1.相互作用（解析版）

1. 1. 相互作用-突破典型題型之力學(xué)選擇題（2024屆高考物理二輪復(fù)習(xí)）專練目標(biāo)專練內(nèi)容目標(biāo)1受力分析問題（T1、T2、T15、T16）目標(biāo)2動(dòng)態(tài)平衡問題（T3、T4、T17、T18）目標(biāo)3正交分解法解決共點(diǎn)力平衡問題（T5、T6、T19、T20）目標(biāo)4正弦定理解決共點(diǎn)力平衡（T7、T8、T21）目標(biāo)5整體法與隔離法解決共點(diǎn)力平衡問題（T9、T10、T22、T23）目標(biāo)6共點(diǎn)力平衡中極值和臨界問題（T11、T12、T24）目標(biāo)7相像三角形法解決共點(diǎn)力平衡問題（T13、T14、T25、T26）一、單選題1．（2023·山東濰坊·統(tǒng)考二模）如圖所示，某同學(xué)用一雙筷子夾起質(zhì)量為m的圓柱形重物，已知圓柱豎直、半徑為r，筷子水平，交叉點(diǎn)到圓柱接觸點(diǎn)的距離均為，每根筷子對(duì)圓柱的壓力大小為，重力加速度大小為g，下列說法正確的是（

）A．每根筷子與圓柱體間的摩擦力大小為B．每根筷子與圓柱體間的摩擦力大小為C．每根筷子與圓柱體間的摩擦力大小為D．若增大筷子與圓柱間的壓力，摩擦力大小不變【答案】B【解析】ABC．重物在豎直方向上由平衡條件可知解得俯視水平方向受力分析如圖，解得所以每根筷子與圓柱體間的摩擦力大小為故AC錯(cuò)誤，B正確；D．增大筷子與圓柱間的壓力，摩擦力豎直重量仍等于重力大小，摩擦力水平重量增大，摩擦力變大。故D錯(cuò)誤。故選B。2．（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，彈簧照舊處于拉伸狀態(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)彈簧的形變量肯定變小【答案】C【解析】A．依據(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．依據(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。3．（2024·云南昆明·統(tǒng)考一模）果農(nóng)設(shè)計(jì)分揀橙子的簡(jiǎn)易裝置如圖所示。兩細(xì)桿間上窄下寬、與水平地面所成的夾角相同。橙子從裝置頂端由靜止釋放，大小不同的橙子會(huì)在不同位置落到不同的水果筐內(nèi)。橙子可視為球體，假設(shè)細(xì)桿光滑，不考慮橙子轉(zhuǎn)動(dòng)帶來的影響。某個(gè)橙子從靜止開頭下滑到離開細(xì)桿的過程中，受到每根細(xì)桿的支持力（）A．變大 B．變小 C．不變 D．無法確定【答案】A【解析】設(shè)細(xì)桿平面與水平面夾角為，依據(jù)對(duì)稱性可知，兩個(gè)細(xì)桿對(duì)橙子的支持力大小相等，方向均垂直于細(xì)桿且過水果的重心，因兩細(xì)桿間上窄下寬，故橙子重心與兩細(xì)桿所在平面的距離越來越小，兩個(gè)細(xì)桿對(duì)水果的支持力與兩細(xì)桿所在平面的夾角越來越小，而兩個(gè)支持力的合力與重力垂直運(yùn)動(dòng)方向的分力平衡，既可得橙子受到每根細(xì)桿的支持力支持力N越來越大。故選A。4．（2024·重慶·統(tǒng)考一模）如圖，質(zhì)量為m的手機(jī)放置在支架斜面上，斜面與水平面的夾角為θ。重力加速度為g，手機(jī)始終保持靜止?fàn)顟B(tài)。則（）A．手機(jī)對(duì)支架的壓力大小為mg，方向垂直于斜面對(duì)下B．手機(jī)受到的摩擦力大小為mgsinθ，方向沿斜面對(duì)上C．若θ增大，則支架對(duì)手機(jī)的摩擦力隨之減小D．若θ增大，則支架對(duì)手機(jī)的支持力保持不變【答案】B【解析】AB．手機(jī)處于靜止?fàn)顟B(tài)，對(duì)手機(jī)受力分析，設(shè)手機(jī)受到的支持力為，摩擦力為，依據(jù)共點(diǎn)力平衡條件有依據(jù)牛頓第三定律可知手機(jī)對(duì)支架的壓力大小與手機(jī)受到的支持力大小相等，為，方向垂直于斜面對(duì)下。手機(jī)受到的摩擦力大小為，方向沿斜面對(duì)上，故A錯(cuò)誤，B正確；C．由可知若增大，增大，則支架對(duì)手機(jī)的摩擦力隨之增大，故C錯(cuò)誤；D．由若θ增大，減小，則支架對(duì)手機(jī)的支持力減小。故D錯(cuò)誤。故選B。5．（2024·廣東惠州·統(tǒng)考三模）如圖（a）所示，野營(yíng)三腳架由三根對(duì)稱分布的輕質(zhì)細(xì)桿構(gòu)成（忽視細(xì)桿重力），炊具與食物的總質(zhì)量為m，各桿與水平地面的夾角均為60°。盛取食物時(shí)，用光滑鐵鉤緩慢拉動(dòng)吊繩使炊具偏離火堆，如圖（b）所示。重力加速度為g，下列說法正確的是（）

A．拉動(dòng)吊繩過程中，鐵鉤對(duì)吊繩的作用力沿水平方向B．拉動(dòng)吊繩過程中，吊繩上的拉力大小不變C．烹煮食物時(shí)，細(xì)桿對(duì)地面的作用力大小均為mgD．烹煮食物時(shí)，三根細(xì)桿受到地面的摩擦力方向相同【答案】B【解析】A．拉動(dòng)吊繩過程中，節(jié)點(diǎn)受到豎直向下的繩子拉力、斜向上的的繩子拉力，以及鐵鉤對(duì)吊繩的作用力，在拉動(dòng)吊繩過程中，斜向上的的繩子拉力的方向轉(zhuǎn)變，依據(jù)共點(diǎn)力平衡可知鐵鉤對(duì)吊繩的作用力方向斜向上且不斷變化，故A錯(cuò)誤；B．拉動(dòng)吊繩過程中，炊具與食物受力平衡，故繩子的拉力等于炊具與食物的重力，故大小不變，故B正確；C．依據(jù)共點(diǎn)力平衡有可得烹煮食物時(shí)，各桿對(duì)地面的壓力大小均為，故C錯(cuò)誤；D．烹煮食物時(shí)，各桿受到地面的摩擦力大小均為故D錯(cuò)誤。故選B。6．（2023·吉林·一模）防燙取物夾是生活中的常用工具，如圖甲所示，我們可以用夾子夾住長(zhǎng)方形托盤，側(cè)視圖如圖乙所示。已知托盤的質(zhì)量為m＝160g，托盤側(cè)邊與豎直方向的夾角為，夾子與托盤兩側(cè)共有4個(gè)接觸點(diǎn)，設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，重力加速度為，，。當(dāng)托盤水安靜止時(shí)，下列說法正確的是（）A．托盤與取物夾每個(gè)接觸點(diǎn)處彈力的大小為0.24NB．托盤與取物夾每個(gè)接觸點(diǎn)處摩擦力的大小為0.32NC．取物夾與托盤側(cè)邊接觸點(diǎn)間的動(dòng)摩擦因數(shù)的最小值為0.75D．取物夾與托盤側(cè)邊接觸點(diǎn)間的動(dòng)摩擦因數(shù)的最小值為0.60【答案】C【解析】AB．對(duì)托盤進(jìn)行受力分析，每個(gè)觸點(diǎn)處托盤所受支持力和摩擦力如下所示在每個(gè)接觸點(diǎn)，取物夾對(duì)托盤的彈力大小為則解得故AB錯(cuò)誤；CD．當(dāng)取物夾與托盤之間的摩擦力恰好為最大靜摩擦力時(shí)，μ最小時(shí)，則聯(lián)立解得故C正確，D錯(cuò)誤。故選C?！军c(diǎn)睛】托盤與取物夾的每個(gè)觸點(diǎn)受力狀況相同，對(duì)托盤單個(gè)觸點(diǎn)進(jìn)行受力分析，依據(jù)平衡條件列出平衡方程進(jìn)行解答。7．如圖所示，用不行伸長(zhǎng)的輕繩將質(zhì)量為m的小球固定在光滑的木板MN上，將木板以底邊為軸緩慢順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)至水平，在轉(zhuǎn)動(dòng)過程中保持輕繩與木板之間的夾角不變，則在轉(zhuǎn)動(dòng)過程中，下列說法正確的是（）A．小球?qū)δ景鍓毫u漸增大 B．小球?qū)δ景鍓毫ο仍龃蠛鬁p小C．繩上的拉力先增大后減小 D．繩上的拉力漸漸增大【答案】B【解析】小球在轉(zhuǎn)動(dòng)過程中某一位置的受力分析如圖所示，由平行四邊形可得設(shè)輕繩與木板MN的夾角為，可知不變，漸漸減小到0，先增大到90°后為鈍角﹐因此，繩子的拉力T漸漸減小，小球受到的支持力先增大后減小。由牛頓第三定律，小球?qū)δ景鍓毫ο仍龃蠛鬁p小。故選B。8．如圖所示，V型光滑擋板AOB之間放置有一質(zhì)量均勻的球體，初始時(shí)系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)，現(xiàn)將整個(gè)裝置以O(shè)點(diǎn)為軸順時(shí)針緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)（∠AOB保持不變），在AO由水平轉(zhuǎn)動(dòng)90°到豎直的過程中，下列說法正確的是（）A．擋板AO的彈力漸漸增大 B．擋板AO的彈力先增大后減小C．擋板BO的彈力漸漸減小 D．擋板BO的彈力先增大后減小【答案】B【解析】AB．V型光滑擋板轉(zhuǎn)動(dòng)過程中，對(duì)小球受力分析，各個(gè)力的夾角如圖所示由拉密定理可得由于整個(gè)裝置以O(shè)點(diǎn)為軸順時(shí)針緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)，∠AOB保持不變，故不變，不變，保持不變，在AO由水平轉(zhuǎn)動(dòng)90°到豎直的過程中，從銳角增大到鈍角，先增大后減小，故擋板AO的彈力先增大后減小，A錯(cuò)誤，B正確；CD．從180°減小到90°，始終增大，故擋板BO的彈力始終增大，CD錯(cuò)誤。故選B。9．（2024·云南昭通·統(tǒng)考模擬猜測(cè)）如圖所示，傾角為的斜面體置于水平地面上，輕繩一端固定于天花板，另一端通過兩個(gè)滑輪與物塊A相連，動(dòng)滑輪懸掛物塊B后，A、B和斜面體都保持靜止，此時(shí)動(dòng)滑輪兩邊輕繩的夾角為，定滑輪左側(cè)輕繩與斜面平行。已知A和B的質(zhì)量均為，A與斜面體間的動(dòng)摩擦因數(shù)，設(shè)滑動(dòng)摩擦力等于最大靜摩擦力，不計(jì)滑輪的質(zhì)量及輕繩與滑輪間的摩擦，重力加速度取，下列說法正確的是（）A．繩子的拉力大小為B．斜面體對(duì)物塊A的摩擦力大小為C．水平地面對(duì)斜面體的摩擦力大小為D．水平地面對(duì)斜面體的摩擦力大小為【答案】C【解析】A．設(shè)繩子拉力為，對(duì)B物體受力分析，有解得故A錯(cuò)誤；B．物體A所受摩擦力大小故B錯(cuò)誤。CD．對(duì)斜面體、物塊A以及定滑輪構(gòu)成的整體受力分析可得，水平地面對(duì)斜面體的摩擦力大小故C正確，D錯(cuò)誤。故選C。10．（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，重力加速度為。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C．c受斜面摩擦力大小為D．b受a、c摩擦力合力大小為【答案】B【解析】A．對(duì)a受力分析可知故A錯(cuò)誤；B．將ab作為整體爭(zhēng)辯，ab受到的支持力為依據(jù)牛頓第三定律可得則ab對(duì)c的壓力大小為故B正確；C．將abc作為整體爭(zhēng)辯，abc整體受到斜面對(duì)其的摩擦力為故C錯(cuò)誤；D．對(duì)b爭(zhēng)辯，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)，則故D錯(cuò)誤。故選B。11．某博物館舉辦抓金磚挑戰(zhàn)賽，如圖為一塊質(zhì)量m=25kg的梭臺(tái)形金磚，挑戰(zhàn)者須戴博物館供應(yīng)的手套，單手抓住金磚的a、b兩側(cè)面對(duì)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【解析】對(duì)金塊受力分析如圖所示由平衡條件可得解得故選B。12．如圖所示，在傾角為θ的粗糙固定斜面上，有一質(zhì)量為m的物塊，用水平推力F作用使物塊靜止在斜面上，物塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，關(guān)于水平推力F，下面說法中肯定成立的是（）

A．B．C．D．無法確定【答案】D【解析】假如，則物塊在斜面上靜止時(shí)無需水平推力。假如，以物體為爭(zhēng)辯對(duì)象，物體若受到重力、支持力、推力和沿斜面對(duì)下最大靜摩擦力，如圖所示

依據(jù)平衡條件可得，摩擦力解得假如，以物體為爭(zhēng)辯對(duì)象，物體若受到重力、支持力、推力和沿斜面對(duì)上最大靜摩擦力，如圖所示

依據(jù)平衡條件可得，摩擦力解得所以時(shí)，物塊在斜面上靜止，水平推力F的大小為故ABC錯(cuò)誤，D正確。故選D。13．如圖所示，輕桿AO通過鉸鏈固定在豎直墻壁上的O點(diǎn)，輕質(zhì)彈簧一端固定在豎直墻壁上的B點(diǎn)，另一端與輕桿A端拴接，同時(shí)將一個(gè)沙桶用輕繩拴在輕桿的A端，平衡時(shí)彈簧與輕桿之間的夾角?，F(xiàn)緩慢往沙桶內(nèi)加入細(xì)沙，直到彈簧與輕桿之間的夾角小于，則該過程中輕桿中的作用力（

）

A．始終增大 B．始終減小C．先減小后增大 D．先增大后減小【答案】A【解析】由受力分析可知，初始時(shí)，彈簧對(duì)A端的作用力肯定沿彈簧由A點(diǎn)指向B點(diǎn)，輕桿對(duì)A端的作用力，沿輕桿由O點(diǎn)指向A點(diǎn)，如圖所示由三角形相像關(guān)系可知解得所以在緩慢加入細(xì)沙的過程中，輕桿中的作用力始終增大。故選A。14．豎直平面內(nèi)有長(zhǎng)度不變的輕繩1、2、3按如圖所示連接．繩1水平，繩2與水平方向成角，繩3的下端連接一質(zhì)量為的導(dǎo)體棒1，在結(jié)點(diǎn)正下方距離處固定一導(dǎo)體棒2，兩導(dǎo)體棒均垂直于紙面放置。導(dǎo)體棒1中通有向里的電流，往導(dǎo)體棒2中通入向外且緩慢增大的電流。當(dāng)電流增大到某個(gè)值時(shí)，給導(dǎo)體棒1以向右的稍微擾動(dòng)，可觀看到它繞點(diǎn)緩慢上升到繩1所處的水平線上，3根輕繩始終繃緊．繩3的長(zhǎng)度為d，兩導(dǎo)體棒長(zhǎng)度均為L(zhǎng)，重力加速度為。若已知通電導(dǎo)體棒在垂直距離為處的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為（其中為導(dǎo)體棒的電流），則在導(dǎo)體棒1緩慢上升的過程中（）A．繩1中拉力先減小后增大B．繩2中拉力始終增大C．導(dǎo)體棒2中電流的最小值為D．導(dǎo)體棒2中電流的最大值為【答案】D【解析】對(duì)導(dǎo)體棒1進(jìn)行受力分析如圖所示此三個(gè)力組成的封閉三角形與相像，所以可知恒有A．對(duì)結(jié)點(diǎn)進(jìn)行分析，繩1和繩2中的拉力和的合力大小恒為，導(dǎo)體棒運(yùn)動(dòng)過程中和的合力將從豎直方向逆時(shí)針轉(zhuǎn)到水平方向，由圖示可知先增大后減小，當(dāng)F3與繩2垂直時(shí)最大，最大值為Fmax=B．由圖可知始終減小，直至導(dǎo)體棒1運(yùn)動(dòng)至繩1所在的水平線上時(shí)最小且最小值為零，故B錯(cuò)誤；C．初始時(shí)，依據(jù)平衡條件，有其中聯(lián)立解得電流最小值故C錯(cuò)誤；D．導(dǎo)體棒1運(yùn)動(dòng)至繩1所在的水平線上時(shí)，電流最大，依據(jù)比例關(guān)系可得由幾何關(guān)系，導(dǎo)體棒1運(yùn)動(dòng)至繩1所在的水平線上時(shí)PM有最大值為聯(lián)立可得又此時(shí)所以電流最大值故D正確。故選D。二、多選題15．打印機(jī)是現(xiàn)代辦公不行或缺的設(shè)備，其進(jìn)紙系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖所示，正常狀況下能做到“每次只進(jìn)一張紙”，某次打印過程中剛好還有100張相同的紙，每張紙的質(zhì)量均為m，打印時(shí)搓紙輪按圖示逆時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)，搓紙輪給第1張紙壓力大小為，帶動(dòng)最上面的第1張紙勻速向右運(yùn)動(dòng)，搓紙輪與紙張之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，紙張與紙張之間，重力加速度為g，當(dāng)打印機(jī)正常工作時(shí)下列說法中正確的是（）A．搓紙輪對(duì)1張紙的摩擦力方向向右B．第2張與第3張之間的摩擦力大小為C．第99張紙與第100張紙之間的摩擦力為D．肯定大于【答案】ACD【解析】A．由于是搓紙輪帶動(dòng)第一張向右運(yùn)動(dòng)，第1張紙上表面受到搓紙輪施加的摩擦力f，方向向右，故A正確；D．第1張紙下表面受到第2張紙施加的滑動(dòng)摩擦力f′，方向向左，即有F為搓紙輪對(duì)第1張紙的壓力，要讓紙張一張一張進(jìn)入則需滿足由題知，故必有，故D正確；BC．第2張紙與第3張紙之間的摩擦力及第99張紙與第100張紙之間的摩擦力都是靜摩擦力，依據(jù)受力平衡可知，大小均為，故B錯(cuò)誤，C正確；故選ACD。16．木塊A、B的重力均為40N，它們與水平地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為0.25，夾在A、B之間的輕彈簧被壓縮了△x=2.0cm，彈簧的勁度系數(shù)k=400N/m，系統(tǒng)置于水平地面上靜止不動(dòng)，現(xiàn)用F=9N的水平力推木塊B，如圖所示，力F作用后（）A．木塊A所受靜摩擦力大小為8NB．彈簧的壓縮量變?yōu)?.5cmC．木塊B所受靜摩擦力為0D．木塊B所受靜摩擦力大小為1.0N【答案】AD【解析】CD．由胡克定律，得木塊與地面間的最大靜摩擦力為因AB均靜止，則摩擦力為，當(dāng)施加水平推力時(shí)，B水平方向受到向右8N的彈簧彈力，向左9N的推力，故摩擦力變?yōu)?N，B仍處于靜止，故C錯(cuò)誤，D正確；AB．施加水平推力后，A水平方向受到彈簧長(zhǎng)度沒有變化，彈力不變，依據(jù)平衡條件得故A正確，B錯(cuò)誤。故選AD。17．（2023·湖南·統(tǒng)考模擬猜測(cè)）如圖所示，用細(xì)線將重力為100N的物塊懸掛在O點(diǎn)，在物塊上施加力F，在力F由水平方向逆時(shí)針緩慢轉(zhuǎn)至豎直方向的過程中，物塊始終處于靜止?fàn)顟B(tài)，且細(xì)線與豎直方向成30°角，則（）A．細(xì)線拉力始終減小 B．力F先增大后減小C．細(xì)線拉力的最大值為 D．力F的最小值為50N【答案】AD【解析】AC．對(duì)物塊受力分析，作出如圖所示的矢量三角形，可知在F由水平方向逆時(shí)針緩慢轉(zhuǎn)至豎直方向的過程中，細(xì)線拉力T始終減小，依據(jù)共點(diǎn)力平衡可知T的最大值A(chǔ)正確，C錯(cuò)誤；BD．力F先減小后增大，F(xiàn)的最小值B錯(cuò)誤，D正確。故選AD。18．如圖所示，在水平桌面上，橡皮條的一端固定在點(diǎn)，另一端拴兩個(gè)輕彈簧Ⅰ和Ⅱ，用兩根彈簧成角拉橡皮條，使兩彈簧與橡皮條結(jié)點(diǎn)延長(zhǎng)到某位置，并記為點(diǎn)。彈簧Ⅰ與延長(zhǎng)線成角，現(xiàn)保持結(jié)點(diǎn)位置不變，兩根彈簧夾角不變，使角自增大到過程中，彈簧Ⅰ的拉力和彈簧Ⅱ的拉力變化描述正確的是（）

A．與的合力先變大后變小 B．先變小后變大C．始終變小 D．始終變大【答案】CD【解析】A．與的合力等于橡皮條的彈力，保持橡皮條結(jié)點(diǎn)位置不變，橡皮條的彈力不變，故與的合力大小不變，故A錯(cuò)誤；BCD．依據(jù)共點(diǎn)力平衡有解得，可知角自增大到過程中，始終變小，始終變大，故B錯(cuò)誤，CD正確。故選CD。19．（2023·廣東肇慶·統(tǒng)考一模）如圖所示，起重機(jī)將重力大小為G的正方形工件緩慢吊起。四根等長(zhǎng)的鋼繩（質(zhì)量不計(jì)），一端分別固定在正方形工件的四個(gè)角上，另一端匯聚在一起掛在掛鉤上，繩端匯聚處到每個(gè)角的距離均與正方形的對(duì)角線長(zhǎng)度相等。下列說法正確的是（）A．每根鋼繩與水平面的夾角均為B．鋼繩的拉力和工件的重力不是共點(diǎn)力C．每根鋼繩的拉力大小均為D．起重機(jī)與地面間的摩擦力為零【答案】AD【解析】A．設(shè)正方形的邊長(zhǎng)為a，每根鋼繩與水平面的夾角為，繩端匯聚處到每個(gè)角的距離均與正方形的對(duì)角線長(zhǎng)度相等，依據(jù)幾何關(guān)系有解得故A正確；B．鋼繩的拉力和工件的重力在掛鉤處共點(diǎn)，故B錯(cuò)誤；C．依據(jù)共點(diǎn)力的平衡條件可得解得故C錯(cuò)誤；D．對(duì)整體受力分析可知在水平方向起重機(jī)與地面間的摩擦力為零，故D正確；故選AD。20．（2023·四川瀘州·統(tǒng)考一模）如圖所示，在傾角的粗糙斜面ABCD上，一質(zhì)量為m的物體受到與對(duì)角線BD平行的恒力F作用，恰好能沿斜面的另一對(duì)角線AC做勻速直線運(yùn)動(dòng)。已知斜面ABCD為正方形，重力加速度大小為g，則（）

A．物體與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為B．物體與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為C．恒力F大小為D．恒力F大小為【答案】AD【解析】物塊勻速運(yùn)動(dòng)，則受力平衡，對(duì)物塊受力分析可得其中解得故選AD。21．如圖所示，把傾角為30°的粗糙斜面體C置于粗糙水平地面上，質(zhì)量為2m的物塊A通過跨過光滑輕定滑輪的輕繩與質(zhì)量為m的小球B連接，O點(diǎn)為輕繩與定滑輪的接觸點(diǎn)，初始時(shí)，小球B在水平向右的拉力F作用下，使輕繩OB段與水平拉力F的夾角為θ=120°，A、B均保持靜止?fàn)顟B(tài)。現(xiàn)轉(zhuǎn)變拉力F并保持夾角θ大小不變，將小球B向右上方緩慢拉起至OB水平，物塊A始終保持靜止?fàn)顟B(tài)。g為重力加速度，下列關(guān)于該過程的說法正確的是（）

A．拉力F先變大后變小B．拉力F最小為C．物塊C所受地面摩擦力先變小后變大D．物塊C所受地面摩擦力先變大后變小【答案】BD【解析】AB．對(duì)小球B受力分析，如圖所示：

已知保持夾角θ=120°大小不變，在平行四邊中，就是保持α=60°不變，在矢量三角形mg、F、T中，做一個(gè)外接圓，由于割線長(zhǎng)度等于小球的重力大小保持不變，故α是圓的圓周角始終保持60°不變，當(dāng)拉力F由圖位置緩慢拉起至OB水平過程中，拉力F的右端點(diǎn)沿著圓漸漸移動(dòng)到D點(diǎn)，則拉力F始終增大，當(dāng)在BD位置時(shí)最大，在初始位置時(shí)最小，最小值為選項(xiàng)A錯(cuò)誤，B正確；CD．對(duì)ABC整體受力分析可知，地面對(duì)C的摩擦力等于拉力F的水平重量，因拉力F的水平重量先增加后減小，則物塊C所受地面摩擦力先變大后變小，選項(xiàng)C錯(cuò)誤，D正確。故選BD。22．（2023·海南海口·農(nóng)墾中學(xué)?？寄M猜測(cè)）如圖所示，質(zhì)量為的物塊放在質(zhì)量為、傾角為的斜面體上，物塊在沿斜面對(duì)上的推力的作用下沿斜面對(duì)上勻速運(yùn)動(dòng)，該過程中斜面保持靜止。已知物塊與斜面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，斜面足夠長(zhǎng)，重力加速度為，最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力。下列說法正確的是（）

A．推力 B．地面對(duì)斜面的靜摩擦力C．地面對(duì)斜面體的支持力 D．若撤去推力，物塊最終會(huì)沿斜面滑下【答案】AB【解析】A．由題意可知，物塊沿斜面方向受力平衡，則有A正確；B．對(duì)物塊、斜面體組成的整體受力分析，可知地面對(duì)斜面體的靜摩擦力大小為B正確；C．地面對(duì)斜面體的支持力大小為C錯(cuò)誤；D．由于動(dòng)摩擦因數(shù)，滿足物塊剛好能靜止在斜面上的條件，若撤去推力，物塊最終會(huì)靜止在斜面上，D錯(cuò)誤。故選AB。23．（2024·福建寧德·統(tǒng)考一模）為慶祝黨的二十大的成功召開，騰沖熱海景區(qū)掛出32個(gè)燈籠（相鄰兩個(gè)燈籠間由輕繩連接），依次貼上“高舉中國(guó)特色社會(huì)主義旗幟，為全面建設(shè)社會(huì)主義現(xiàn)代化國(guó)家而團(tuán)結(jié)奮斗”，從高到低依次標(biāo)為1、2、3、…、32。在無風(fēng)狀態(tài)下，32個(gè)燈籠處于靜止?fàn)顟B(tài)，簡(jiǎn)化圖如圖所示，與燈籠“斗”右側(cè)相連的輕繩處于水平狀態(tài)，已知每一個(gè)燈籠的質(zhì)量，重力加速度，懸掛燈籠的輕繩最大承受力，最左端連接的輕繩與豎直方向的夾角為。下列說法正確的是（）

A．最大為53°B．當(dāng)最大時(shí)，最右端輕繩的拉力為C．當(dāng)時(shí)，第8個(gè)燈籠與第9個(gè)燈籠間輕繩與豎直方向的夾角為45°D．當(dāng)時(shí)，第8個(gè)燈籠與第9個(gè)燈籠間輕繩與豎直方向的夾角為45°【答案】BC【解析】AB．當(dāng)最左端連接的輕繩的拉力大小為時(shí)，θ最大，此時(shí)燈籠整體受力如圖所示

由平衡條件水平方向有豎直方向有聯(lián)立解得故A錯(cuò)誤，B正確；C．當(dāng)時(shí)，此時(shí)燈籠整體受力如圖所示

由平衡條件知，最右端輕繩的拉力對(duì)第9個(gè)燈籠至第32個(gè)燈籠整體，其受力狀況跟燈籠整體的受力狀況相同，由平衡條件則第8個(gè)燈籠與第9個(gè)燈籠間輕繩與豎直方向的夾角，故C正確；D．當(dāng)時(shí)，此時(shí)燈籠整體受力如圖所示

由平衡條件知，最右端輕繩的拉力對(duì)第9個(gè)燈籠至第32個(gè)燈籠整體，其受力狀況跟燈籠整體的受力狀況相同，由平衡條件則第8個(gè)燈籠與第9個(gè)燈籠間輕繩與豎直方向的夾角，故D錯(cuò)誤；故選BC。24．如圖所示，內(nèi)，一物塊在傾角為的固定斜面上向下做勻減速直線運(yùn)動(dòng)。時(shí)對(duì)物塊施加一與水平方向夾角為的作用力F，使其沿斜面對(duì)下做勻速直線運(yùn)動(dòng)。已知物塊與斜面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，取，，。下列說法正確的是（）A．時(shí)，物塊加速度的大小為B．時(shí)，斜面受到的物塊所施加作用力的方向斜向右下方C．且力F