，重力加速度大小为g，则橡皮筋对小球的拉力大小为（ ）
A．mg
B．mg
C．mg
D．mg
6．如图为雨污分流改造施工中工人将钢材运送到水池底部，其中工人甲将钢材放到一定深度时拉住手中的绳保持静止，乙通过拉绳将钢材微调到准确位置。设乙所拉轻绳始终保持水平，滑轮大小不计，忽略其摩擦和绳子质量。在乙缓慢释放手中的绳子，钢材缓慢向左移动的过程中（ ）
A．甲对地面的压力不变
B．甲受到地面的摩擦力大于乙
C．乙手中绳子的拉力不断增大
D．甲手中绳子的拉力不断增大
7．如图所示，一工人手持砖夹提着一块砖匀速前进，手对砖夹竖直方向的拉力大小为F。已知砖夹的质量为m，重力加速度为g，砖夹与砖块之间的滑动摩擦因数为，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。若砖块不滑动，则砖夹与砖块一侧间的压力的最小值是（ ）
A．
B．
C．
D．
8．近年来，智能手机的普及使“低头族”应运而生。玩手机时，会让颈椎承受更多的重量。不当的姿势会导致一系列健康问题的出现。当人体直立时，颈椎所承受的压力等于头部的重量；但当低头时，颈椎受到的压力会随之变化。现将人低头时头颈部简化为如图所示的模型：重心在头部的P点，颈椎OP（视为轻杆）可绕O转动，人的头部在颈椎的支持力和沿PQ方向肌肉拉力的作用下静止。假设低头时颈椎与竖直方向的夹角为30°，PQ与竖直方向的夹角为60°，此时颈椎受到的压力约为直立时颈椎受到压力的（
）
A．1.4倍
B．1.7倍
C．3.3倍
D．4.0倍
9．如图所示，有两根立于水平地面上的竖直杆，将一根不能伸长的、柔软的轻绳的两端，分别系于竖直杆上不等高的两点a、b上，用一个光滑的动滑轮O悬挂一个重物后再挂在绳子上，达到平衡状态。现保持轻绳的a端不动，将b端缓慢下移。在此过程中，轻绳的张力的变化情况是（
）
A．保持不变
B．不断增大
C．不断减小
D．先增大，后减小
10．如图所示，光滑斜面置于水平面上的墙角处，滑块置于斜面上用轻绳拉住，轻绳连在墙壁上的点，滑块处于静止状态。如果把轻绳的一端改连在下方点，此时轻绳与斜面平行，滑块仍处于静止状态。轻绳从点改连到点之后，下列说法正确的是（ ）
A．绳子的拉力减小
B．绳子的拉力增大
C．斜面对滑块的支持力减小
D．斜面对滑块的支持力不变
11．力学平衡是生活中常见的自然现象。如图甲所示，在一根固定不动的树枝上，小鸟有时停在A点，有时停在B点。图乙为该现象的抽象图，对于这两个点下列分析正确的是（ ）
A．小鸟站在A点时受到的支持力较大
B．小鸟站在A点时对树枝的压力较大
C．小鸟站在A点时受到的摩擦力较大
D．小鸟站在B点时受到树枝的作用力较小
12．抖空竹是大家喜欢的一项运动。如图所示，细杆的两端固定一根软线，并绕过空竹，通过左右上下移动细杆，可使空竹移动至不同位置。假设空竹光滑，软线质量不计，若表演者左手保持不动，在右手完成下动作时，下列说法正确的是（ ）
A．右手竖直向下缓慢移动的过程中，软线的拉力增大
B．右手竖直向上慢移动的过程中，软线的拉力减小
C．右手水平向右缓慢移动的过程中，软线的拉力不变
D．右手水平向右缓慢移动的过程中，软线的拉力增大
13．木块A、B的重力分别为50
N和60
N，它们与水平地面之间的动摩擦因数均为0.25，夹在A、B之间的轻弹簧被压缩了2cm，弹簧的劲度系数为400N/m。系统置于水平地面上静止不动。现用F=1N的水平拉力作用在木块B上，如图所示。力F作用后（最大静摩擦力等于滑动摩擦力）（ ）
A．木块A所受摩擦力大小是12.5
N
B．木块A所受摩擦力大小是8
N
C．木块B所受摩擦力大小是7
N
D．木块B所受摩擦力大小是9
N
14．如图所示，物块A放在倾角为θ的固定斜面C上，物块B叠放在物块A上，A与B的质量均为m，且上、下表面均与斜面平行，它们一起沿斜面C匀速下滑，则（ ）
A．A、B间没有摩擦力
B．A与斜面间的动摩擦因数μ=tanθ
C．A受到斜面的滑动摩擦力大小为mgsinθ
D．A受到B的作用力竖直向下
15．细绳绕过光滑轻质动滑轮，A、B两端按如图所示的方式固定，然后将质量为M的重物挂在动滑轮上，系统处于静止状态，下列说法正确的是（ ）
A．左、右两侧的细绳中的拉力大小一定相同
B．左、右两侧的细绳与竖直方向的夹角相同
C．将B向上缓慢移动，细绳中的拉力一定增大
D．将B向下移动，细绳与竖直方向的夹角一定增大
16．轻绳AB一段固定于A点，另一端自由。在绳中某处O点打结系另一轻绳OC，下挂一质量为m的物体。现保持O点的位置不变，在OB段由水平方向缓慢转到竖直方向的过程中，拉力F和绳OA的张力变化？
17．如图所示，拉B物体的轻绳与竖直方向成60°角，O为一定滑轮，物体A与B之间用跨过定滑轮的细绳相连且均保持静止，已知B的重力为100
N，水平地面对B的支持力为75
N，绳和滑轮的质量以及摩擦均不计，试求：
（1）物体A的重力和物体B与地面间的摩擦力大小；
（2）连接定滑轮的OC绳所受拉力大小和方向大小。
18．如图所示，倾角为的粗糙斜面上放着一个重为的物体，斜面置于粗糙的水平地面上。用大小为、方向与斜面成角的恒力斜向上拉着物体，物体沿斜面匀速上滑，斜面始终保持静止状态。求：
（1）物体对斜面的压力大小；
（2）物体受到的摩擦力大小；
（3）地面对斜面的摩擦力。
19．质量m=2
kg的木块放在水平木板上，在F1=8
N的水平拉力作用下恰好能沿水平面匀速滑行，如图甲所示则木块与木板之间的动摩擦因数为多少？若将木板垫成倾角为α=37°斜面（如图乙所示），要使木块仍能沿斜面匀速向上滑行，则沿平行于斜面向上的拉力F2应多大？（已知cos
37°=0.8，sin
37°=0.6，g=10
m/s2）
20．如图所示，质量的木块套在水平杆上，并用轻绳将木块与质量的小球相连。今用与水平方向成角的力拉着球带动木块一起向右匀速运动，运动中、相对位置保持不变，不计空气阻力，。求：
（1）运动过程中轻绳与水平方向的夹角；
（2）木块与水平杆间的动摩擦因数。（结果可以含有根号）
参考答案
1．B
【详解】
结点O受AO的拉力F1，BO的拉力F2及CO的拉力（等于物体重力mg），画出如图所示矢量三角形，当轻绳的悬点A缓慢向右移动时，可以看出，的拉力F1一直在减小，的拉力F2一直在减小，B正确。
故选B。
2．C
【详解】
AB．缓慢逆时针改变绳改变绳OA的方向，OA拉力的方向变化如图
可见，OA逆时针转动到，是OA从水平方向逆时针转动到与OB垂直，这过程中随着OA绳的缓慢转动，其拉力一直减小，OB绳的拉力一直减小，故AB错误；
C．以斜面体和P整体为研究对象受力分析，由于绳OB的拉力一直减小，其竖直向下的分力一直减小，根据竖直方向受力平衡，可知地面对斜面体的支持力不断减小，故C正确；
D．对P物体受力分析，设斜面体斜面与水平面夹角为，物体P的质量为m，其重力的沿斜面向下的分力大小（）与绳OB的拉力（TOB）大小关系不明，所以斜面所给摩擦力方向不确定，若OA转动前，，摩擦力沿斜面向上，OA转动过程中，TOB减小，则摩擦力增大；若OA转动前，，则OA转动过程中，TOB减小，，摩擦力先减小，直至后，若TOB继续减小，摩擦力反向增大，故D错误。
故选C。
3．C
【详解】
A．对a、b受力分析，如图所示：
b物体处于静止状态，当绳子沿斜面向上的分量与重力沿斜面向下的分量相等时，摩擦力为零，所以b可能只受3个力作用，而a物体必定受到摩擦力作用，肯定受4个力作用，选项A错误；
B．a、b两个物体，垂直于斜面方向受力都平衡，则有
解得
则a、b两个物体对斜面的压力相同，选项B错误；
C．根据A选项的分析，b的摩擦力可以为零，而a的摩擦力一定不为零，所以a、b两个物体的摩擦力大小可能不相等，选项C正确；
D．对a沿斜面方向有
对b沿斜面方向有
正压力相等，所以最大静摩擦力相等，则a先达到最大静摩擦力，先滑动，选项D错误。
故选C。
4．C
【详解】
ABC．对行李箱受力分析，如图所示，拉力沿斜坡向上时，由力的平衡条件得
解得
F=mg
改变拉力的大小和方向后，行李箱所受的拉力如图中的虚线所示，则由力的平衡条件得
解得
由以上可知行李箱对斜坡的压力减小，行李箱所受的摩擦力减小，绳子的拉力减小，AB错误，C正确；
D．由于斜坡对行李箱的支持力与摩擦力的方向不变，而支持力与摩擦力的大小均减小，则支持力与摩擦力的合力减小，D错误。
故选C。
5．D
【详解】
选小球为研究对象，受力分析并合成如图
由平衡条件
F′=mg
由平面几何知识可得：N与F′夹角为30°，T与F′夹角也为30°，故画出的平行四边形为菱形，连接对角线便可找出直角三角形，由
得
故选D。
6．B
【详解】
CD．对甲、乙所拉绳子的结点进行受力分析如图，设甲所拉绳在节点的作用力与水平夹角为，物体缓慢移动，所以该节点合力时刻为零，工人甲也受力平衡。受力如图所示，对节点由平衡条件可知
，
在乙缓慢释放手中的绳子时，变大，则T1变小，T2变小。故CD错误；
A．对甲受力分析如图，由平衡条件得
，
工人甲将钢材放到一定深度时拉住手中的绳保持静止，则不变，当T1变小时，FN变大。故A错误；
B．对乙受力分析，在水平方向上
联立解得
因为，则
即甲受到地面的摩擦力大于乙受面的摩擦力。故B正确。
故选B。
7．C
【详解】
工人手持砖夹提着一块砖匀速前进，砖夹处于平衡状态，在竖直方向满足
砖夹与砖之间恰好达到最大静摩擦力
联立解得，砖夹与砖块一侧间的压力的最小值为
C正确。
故选C。
8．B
【详解】
由题意可明确人的头受力情况，如图所示
则由几何关系可知，人的颈椎对头的支持力F与重力的比值为
所以
故选B。
9．A
【详解】
同一条绳上拉力大小处处相等，动滑轮两侧轻绳上拉力的水平分力相等，可知两侧轻绳与水平方向的夹角相等，设滑轮左侧、右侧绳长分别为、，滑轮到左侧、右侧杆的距离为、，由几何关系可得
联立可得
移动b点的过程中，绳长l及两侧杆距离d不变，故不变，由平衡条件可得
故轻绳上的拉力保持不变，A正确。
故选A。
10．A
【详解】
对小物块进行受力分析，受到竖直向下的重力mg、沿绳方向的拉力T以及斜面的支持力N。设绳在平行于斜面的分量为T1，垂直于斜面的分量为T2，斜面与水平面夹角为θ。当绳子在A点时
当绳子在B点时
比较两种情况的受力分析表达式可以看出
即从A点改到B点后，拉力减小，支持力增大，故A正确，BCD错误。
故选A。
11．C
【详解】
D．小鸟停在树枝不同的位置，树枝与水平面间的夹角不同，越靠上角度越大，对其进行受力分析，小鸟受重力、支持力、静摩擦力三个力，由于小鸟静止，所受合外力为零，由于支持力和静摩擦力都来源于树枝，故树枝对小鸟的作用力与小鸟所受重力大小相等，方向相反，即小鸟在受到树枝的作用力相同，选项D错误；
AC．设A点树枝与水平面的夹角为，则有
因为小鸟站在A点时倾角更大，则在A点小鸟所受支持力较小，静摩擦力较大，选项A错误，C正确；
B．小鸟对树枝的压力和小鸟受到的支持力是一对反作用力，所以小鸟在A点时对树枝的压力较小，选项B错误。
故选C。
12．D
【详解】
AB．如图所示，开始时两个绳子是对称的，与竖直方向夹角是相等的。
左手不动，右手竖直向下，或向上移动一小段距离，两只手之间的水平距离L不变；假设绳子的长度为X，则
Xsinθ=L
绳子一端在上下移动的时候，绳子的长度不变，两杆之间的距离不变，则θ角度不变；两个绳子的合力向上，大小等于空竹的重力，由于夹角不变，所以绳子的拉力不变，故AB错误；
CD．左手不动，右手水平向右移动一小段距离，绳子与竖直方向的夹角变大，且两个绳子的合力不变，根据
2Fcosθ=mg
可知，拉力F变大，故C错误，D正确；
故选D。
13．BD
【详解】
木块A与地面间的最大静摩擦力为
Ffm=μmAg=0.25×50N=12.5N
木块B与地面间的最大静摩擦力为
Ffm′=μmBg=0.25×60N=15N
弹簧弹力为
F弹=kx=400×0.02
N=8N
施加水平拉力F后，对B受力分析，重力与支持力平衡，水平方向受向右的弹簧弹力和拉力，由于木块B与地面间的最大静摩擦力为15N，大于弹簧弹力和拉力之和，则木块B静止不动，故木块B受到的静摩擦力与弹簧弹力和拉力的合力平衡，因而
FfB=F弹+F=8N+1N=9N
施加水平拉力F后，弹簧长度没有变化，弹力不变，故木块A相对地面有向左的运动趋势，则A受到向右的静摩擦力，且与弹簧弹力平衡，因而
FfA=F弹=8N
BD正确。
故选BD。
14．BD
【详解】
A．对B受力分析，B匀速运动受力平衡，由平衡条件可知，B受重力，A对B的支持力、摩擦力，故A错误；
B．对AB整体受力分析，由平衡条件可知
解得
故B正确；
C．
A受到斜面的滑动摩擦力大小为2mgsinθ，故C错误；
D．由A项分析可知，A对B的作用力竖直向上，由牛顿第三定律知，A受到B的作用力竖直向下。故D正确。
故选BD。
15．AB
【详解】
设绳子总长为L，A、B两端竖直之间的距离为s，左侧绳长为L1，右侧绳长为L2．由于绳子上的拉力处处相等，所以两绳与竖直方向夹角相等，设为θ，则由几何知识，得
得到
即不论绳子B端慢慢向下或者向上移时，s、L没有变化，则θ不变
绳子的拉力大小为F，重物的重力为G．以滑轮为研究对象，根据平衡条件得
解得
可见，当θ不变时，绳子拉力不变。
故选AB。
16．F先减小后增大、绳OA的张力FA一直减小
【详解】
对小球做受力分析，根据共点力的平衡有
以O点为研究对象进行受力分析，绳OA和OB的拉力的合力大小等于重力，如上图，OB段由水平方向缓慢转到竖直方向的过程中，F先减小后增大、绳OA的张力FA一直减小。
17．（1）50N，25
N（43.3N）；（2）50N（86.6
N），与竖直方向成30°夹角
【详解】
（1）对物体A、B分别进行受力分析如图，则有对A
FT=GA
对B
FN＋FTcos
60°=GB
Ff=FTsin
60°
可得
FT==50
N
得
Ff=FTsin
60°=
25N≈43.3N
GA=50N
（2）OC绳所受拉力
FTco=2FTcos30°=50≈86.6
N
与竖直方向成30°夹角。
18．（1）；（2）；（3），方向水平向左
【详解】
（1）对木箱在垂直于斜面方向根据平衡条件可得
根据牛顿第三定律可得箱子对斜面的压力大小为
（2）物体沿斜面匀速上滑，摩擦力沿斜面向下，对箱子沿斜面方向根据平衡条件可得
（3）以箱子和斜面为整体，根据平衡条件可得
方向水平向左。
19．，
【详解】
木块沿水平面匀速滑行时，根据共点力平衡条件知，木块所受的滑动摩擦力为
根据
解得
木块沿斜面匀速向上滑行时，合力为零。根据共点力平衡条件有，在沿斜面方向上有
在垂直斜面方向上有
又
代入数据，联立解得
20．（1），；（2）
【详解】
（1）设轻绳对小球的拉力为，小球受力如图甲所示，由平衡条件可得：
甲
乙
解得
（2）以木块和小球组成的整体为研究对象，受力分析如图乙所示，由平衡条件得：
又
解得
3.6共点力的平衡条件及其应用
课时练（解析版）
1．如图所示，轻绳与竖直方向成一定角度，轻绳水平，轻绳系住一个物体使其处于平衡状态。当轻绳的悬点A缓慢向右移动时，始终保持水平，在到达竖直位置前，关于轻绳和的拉力大小，下列说法正确的是（ ）
A．的拉力一直在增大
B．的拉力一直在减小
C．的拉力一直在增大
D．的拉力先增大后减小
2．如图所示，顶端附有光滑定滑轮的斜面体静止在粗糙水平地面上，三条细绳结于O点。一条绳跨过定滑轮平行于斜面连接物块P，一条绳连接小球Q，P、Q两物体处于静止状态，另一条绳OA受外力F的作用，处于水平方向，现缓慢逆时针改变绳OA的方向至。且保持结点O位置不变，整个装置始终处于静止状态。下列说法正确的是（ ）
A．绳OA的拉力F先减小后增大
B．绳的拉力一直增大
C．地面对斜面体的支持力不断减小
D．物块P所受摩擦力一直增大
3．如图所示，斜面上放有两个完全相同的小物体a、b，两物体间用一根细线连接，在细线的中点加一与斜面垂直的拉力F，使两物体均处于静止状态。则下列说法正确的是（ ）
A．a、b两物体的受力个数一定相同
B．a、b两物体对斜面的压力不同
C．a、b两物体受到的摩擦力大小可能不相等
D．当逐渐增大拉力F时，物体b先开始滑动
4．如图所示，沿倾角为α=30°的斜坡用绳子拉着质量为m的行李箱上坡，开始绳子与斜坡平行，某时刻改变拉力的大小同时将绳子与斜坡的倾角增大为α，已知整个过程中行李箱始终沿斜坡向上匀速运动，行李箱与斜坡之间的动摩擦因数为μ=。则改变拉力后（ ）
A．绳子对行李箱的拉力增大
B．行李箱对斜坡的压力增大
C．行李箱所受的摩擦力减小
D．斜坡对行李箱的作用力保持不变
5．如图所示，倾角θ=30°的斜面体静止在水平面上，一质量为m、可看成质点的光滑小球在橡皮筋拉力的作用下静止在斜面上。已知橡皮筋与斜面间的夹角也为θ，重力加速度大小为g，则橡皮筋对小球的拉力大小为（ ）
A．mg
B．mg
C．mg
D．mg
6．如图为雨污分流改造施工中工人将钢材运送到水池底部，其中工人甲将钢材放到一定深度时拉住手中的绳保持静止，乙通过拉绳将钢材微调到准确位置。设乙所拉轻绳始终保持水平，滑轮大小不计，忽略其摩擦和绳子质量。在乙缓慢释放手中的绳子，钢材缓慢向左移动的过程中（ ）
A．甲对地面的压力不变
B．甲受到地面的摩擦力大于乙
C．乙手中绳子的拉力不断增大
D．甲手中绳子的拉力不断增大
7．如图所示，一工人手持砖夹提着一块砖匀速前进，手对砖夹竖直方向的拉力大小为F。已知砖夹的质量为m，重力加速度为g，砖夹与砖块之间的滑动摩擦因数为，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。若砖块不滑动，则砖夹与砖块一侧间的压力的最小值是（ ）
A．
B．
C．
D．
8．近年来，智能手机的普及使“低头族”应运而生。玩手机时，会让颈椎承受更多的重量。不当的姿势会导致一系列健康问题的出现。当人体直立时，颈椎所承受的压力等于头部的重量；但当低头时，颈椎受到的压力会随之变化。现将人低头时头颈部简化为如图所示的模型：重心在头部的P点，颈椎OP（视为轻杆）可绕O转动，人的头部在颈椎的支持力和沿PQ方向肌肉拉力的作用下静止。假设低头时颈椎与竖直方向的夹角为30°，PQ与竖直方向的夹角为60°，此时颈椎受到的压力约为直立时颈椎受到压力的（
）
A．1.4倍
B．1.7倍
C．3.3倍
D．4.0倍
9．如图所示，有两根立于水平地面上的竖直杆，将一根不能伸长的、柔软的轻绳的两端，分别系于竖直杆上不等高的两点a、b上，用一个光滑的动滑轮O悬挂一个重物后再挂在绳子上，达到平衡状态。现保持轻绳的a端不动，将b端缓慢下移。在此过程中，轻绳的张力的变化情况是（
）
A．保持不变
B．不断增大
C．不断减小
D．先增大，后减小
10．如图所示，光滑斜面置于水平面上的墙角处，滑块置于斜面上用轻绳拉住，轻绳连在墙壁上的点，滑块处于静止状态。如果把轻绳的一端改连在下方点，此时轻绳与斜面平行，滑块仍处于静止状态。轻绳从点改连到点之后，下列说法正确的是（ ）
A．绳子的拉力减小
B．绳子的拉力增大
C．斜面对滑块的支持力减小
D．斜面对滑块的支持力不变
11．力学平衡是生活中常见的自然现象。如图甲所示，在一根固定不动的树枝上，小鸟有时停在A点，有时停在B点。图乙为该现象的抽象图，对于这两个点下列分析正确的是（ ）
A．小鸟站在A点时受到的支持力较大
B．小鸟站在A点时对树枝的压力较大
C．小鸟站在A点时受到的摩擦力较大
D．小鸟站在B点时受到树枝的作用力较小
12．抖空竹是大家喜欢的一项运动。如图所示，细杆的两端固定一根软线，并绕过空竹，通过左右上下移动细杆，可使空竹移动至不同位置。假设空竹光滑，软线质量不计，若表演者左手保持不动，在右手完成下动作时，下列说法正确的是（ ）
A．右手竖直向下缓慢移动的过程中，软线的拉力增大
B．右手竖直向上慢移动的过程中，软线的拉力减小
C．右手水平向右缓慢移动的过程中，软线的拉力不变
D．右手水平向右缓慢移动的过程中，软线的拉力增大
13．木块A、B的重力分别为50
N和60
N，它们与水平地面之间的动摩擦因数均为0.25，夹在A、B之间的轻弹簧被压缩了2cm，弹簧的劲度系数为400N/m。系统置于水平地面上静止不动。现用F=1N的水平拉力作用在木块B上，如图所示。力F作用后（最大静摩擦力等于滑动摩擦力）（ ）
A．木块A所受摩擦力大小是12.5
N
B．木块A所受摩擦力大小是8
N
C．木块B所受摩擦力大小是7
N
D．木块B所受摩擦力大小是9
N
14．如图所示，物块A放在倾角为θ的固定斜面C上，物块B叠放在物块A上，A与B的质量均为m，且上、下表面均与斜面平行，它们一起沿斜面C匀速下滑，则（ ）
A．A、B间没有摩擦力
B．A与斜面间的动摩擦因数μ=tanθ
C．A受到斜面的滑动摩擦力大小为mgsinθ
D．A受到B的作用力竖直向下
15．细绳绕过光滑轻质动滑轮，A、B两端按如图所示的方式固定，然后将质量为M的重物挂在动滑轮上，系统处于静止状态，下列说法正确的是（ ）
A．左、右两侧的细绳中的拉力大小一定相同
B．左、右两侧的细绳与竖直方向的夹角相同
C．将B向上缓慢移动，细绳中的拉力一定增大
D．将B向下移动，细绳与竖直方向的夹角一定增大
16．轻绳AB一段固定于A点，另一端自由。在绳中某处O点打结系另一轻绳OC，下挂一质量为m的物体。现保持O点的位置不变，在OB段由水平方向缓慢转到竖直方向的过程中，拉力F和绳OA的张力变化？
17．如图所示，拉B物体的轻绳与竖直方向成60°角，O为一定滑轮，物体A与B之间用跨过定滑轮的细绳相连且均保持静止，已知B的重力为100
N，水平地面对B的支持力为75
N，绳和滑轮的质量以及摩擦均不计，试求：
（1）物体A的重力和物体B与地面间的摩擦力大小；
（2）连接定滑轮的OC绳所受拉力大小和方向大小。
18．如图所示，倾角为的粗糙斜面上放着一个重为的物体，斜面置于粗糙的水平地面上。用大小为、方向与斜面成角的恒力斜向上拉着物体，物体沿斜面匀速上滑，斜面始终保持静止状态。求：
（1）物体对斜面的压力大小；
（2）物体受到的摩擦力大小；
（3）地面对斜面的摩擦力。
19．质量m=2
kg的木块放在水平木板上，在F1=8
N的水平拉力作用下恰好能沿水平面匀速滑行，如图甲所示则木块与木板之间的动摩擦因数为多少？若将木板垫成倾角为α=37°斜面（如图乙所示），要使木块仍能沿斜面匀速向上滑行，则沿平行于斜面向上的拉力F2应多大？（已知cos
37°=0.8，sin
37°=0.6，g=10
m/s2）
20．如图所示，质量的木块套在水平杆上，并用轻绳将木块与质量的小球相连。今用与水平方向成角的力拉着球带动木块一起向右匀速运动，运动中、相对位置保持不变，不计空气阻力，。求：
（1）运动过程中轻绳与水平方向的夹角；
（2）木块与水平杆间的动摩擦因数。（结果可以含有根号）
参考答案
1．B
【详解】
结点O受AO的拉力F1，BO的拉力F2及CO的拉力（等于物体重力mg），画出如图所示矢量三角形，当轻绳的悬点A缓慢向右移动时，可以看出，的拉力F1一直在减小，的拉力F2一直在减小，B正确。
故选B。
2．C
【详解】
AB．缓慢逆时针改变绳改变绳OA的方向，OA拉力的方向变化如图
可见，OA逆时针转动到，是OA从水平方向逆时针转动到与OB垂直，这过程中随着OA绳的缓慢转动，其拉力一直减小，OB绳的拉力一直减小，故AB错误；
C．以斜面体和P整体为研究对象受力分析，由于绳OB的拉力一直减小，其竖直向下的分力一直减小，根据竖直方向受力平衡，可知地面对斜面体的支持力不断减小，故C正确；
D．对P物体受力分析，设斜面体斜面与水平面夹角为，物体P的质量为m，其重力的沿斜面向下的分力大小（）与绳OB的拉力（TOB）大小关系不明，所以斜面所给摩擦力方向不确定，若OA转动前，，摩擦力沿斜面向上，OA转动过程中，TOB减小，则摩擦力增大；若OA转动前，，则OA转动过程中，TOB减小，，摩擦力先减小，直至后，若TOB继续减小，摩擦力反向增大，故D错误。
故选C。
3．C
【详解】
A．对a、b受力分析，如图所示：
b物体处于静止状态，当绳子沿斜面向上的分量与重力沿斜面向下的分量相等时，摩擦力为零，所以b可能只受3个力作用，而a物体必定受到摩擦力作用，肯定受4个力作用，选项A错误；
B．a、b两个物体，垂直于斜面方向受力都平衡，则有
解得
则a、b两个物体对斜面的压力相同，选项B错误；
C．根据A选项的分析，b的摩擦力可以为零，而a的摩擦力一定不为零，所以a、b两个物体的摩擦力大小可能不相等，选项C正确；
D．对a沿斜面方向有
对b沿斜面方向有
正压力相等，所以最大静摩擦力相等，则a先达到最大静摩擦力，先滑动，选项D错误。
故选C。
4．C
【详解】
ABC．对行李箱受力分析，如图所示，拉力沿斜坡向上时，由力的平衡条件得
解得
F=mg
改变拉力的大小和方向后，行李箱所受的拉力如图中的虚线所示，则由力的平衡条件得
解得
由以上可知行李箱对斜坡的压力减小，行李箱所受的摩擦力减小，绳子的拉力减小，AB错误，C正确；
D．由于斜坡对行李箱的支持力与摩擦力的方向不变，而支持力与摩擦力的大小均减小，则支持力与摩擦力的合力减小，D错误。
故选C。
5．D
【详解】
选小球为研究对象，受力分析并合成如图
由平衡条件
F′=mg
由平面几何知识可得：N与F′夹角为30°，T与F′夹角也为30°，故画出的平行四边形为菱形，连接对角线便可找出直角三角形，由
得
故选D。
6．B
【详解】
CD．对甲、乙所拉绳子的结点进行受力分析如图，设甲所拉绳在节点的作用力与水平夹角为，物体缓慢移动，所以该节点合力时刻为零，工人甲也受力平衡。受力如图所示，对节点由平衡条件可知
，
在乙缓慢释放手中的绳子时，变大，则T1变小，T2变小。故CD错误；
A．对甲受力分析如图，由平衡条件得
，
工人甲将钢材放到一定深度时拉住手中的绳保持静止，则不变，当T1变小时，FN变大。故A错误；
B．对乙受力分析，在水平方向上
联立解得
因为，则
即甲受到地面的摩擦力大于乙受面的摩擦力。故B正确。
故选B。
7．C
【详解】
工人手持砖夹提着一块砖匀速前进，砖夹处于平衡状态，在竖直方向满足
砖夹与砖之间恰好达到最大静摩擦力
联立解得，砖夹与砖块一侧间的压力的最小值为
C正确。
故选C。
8．B
【详解】
由题意可明确人的头受力情况，如图所示
则由几何关系可知，人的颈椎对头的支持力F与重力的比值为
所以
故选B。
9．A
【详解】
同一条绳上拉力大小处处相等，动滑轮两侧轻绳上拉力的水平分力相等，可知两侧轻绳与水平方向的夹角相等，设滑轮左侧、右侧绳长分别为、，滑轮到左侧、右侧杆的距离为、，由几何关系可得
联立可得
移动b点的过程中，绳长l及两侧杆距离d不变，故不变，由平衡条件可得
故轻绳上的拉力保持不变，A正确。
故选A。
10．A
【详解】
对小物块进行受力分析，受到竖直向下的重力mg、沿绳方向的拉力T以及斜面的支持力N。设绳在平行于斜面的分量为T1，垂直于斜面的分量为T2，斜面与水平面夹角为θ。当绳子在A点时
当绳子在B点时
比较两种情况的受力分析表达式可以看出
即从A点改到B点后，拉力减小，支持力增大，故A正确，BCD错误。
故选A。
11．C
【详解】
D．小鸟停在树枝不同的位置，树枝与水平面间的夹角不同，越靠上角度越大，对其进行受力分析，小鸟受重力、支持力、静摩擦力三个力，由于小鸟静止，所受合外力为零，由于支持力和静摩擦力都来源于树枝，故树枝对小鸟的作用力与小鸟所受重力大小相等，方向相反，即小鸟在受到树枝的作用力相同，选项D错误；
AC．设A点树枝与水平面的夹角为，则有
因为小鸟站在A点时倾角更大，则在A点小鸟所受支持力较小，静摩擦力较大，选项A错误，C正确；
B．小鸟对树枝的压力和小鸟受到的支持力是一对反作用力，所以小鸟在A点时对树枝的压力较小，选项B错误。
故选C。
12．D
【详解】
AB．如图所示，开始时两个绳子是对称的，与竖直方向夹角是相等的。
左手不动，右手竖直向下，或向上移动一小段距离，两只手之间的水平距离L不变；假设绳子的长度为X，则
Xsinθ=L
绳子一端在上下移动的时候，绳子的长度不变，两杆之间的距离不变，则θ角度不变；两个绳子的合力向上，大小等于空竹的重力，由于夹角不变，所以绳子的拉力不变，故AB错误；
CD．左手不动，右手水平向右移动一小段距离，绳子与竖直方向的夹角变大，且两个绳子的合力不变，根据
2Fcosθ=mg
可知，拉力F变大，故C错误，D正确；
故选D。
13．BD
【详解】
木块A与地面间的最大静摩擦力为
Ffm=μmAg=0.25×50N=12.5N
木块B与地面间的最大静摩擦力为
Ffm′=μmBg=0.25×60N=15N
弹簧弹力为
F弹=kx=400×0.02
N=8N
施加水平拉力F后，对B受力分析，重力与支持力平衡，水平方向受向右的弹簧弹力和拉力，由于木块B与地面间的最大静摩擦力为15N，大于弹簧弹力和拉力之和，则木块B静止不动，故木块B受到的静摩擦力与弹簧弹力和拉力的合力平衡，因而
FfB=F弹+F=8N+1N=9N
施加水平拉力F后，弹簧长度没有变化，弹力不变，故木块A相对地面有向左的运动趋势，则A受到向右的静摩擦力，且与弹簧弹力平衡，因而
FfA=F弹=8N
BD正确。
故选BD。
14．BD
【详解】
A．对B受力分析，B匀速运动受力平衡，由平衡条件可知，B受重力，A对B的支持力、摩擦力，故A错误；
B．对AB整体受力分析，由平衡条件可知
解得
故B正确；
C．
A受到斜面的滑动摩擦力大小为2mgsinθ，故C错误；
D．由A项分析可知，A对B的作用力竖直向上，由牛顿第三定律知，A受到B的作用力竖直向下。故D正确。
故选BD。
15．AB
【详解】
设绳子总长为L，A、B两端竖直之间的距离为s，左侧绳长为L1，右侧绳长为L2．由于绳子上的拉力处处相等，所以两绳与竖直方向夹角相等，设为θ，则由几何知识，得
得到
即不论绳子B端慢慢向下或者向上移时，s、L没有变化，则θ不变
绳子的拉力大小为F，重物的重力为G．以滑轮为研究对象，根据平衡条件得
解得
可见，当θ不变时，绳子拉力不变。
故选AB。
16．F先减小后增大、绳OA的张力FA一直减小
【详解】
对小球做受力分析，根据共点力的平衡有
以O点为研究对象进行受力分析，绳OA和OB的拉力的合力大小等于重力，如上图，OB段由水平方向缓慢转到竖直方向的过程中，F先减小后增大、绳OA的张力FA一直减小。
17．（1）50N，25
N（43.3N）；（2）50N（86.6
N），与竖直方向成30°夹角
【详解】
（1）对物体A、B分别进行受力分析如图，则有对A
FT=GA
对B
FN＋FTcos
60°=GB
Ff=FTsin
60°
可得
FT==50
N
得
Ff=FTsin
60°=
25N≈43.3N
GA=50N
（2）OC绳所受拉力
FTco=2FTcos30°=50≈86.6
N
与竖直方向成30°夹角。
18．（1）；（2）；（3），方向水平向左
【详解】
（1）对木箱在垂直于斜面方向根据平衡条件可得
根据牛顿第三定律可得箱子对斜面的压力大小为
（2）物体沿斜面匀速上滑，摩擦力沿斜面向下，对箱子沿斜面方向根据平衡条件可得
（3）以箱子和斜面为整体，根据平衡条件可得
方向水平向左。
19．，
【详解】
木块沿水平面匀速滑行时，根据共点力平衡条件知，木块所受的滑动摩擦力为
根据
解得
木块沿斜面匀速向上滑行时，合力为零。根据共点力平衡条件有，在沿斜面方向上有
在垂直斜面方向上有
又
代入数据，联立解得
20．（1），；（2）
【详解】
（1）设轻绳对小球的拉力为，小球受力如图甲所示，由平衡条件可得：
甲
乙
解得
（2）以木块和小球组成的整体为研究对象，受力分析如图乙所示，由平衡条件得：
又
解得
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