高考物理二輪復(fù)習(xí)熱點(diǎn)題型歸納專題01：力與力的平衡 （原卷版）

專題01：力與力的平衡考點(diǎn)01摩擦力的分析與計(jì)算 1考點(diǎn)02物體的靜態(tài)平衡問(wèn)題 3考點(diǎn)03物體的動(dòng)態(tài)平衡問(wèn)題 5考點(diǎn)04電磁場(chǎng)中的平衡問(wèn)題 9考點(diǎn)01摩擦力的分析與計(jì)算【考點(diǎn)詮釋】1．摩擦力的有無(wú)及方向的判斷方法(1)假設(shè)法。(2)狀態(tài)法：根據(jù)平衡條件、牛頓第二定律，判斷靜摩擦力的有無(wú)及方向。(3)牛頓第三定律法：先確定受力較少的物體受到的靜摩擦力的方向，再根據(jù)“力的相互性”確定另一物體受到的靜摩擦力方向。2．求解摩擦力的技巧【典例1】（2022·河南省洛陽(yáng)三模）如圖所示，一同學(xué)推動(dòng)木箱在水平地面上勻速運(yùn)動(dòng)，關(guān)于該同學(xué)的推力，下列判斷正確的是（）A.方向水平時(shí)推力最小B方向斜向下時(shí)可能比方向水平時(shí)推力小C.方向斜向上時(shí)一定比方向水平時(shí)推力小D.方向斜向上時(shí)可能比方向水平時(shí)推力小【答案】D【解析】對(duì)木箱受力分析，豎直方向，受重力和支持力作用，水平方向滑動(dòng)摩擦力，根據(jù)SKIPIF1<0當(dāng)推力水平時(shí)，有SKIPIF1<0當(dāng)推力斜向下時(shí)，與水平夾角為SKIPIF1<0，有SKIPIF1<0當(dāng)推力斜向上時(shí)，與水平夾角為SKIPIF1<0，有SKIPIF1<0聯(lián)立可得SKIPIF1<0故選D【變式1-1】（2022·歷城二中壓軸卷）木塊A、B分別重50N和30N，它們與水平地面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為0.2，與A、B相連接的輕彈簧被壓縮了5cm，系統(tǒng)置于水平地面上靜止不動(dòng)，已知彈簧的勁度系數(shù)為100N/m。用水平向右的力F＝1N作用在木塊A上，如圖所示，則木塊A所受摩擦力大小是9N，方向向右 B.木塊A所受摩擦力大小是4N，方向向右C.木塊B所受摩擦力大小是6N，方向向左 D.木塊B所受摩擦力大小是4N，方向向左考點(diǎn)02物體的靜態(tài)平衡問(wèn)題【考點(diǎn)詮釋】1．研究對(duì)象選取的2點(diǎn)技巧(1)采用整體法進(jìn)行受力分析時(shí)，要注意系統(tǒng)內(nèi)各個(gè)物體的狀態(tài)應(yīng)該相同。(2)當(dāng)直接分析一個(gè)物體的受力不方便時(shí)，可轉(zhuǎn)移研究對(duì)象，先分析另一個(gè)物體的受力，再根據(jù)牛頓第三定律分析該物體的受力，此法叫“轉(zhuǎn)換研究對(duì)象法”。2．求解共點(diǎn)力平衡問(wèn)題的常用方法常用方法包括力的合成法、分解法及正交分解法，示意圖如圖所示。合成法分解法正交分解法【典例2】（2022·廣東省普寧二中適應(yīng)性考試）如圖，一直梯靠豎直墻壁放置，人站在梯子上，處于靜止?fàn)顟B(tài)，忽略梯子與墻壁間的摩擦力，則下列說(shuō)法正確的是（）A.人越重，梯子所受合外力越大B.地面對(duì)梯子支持力的大小與人所站的高度無(wú)關(guān)C.墻壁對(duì)梯子彈力方向垂直于梯子所在平面斜向上D.地面對(duì)梯子的摩擦力大于墻壁對(duì)梯子的彈力【答案】B【解析】A．梯子處于平衡狀態(tài)，所受合外力總為零，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．地面對(duì)梯子支持力的大小等于人與梯子的重力之和，與人所站的高度無(wú)關(guān)，選項(xiàng)B正確；C．墻壁對(duì)梯子的彈力方向垂直于墻壁沿水平方向，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．水平方向受力平衡，則地面對(duì)梯子的摩擦力等于墻壁對(duì)梯子的彈力，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。故選B。【變式2-1】（2022·安徽省馬鞍山市三模）如圖所示，輕桿通過(guò)鉸鏈與重物（可看作質(zhì)點(diǎn)）連接，靜止靠在豎直墻壁上，墻壁光滑，水平地面粗糙。則（）A.地面對(duì)桿的支持力大于重物的重力B.桿對(duì)重物的彈力等于重物的重力C.若使重物緩慢向下移動(dòng)一小段距離，則地面的摩擦力變大D.若墻壁粗糙，地面光滑，重物仍可以在原位置靜止靠在墻壁上【變式2-2】（2021浙江）2021年5月15日，天問(wèn)一號(hào)著陸器在成功著陸火星表面的過(guò)程中，經(jīng)大氣層SKIPIF1<0的減速，速度從SKIPIF1<0減為SKIPIF1<0；打開降落傘后，經(jīng)過(guò)SKIPIF1<0速度進(jìn)一步減為SKIPIF1<0；與降落傘分離，打開發(fā)動(dòng)機(jī)減速后處于懸停狀態(tài)；經(jīng)過(guò)對(duì)著陸點(diǎn)的探測(cè)后平穩(wěn)著陸。若打開降落傘至分離前的運(yùn)動(dòng)可視為豎直向下運(yùn)動(dòng)，則著陸器（）A.打開降落傘前，只受到氣體阻力的作用B.打開降落傘至分離前，受到的合力方向豎直向上C.打開降落傘至分離前，只受到浮力和氣體阻力的作用D.懸停狀態(tài)中，發(fā)動(dòng)機(jī)噴火的反作用力與氣體阻力是平衡力考點(diǎn)03物體的動(dòng)態(tài)平衡問(wèn)題【考點(diǎn)詮釋】方法1解析法的應(yīng)用此法常用于可以較簡(jiǎn)捷列出平衡條件方程的情況或者正交分解的情況(1)先受力分析，得出物體受哪幾個(gè)力而處于平衡狀態(tài)。(2)建立直角坐標(biāo)系，正交分解力，列平衡條件方程，或在力的三角形中結(jié)合三角形知識(shí)列平衡條件方程。(3)分析方程中的變量有哪些，分析題目信息得到這些物理量是如何變化的。(4)把分析得到的變化的物理量代入方程，得到平衡條件下的受力動(dòng)態(tài)變化情況。方法2圖解法的應(yīng)用此處常用于物體受三個(gè)力作用，其中一個(gè)力大小、方向不變，另一個(gè)力的方向不變的情景，思路如下：(1)先受力分析，得出物體受幾個(gè)力而處于平衡狀態(tài)。(2)分析題目給出的信息，判斷物體受力的變化方式。(3)把受力對(duì)應(yīng)到幾何圖形中結(jié)合幾何知識(shí)分析。方法3三角形相似法的應(yīng)用此法是圖解法的特例，一般研究對(duì)象受繩(桿)或其他物體的約束，從幾何形狀來(lái)看，有一個(gè)邊大小不變，方向改變，還有一個(gè)邊的大小、方向均不變。且物體受到三個(gè)力的作用，其中的一個(gè)力大小、方向均不變，另外兩個(gè)力的方向都發(fā)生變化，可以用力三角形與幾何三角形相似的方法?！镜淅?】（2022·安徽省蕪湖市質(zhì)檢）2021年11月23日，在體操世界杯德國(guó)科特布斯站吊環(huán)決賽中，劉洋以15.133分的成績(jī)獲得冠軍。如圖甲所示是劉洋在比賽中的“十字支撐”動(dòng)作，運(yùn)動(dòng)員先雙手向下?lián)巫〉醐h(huán)，此時(shí)兩根等長(zhǎng)的吊繩沿豎直方向，然后雙臂緩慢張開，身體下移，如圖乙所示，則在兩手之間的距離增大的過(guò)程中，吊環(huán)的兩根繩的拉力SKIPIF1<0（假設(shè)兩個(gè)拉力大小相等）及它們的合力SKIPIF1<0的大小變化情況為（）A.SKIPIF1<0增大，SKIPIF1<0增大 B.SKIPIF1<0增大，SKIPIF1<0不變C.SKIPIF1<0增大，SKIPIF1<0減小 D.SKIPIF1<0減小，SKIPIF1<0不變【答案】B【解析】設(shè)繩子與豎直方向的夾角為α，則有SKIPIF1<0α逐漸增大，所以SKIPIF1<0增大，繩子的合力與運(yùn)動(dòng)員的重力平衡，所以合力不變。故選B【變式3-1】（2021·山東省適應(yīng)性練習(xí)）無(wú)人機(jī)經(jīng)常應(yīng)用于應(yīng)急救援物資的輸送。在一次救援物資輸送的過(guò)程中，無(wú)人機(jī)與下方用輕繩懸掛的救援物資一起在空中沿水平方向做勻速運(yùn)動(dòng)，救援物資受到與運(yùn)動(dòng)方向相反的空氣阻力作用，當(dāng)無(wú)人機(jī)改變速度大小仍然沿水平方向勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，繩子與豎直方向的夾角變大，則無(wú)人機(jī)速度改變后比改變前（）A.繩子的張力變小B.救援物資受到的空氣阻力變小C.無(wú)人機(jī)受到的重力和繩子拉力的合力大小變大D.無(wú)人機(jī)受到的重力和繩子拉力的合力大小不變【變式3-2】（2021湖南）質(zhì)量為SKIPIF1<0的凹槽靜止在水平地面上，內(nèi)壁為半圓柱面，截面如圖所示，SKIPIF1<0為半圓的最低點(diǎn)，SKIPIF1<0為半圓水平直徑的端點(diǎn)。凹槽恰好與豎直墻面接觸，內(nèi)有一質(zhì)量為SKIPIF1<0的小滑塊。用推力SKIPIF1<0推動(dòng)小滑塊由A點(diǎn)向SKIPIF1<0點(diǎn)緩慢移動(dòng)，力SKIPIF1<0的方向始終沿圓弧的切線方向，在此過(guò)程中所有摩擦均可忽略，下列說(shuō)法正確的是（）A.推力SKIPIF1<0先增大后減小B.凹槽對(duì)滑塊的支持力先減小后增大C.墻面對(duì)凹槽的壓力先增大后減小D.水平地面對(duì)凹槽的支持力先減小后增大【變式3-3】（2022·山東省適應(yīng)性練習(xí)）無(wú)人機(jī)經(jīng)常應(yīng)用于應(yīng)急救援物資的輸送。在一次救援物資輸送的過(guò)程中，無(wú)人機(jī)與下方用輕繩懸掛的救援物資一起在空中沿水平方向做勻速運(yùn)動(dòng)，救援物資受到與運(yùn)動(dòng)方向相反的空氣阻力作用，當(dāng)無(wú)人機(jī)改變速度大小仍然沿水平方向勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，繩子與豎直方向的夾角變大，則無(wú)人機(jī)速度改變后比改變前（）A.繩子的張力變小B.救援物資受到的空氣阻力變小C.無(wú)人機(jī)受到的重力和繩子拉力的合力大小變大D.無(wú)人機(jī)受到的重力和繩子拉力的合力大小不變【變式3-4】?jī)蓚€(gè)可視為質(zhì)點(diǎn)的小球a和b，用輕桿相連，放置在一個(gè)光滑的半球面內(nèi)，如圖所示。已知小球a和b的質(zhì)量之比為3，輕桿長(zhǎng)度是球面半徑的2倍。兩球處于平衡狀態(tài)時(shí)，輕桿與水平面的夾角θ是（）A.45° B.30° C.22.5° D.15°考點(diǎn)04電磁場(chǎng)中的平衡問(wèn)題【考點(diǎn)詮釋】1．基本思路要堅(jiān)持“電學(xué)問(wèn)題、力學(xué)方法”的基本思路，結(jié)合電學(xué)的基本規(guī)律和力學(xué)中的受力分析及平衡條件解決問(wèn)題。2．幾點(diǎn)注意(1)點(diǎn)電荷間的作用力大小要用庫(kù)侖定律。(2)安培力方向的判斷要先判斷磁場(chǎng)方向、電流方向，再用左手定則，同時(shí)注意將立體圖轉(zhuǎn)化為平面圖。(3)電場(chǎng)力或安培力的出現(xiàn)，可能會(huì)對(duì)彈力或摩擦力產(chǎn)生影響。(4)涉及電路問(wèn)題時(shí)，要注意閉合電路歐姆定律的應(yīng)用?！镜淅?】如圖所示，金屬桿MN用兩根絕緣細(xì)線懸于天花板的O、O′點(diǎn)，桿中通有垂直于紙面向里的恒定電流，空間有豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，桿靜止時(shí)處于水平，懸線與豎直方向的夾角為θ，若將磁場(chǎng)在豎直面內(nèi)沿逆時(shí)針方向緩慢轉(zhuǎn)過(guò)90°，在轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中通過(guò)改變磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度大小來(lái)保持懸線與豎直方向的夾角不變，則在轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中，磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小的變化情況是()一直減小B．一直增大C．先減小后增大D．先增大后減小【答案】C【解析】磁場(chǎng)在旋轉(zhuǎn)的過(guò)程中，桿處于平衡狀態(tài)，桿所受重力的大小和方向不變，懸線的拉力方向不變，由圖解法結(jié)合左手定則可知，在磁場(chǎng)旋轉(zhuǎn)的過(guò)程中，安培力先減小后增大，由F＝BIL可知，磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度先減小后增大，故選C.【變式4-1】如圖，空間存在一方向水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)，兩個(gè)帶電小球P和Q用相同的絕緣細(xì)繩懸掛在水平天花板下，兩細(xì)繩都恰好與天花板垂直，則()A.P和Q都帶正電荷B.P和Q都帶負(fù)電荷C.P帶正電荷，Q帶負(fù)電荷D.P帶負(fù)電荷，Q帶正電荷【易錯(cuò)01】力的合成與分解1．按效果分解(1)分解原則：根據(jù)力的作用效果確定分力的方向，然后再畫出力的平行四邊形．(2)基本思路【易錯(cuò)02】共點(diǎn)力的平衡1．平衡狀態(tài)(1)物體處于靜止或勻速直線運(yùn)動(dòng)的狀態(tài)．(2)對(duì)“平衡狀態(tài)”的理解不管是靜止還是勻速直線運(yùn)動(dòng)，速度保持不變，所以Δv＝0，a＝eq\f(Δv,Δt)，對(duì)應(yīng)加速度為零，速度為零不代表a＝0.2．共點(diǎn)力平衡的條件(1)共點(diǎn)力平衡的條件是合力為0.(2)表示為：F合＝0；或?qū)⒏髁Ψ纸獾絰軸和y軸上，滿足Fx合＝0，且Fy合＝0.①二力平衡：若物體在兩個(gè)力作用下處于平衡狀態(tài)，則這兩個(gè)力一定等大、反向、共線．②三力平衡：若物體在三個(gè)共點(diǎn)力作用下處于平衡狀態(tài)，則其中任意兩個(gè)力的合力與第三個(gè)力等大、反向、共線．③多力平衡：若物體在多個(gè)共點(diǎn)力作用下處于平衡狀態(tài)，則其中任意一個(gè)力與其余所有力的合力等大、反向、共線．當(dāng)物體受三個(gè)力平衡，將表示這三個(gè)力的有向線段依次首尾相連，則會(huì)構(gòu)成一個(gè)矢量三角形，表示合力為0.【易錯(cuò)03】動(dòng)態(tài)力的平衡通用方法：（1）解析法：對(duì)研究對(duì)象進(jìn)行受力分析，先畫出受力示意圖，再根據(jù)物體的平衡條件列式求解，得到因變量與自變量的一般函數(shù)表達(dá)式，最后根據(jù)自變量的變化確定因變量的變化。常用方法：（2）圖解法：對(duì)研究對(duì)象在動(dòng)態(tài)變化過(guò)程中的若干狀態(tài)進(jìn)行受力分析，在同一圖中作出物體在若干狀態(tài)下所受的力的平行四邊形，由各邊的長(zhǎng)度變化及角度變化來(lái)確定力的大小及方向的變化，此即為圖解法，它是求解動(dòng)態(tài)平衡問(wèn)題的基本方法。此法的優(yōu)點(diǎn)是能將各力的大小、方向等變化趨勢(shì)形象、直觀地反映出來(lái)，大大降低了解題難度和計(jì)算強(qiáng)度。此法常用于求解三力平衡且有一個(gè)力是恒力、另有一個(gè)力方向不變的問(wèn)題。（3）三角形法：對(duì)受三力作用而平衡的物體，將力的矢量圖平移使三力組成一個(gè)首尾依次相接的矢量三角形，根據(jù)正弦定理、余弦定理或相似三角形、直角三角形等數(shù)學(xué)知識(shí)求解未知力。（4）相似三角形法：在三力平衡問(wèn)題中，如果有一個(gè)力是恒力，另外兩個(gè)力方向都變化，且題目給出了空間幾何關(guān)系，多數(shù)情況下力的矢量三角形與空間幾何三角形相似，可利用相似三角形對(duì)應(yīng)邊成比例進(jìn)行計(jì)算。1.用卡車運(yùn)輸質(zhì)量為m的勻質(zhì)圓筒狀工件，為使工件保持固定，將其置于兩光滑斜面之間，如圖所示．兩斜面I、Ⅱ固定在車上，傾角分別為30°和60°．重力加速度為g．當(dāng)卡車沿平直公路勻速行駛時(shí)，圓筒對(duì)斜面I、Ⅱ壓力的大小分別為F1、F2，則A．SKIPIF1<0 B．SKIPIF1<0C．SKIPIF1<0 D．SKIPIF1<02.如圖，一粗糙斜面固定在地面上，斜面頂端裝有一光滑定滑輪．一細(xì)繩跨過(guò)滑輪，其一端懸掛物塊N．另一端與斜面上的物塊M相連，系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)．現(xiàn)用水平向左的拉力緩慢拉動(dòng)N，直至懸掛N的細(xì)繩與豎直方向成45°．已知M始終保持靜止，則在此過(guò)程中（）A.水平拉力的大小可能保持不變B.M所受細(xì)繩的拉力大小一定一直增加C.M所受斜面的摩擦力大小一定一直增加D.M所受斜面的摩擦力大小可能先減小后增加3.如圖所示，小明撐桿使船離岸，則下列說(shuō)法正確的是A．小明與船之間存在摩擦力B．桿的彎曲是由于受到桿對(duì)小明的力C．桿對(duì)岸的力大于岸對(duì)桿的力D．小明對(duì)桿的力和岸對(duì)桿的力是一對(duì)相互作用力4.小明在觀察如圖所示的沙子堆積時(shí)，發(fā)現(xiàn)沙子會(huì)自然堆積成圓錐體，且在不斷堆積過(guò)程中，材料相同的沙子自然堆積成的圓錐體的最大底角都是相同的．小明測(cè)出這堆沙子的底部周長(zhǎng)為31.4m，利用物理知識(shí)測(cè)得沙子之間的摩擦因數(shù)為0.5，估算出這堆沙子的體積最接近（）A．60m3 B．200m3 C．250m3 D．500m31、（2022·廣東卷·T1）圖是可用來(lái)制作豆腐的石磨。木柄SKIPIF1<0靜止時(shí)，連接SKIPIF1<0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)、SKIPIF1<0和SKIPIF1<0分別表示三根繩的拉力大小，SKIPIF1<0且SKIPIF1<0。下列關(guān)系式正確的是（）A.SKIPIF1<0 B.SKIPIF1<0 C.SKIPIF1<0 D.SKIPIF1<02、（2022·浙江6月卷·T10）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SKIPIF1<0°。一重為SKIPIF1<0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SKIPIF1<0 B.作用力為SKIPIF1<0C.摩擦力為SKIPIF1<0 D.摩擦力為SKIPIF1<03、（2022·浙江6月卷·T3）如圖所示，魚兒擺尾擊水躍出水面，吞食荷花花瓣的過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是（）A.魚兒吞食花瓣時(shí)魚兒受力平衡B.魚兒擺尾出水時(shí)浮力大于重力C.魚兒擺尾擊水時(shí)受到水的作用力D.研究魚兒擺尾擊水躍出水面的動(dòng)作可把魚兒視為質(zhì)點(diǎn)4、（2022·浙江1月卷·T5）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SKIPIF1<0，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SKIPIF1<0，則下列說(shuō)法正確的是（）A.輕繩的合拉力大小為SKIPIF1<0B.輕繩的合拉力大小為SKIPIF1<0C.減小夾角SKIPIF1<0，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5、（2022·浙江1月卷·T4）如圖所示，公園里有一仿制我國(guó)古代欹器的U形水桶，桶可繞水平軸轉(zhuǎn)動(dòng)，水管口持續(xù)有水流出，過(guò)一段時(shí)間桶會(huì)翻轉(zhuǎn)一次，決定桶能否翻轉(zhuǎn)的主要因素是（）A.水桶自身重力的大小B.水管每秒出水量的大小C.水流對(duì)桶撞擊力的大小D.水桶與水整體的重心高低1、（2021·天津市二檢）如圖所示，質(zhì)量為M的斜面靜置在水平地面上，斜面上有一質(zhì)量為m的小物塊，水平力F作用在小物塊上時(shí)，兩者均保持靜止，斜面受到水平地面的靜摩擦力為f1，小物塊受到斜面的靜摩擦力為f2?，F(xiàn)使F逐漸增大，兩者仍處于靜止?fàn)顟B(tài)，則（）A.f1、f2都增大B.f1、f2可能都減小C.f1一定增大，f2可能減小D.f1不一定增大，f2一定增大2.(2021·開封檢測(cè))如圖所示，物體A靠在豎直的墻面C上，在豎直向上的力F作用下，A、B物體保持靜止，則物體A受力分析示意圖正確的是()ABCD3.(2021·福建泉港一中期末)如圖所示，細(xì)繩上端固定于天花板上的A點(diǎn)，細(xì)繩的下端掛一質(zhì)量為m的物體P，用力F作用于細(xì)繩上的O點(diǎn)；使細(xì)繩偏離豎直方向的夾角為α，且保持物體平衡，此時(shí)F與水平方向的夾角為β，若β＝α，重力加速度為g，則F的大小等于()A．mgcosαB．mgsinαC．mgtanαD．eq\f(mg,sinα)4．(2021·吉林省實(shí)驗(yàn)中學(xué)模擬)如圖所示，物塊A和滑環(huán)B用繞過(guò)光滑定滑輪的不可伸長(zhǎng)的輕繩連接，滑環(huán)B套在與豎直方向成θ＝37°的粗細(xì)均勻的固定桿上，連接滑環(huán)B的繩與桿垂直并在同一豎直平面內(nèi)，滑環(huán)B恰好不能下滑，滑環(huán)和桿間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0.4，設(shè)滑環(huán)和桿間的最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，則物塊A和滑環(huán)B的質(zhì)量之比為()A．eq\f(13,5)B．eq\f(5,7)C．eq\f(7,5)D．eq\f(5,13)1.(2021·濟(jì)南市高三質(zhì)量評(píng)估)如圖所示，將小物塊P輕輕放到半圓柱體上時(shí)，小物塊只能在圓柱體上A到B之間保持靜止。若小物塊與半圓柱體之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為eq\f(\r(3),3)，最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，則∠AOB為()A．30°B．60°C．90°D．120°2．(2021·武漢市調(diào)研)如圖所示，水平地面上固定著一個(gè)三棱柱，其左側(cè)光滑，傾角為α；右側(cè)粗糙，傾角為β。放置在三棱柱上的物塊A和物塊B通過(guò)一根跨過(guò)頂端光滑定滑輪的細(xì)繩相連，若物塊A和物塊B始終保持靜止。下列說(shuō)法正確的是()A．僅增大角α(小于90°)，物塊B所受的摩擦力一定增大B．僅增大角α(小于90°)，物塊B對(duì)三棱柱的壓力可能減小C．僅增大角β(小于90°)，細(xì)繩的拉力一定增大D．僅增大角β(小于90°)，地面對(duì)三棱柱的支持力不變3．(2021·合肥市高三一模)如圖所示，傾斜直桿的左端固定在水平地面上，與水平面成θ角，桿上穿有質(zhì)量為m的小球a和輕質(zhì)圓環(huán)b，兩者通過(guò)一條細(xì)繩跨過(guò)定滑輪相連接。當(dāng)a、b靜止時(shí)，Oa段繩與桿的夾角也為θ，不計(jì)一切摩擦，重力加速度為g。則下列說(shuō)法正確的是()A．a(chǎn)可能受到2個(gè)力的作用B．b可能受到3個(gè)力的作用C．繩對(duì)a的拉力大小為mgtanθD．桿對(duì)a的支持力大小為mgcosθ4．(2021·江西七校高三聯(lián)考)如圖所示，木板P下端通過(guò)光滑鉸鏈固定于水平地面上的O點(diǎn)，物體A、B疊放在木板上且處于靜止?fàn)顟B(tài)，此時(shí)物體B的上表面水平?，F(xiàn)使木板P繞O點(diǎn)緩慢旋轉(zhuǎn)到虛線所示位置，物體A、B仍保持靜止，與原位置相比()A．A對(duì)B的作用力減小 B．B對(duì)A的支持力增大C．木板對(duì)B的支持力增大 D．木板對(duì)B的摩擦力增大5.某探究小組做“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”實(shí)驗(yàn)，將畫有坐標(biāo)軸(橫軸為x軸，縱軸為y軸，最小刻度表示1mm)的紙貼在桌面上，如圖(a)所示。將橡皮筋的一端Q固定在y軸上的B點(diǎn)(位于圖示部分之外)，另一端P位于y軸上的A點(diǎn)時(shí)，橡皮筋處于原長(zhǎng)。(1)用一只測(cè)力計(jì)將橡皮筋的P端沿y軸從A點(diǎn)拉至坐標(biāo)原點(diǎn)O。此時(shí)拉力F的大小可由測(cè)力計(jì)讀出。測(cè)力計(jì)的示數(shù)如圖(b)所示，F(xiàn)的大小為________N。(2)撤去(1)中的拉力，橡皮筋P端回到A點(diǎn)，現(xiàn)使用兩個(gè)測(cè)力計(jì)同時(shí)拉橡皮筋，再次將P端拉至O點(diǎn)。此時(shí)觀察到兩個(gè)拉力分別沿圖(a)中兩條虛線所示的方向，由測(cè)力計(jì)的示數(shù)讀出兩個(gè)拉力的大小分別為F1＝4.2N和F2＝5.6N。(ⅰ)用5mm長(zhǎng)度的線段表示1N的力，以O(shè)點(diǎn)為作用點(diǎn)，在圖(a)中畫出力F1、F2的圖示，然后按平行四邊形定則畫出它們的合力F合；(ⅱ)F合的大小為________N，F(xiàn)合與拉力F的夾角的正切值為________。若F合與拉力F的大小及方向的偏差均在實(shí)驗(yàn)所允許的誤差范圍之內(nèi)，則該實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了力的平行四邊形定則。6．某研究小組做“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”實(shí)驗(yàn)，所用器材有：方木板一塊、白紙、量程為5N的彈簧測(cè)力計(jì)兩個(gè)、橡皮條(帶兩個(gè)較長(zhǎng)的細(xì)繩套)、刻度尺、圖釘(若干個(gè))。(1)具體操作前，同學(xué)們提出了如下關(guān)于實(shí)驗(yàn)操作的建議，其中正確的有________。A．橡皮條應(yīng)和兩繩套夾角的角平分線在一條直線上B．重復(fù)實(shí)驗(yàn)再次進(jìn)行驗(yàn)證時(shí)，結(jié)點(diǎn)O的位置可以與前一次不同C．使用測(cè)力計(jì)時(shí)，施力方向應(yīng)沿測(cè)力計(jì)軸線，讀數(shù)時(shí)視線應(yīng)正對(duì)測(cè)力計(jì)刻度D．用兩個(gè)測(cè)力計(jì)互成角度拉橡皮條時(shí)的拉力必須都小于只用一個(gè)測(cè)力計(jì)時(shí)的拉力(2)該小組的同學(xué)用同一套器材做了四次實(shí)驗(yàn)，白紙上留下的標(biāo)注信息有結(jié)點(diǎn)位置O、力的標(biāo)度、分力和合力的大小及表示力的作用線的點(diǎn)，如圖所示。其中對(duì)于提高實(shí)驗(yàn)精度最有利的是________。11．(2020·四川省綿陽(yáng)南山中學(xué)高三月考)如圖所示，物體甲放置在水平地面上，通過(guò)跨過(guò)定滑輪的輕繩與小球乙相連，整個(gè)系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)?，F(xiàn)對(duì)小球乙施加一個(gè)水平力F，使小球乙緩慢上升一小段距離，整個(gè)過(guò)程中物體甲保持靜止，甲受到地面的摩擦力為f，則該過(guò)程中A．f變小，F(xiàn)變大 B．f變小，F(xiàn)變小C．f變大，F(xiàn)變小 D．f變大，F(xiàn)變大7．如圖所示，一足夠長(zhǎng)的斜面體靜置于粗糙水平地面上，一小物塊沿著斜面體勻速下滑，現(xiàn)對(duì)小物塊施加一水平向右的恒力F，當(dāng)物塊運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)之前，下列說(shuō)法正確的是A．物塊與斜面體間的彈力不變B．物塊與斜面體間的摩擦力增大C．斜面體與地面間的彈力不變D．斜面體與地面間的摩擦力始終為08．如圖所示，重100N的物體A放在傾角為30°的粗糙斜面上，有一根原長(zhǎng)為15cm，勁度系數(shù)為500N/m的彈簧，其一端固定在斜面底端，另一端放置物體A后，彈簧長(zhǎng)度縮短為10cm，若滑塊與斜面間最大靜摩擦力為25N，現(xiàn)用一測(cè)力計(jì)沿斜面向上拉物體，當(dāng)彈簧的長(zhǎng)度仍為10cm時(shí)，測(cè)力計(jì)讀數(shù)可能為()A．10N B．30N C．50N D．70N9．《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(guò)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(guò)固定在桿塔上C點(diǎn)的定滑輪，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。繩OD一直處于伸直狀態(tài)，兜籃、王進(jìn)及攜帶的設(shè)備總質(zhì)量為m，不計(jì)一切阻力，重力加速度大小為g。關(guān)于王進(jìn)從C點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到E點(diǎn)的過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是()A．工人對(duì)繩的拉力一直變大B．繩OD的拉力一直變大C．OD、CD兩繩拉力的合力大小等于mgD．當(dāng)繩CD與豎直方向的夾角為30°時(shí)，工人對(duì)繩的拉力為SKIPIF1<0mg10.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(guò)細(xì)繩跨過(guò)光滑的定滑輪與物體A相連接，連接B的一段細(xì)繩與斜面平行