2021屆物理二輪專題強化練習： 力與物體的平衡選擇題（1?9題為單項選擇題，10?14題為多項選擇題）1.如圖所示，一機械臂鐵夾豎直夾起一個金屬小球，小球在空中處于靜止狀態(tài)，鐵夾與球接觸面保持豎直，則（）A.小球受到的摩擦力方向豎直向下B.小球受到的摩擦力與重力大小相等C.若增大鐵夾對小球的壓力，小球受到的摩擦力變大D.若鐵夾水平移動，小球受到的摩擦力變大如圖所示，汽車通過鋼繩拉動物體.假設(shè)鋼繩的質(zhì)量可忽略不計，物體的質(zhì)量沏，物體與水平地面間的動摩擦因數(shù)為〃，汽車的質(zhì)量為m0,汽車運動中受到的阻力跟它對地面的壓力成正比，比例系數(shù)為匕且k>以.要使汽車勻速運動時的牽引力最小，角a應(yīng)為（）A.0° B.30°C.45° D.60°3.如圖所示，水平天花板上固定有40和BO兩根不可伸長的輕繩，它們系在同一點O,且AO>BO,一只蜘蛛通過吐出的絲使自己靜止懸掛在0點，開始時兩繩剛好繃直.現(xiàn)將B端緩慢向右移動，則（）A0繩的拉力大小一直增大A0繩的拉力大小一直減小B0繩的拉力大小一直增大B0繩的拉力大小一直減小.高空走鋼絲雜技表演中，表演者越接近鋼絲末端的時候，鋼絲傾斜得越厲害，行走難度越大，行走也越緩慢.現(xiàn)有甲、乙兩個人同走一根鋼絲，其位置如圖所示，假設(shè)甲、乙兩人及其裝備的總質(zhì)量相等，下列說法正確的是（）A.鋼絲對甲的作用力小于對乙的作用力B.甲受到的合外力小于乙受到的合外力C.甲對鋼絲的壓力大于乙對鋼絲的壓力D.鋼絲對甲的摩擦力大于對乙的摩擦力.如圖所示，光滑絕緣的斜面與水平面的夾角為夕導體棒ab靜止在斜面上，ab與斜面底邊平行，通有圖示的恒定電流I.空間充滿豎直向上的勻強磁場，磁感應(yīng)強度大小為B.現(xiàn)緩慢增大6（0<6<90°）,若電流I不變，且

ab始終靜止在斜面上（不考慮磁場變化產(chǎn)生的影響），下列說法正確的是（）A.B應(yīng)緩慢增大 B.B應(yīng)緩慢減小C.B應(yīng)先增大后減小 D.B應(yīng)先減小后增大6.如圖所示，水平直桿OP右端固定于豎直墻上的O點，長為L=2m的輕繩一端固定于直桿P點，另一端固定于墻上O點正下方的Q點，OP長為d=1.2m,重為8N的鉤碼用光滑掛鉤掛在輕繩上處于靜止狀態(tài)，則輕繩的彈力大小為（）A.10NB.8NC.6ND.5N7.A如圖所示，光滑圓環(huán)豎直固定，A為最高點，橡皮條上端固定在A點，下端連接一套在圓環(huán)上的輕質(zhì)小環(huán)，小環(huán)位于B點，AB與豎直方向夾角為30°,用光滑鉤拉橡皮中點，將橡皮條中點拉至C點時，鉤的拉力大小為R為保持小環(huán)靜止于B點，需給小環(huán)施加一作用力F,，下列說法正確的是（）A.若F,沿水平方向，則F,=WF3B.若F/沿豎直方向，則F‘=女FF’的最大值為gFF/的最小值為?F68.如圖所示，斜面體c置于水平地面上，不帶電絕緣小物塊b置于絕緣斜面上，通過絕緣細繩跨過光滑的B.地面對c的摩擦力一定減小C.地面對c的摩擦力方向一定水平向右D.b對c的摩擦力可能平行斜面向上且一直增加如圖所示，一固定斜面上兩個質(zhì)量均為m的小物塊A和B緊挨著勻速下滑，A與B的接觸面光滑.已知A與斜面之間的動摩擦因數(shù)是B與斜面之間的動摩擦因數(shù)的2倍，斜面傾角為a，重力加速度為g.B與斜面之間的動摩擦因數(shù)〃與A、B間彈力FN的大小分別是（）_2 _1A.〃一3tana,Fn—3mgsina

c_2 「_1 .〃一3tana,F^—2mgsina〃=tana,FN=；mgcosa2.〃—tana,FN—3mgsinaA.F]B.F2C.F3D.F411.如圖所示為內(nèi)壁光滑的半球形凹槽M的豎直截面，O為球心，/AOB—60°,OA水平，在豎直面內(nèi)，小物塊受到與水平方向成45°角斜向上的推力F作用而靜止在B點.現(xiàn)將推力F沿逆時針緩慢轉(zhuǎn)到水平方向，在該過程中系統(tǒng)始終靜止，則（）4dM槽對小物塊的支持力逐漸減小M槽對小物塊的支持力逐漸增大C.推力F先減小后增大D.推力F 逐漸增大12.如圖所示，一長方體放置于粗糙水平地面上，物塊A由跨過定滑輪的輕質(zhì)細繩與物塊B連接，系統(tǒng)處B.地面對長方體的支持力保持不變C.地面對長方體的支持力一直增大D.地面對長方體的摩擦力一直增大13.如圖所示，粗糙水平地面上放置有一個斜面體B，斜面體B的斜面粗糙，在其上面放置一木塊A，木塊A與固定在斜面體底端的擋板T之間用一輕質(zhì)彈簧連接，且當整個系統(tǒng)處于靜止狀態(tài)時，彈簧處于壓縮狀態(tài).現(xiàn)用恒力F沿斜面向上拉木塊A，但木塊A沒有被拉動，整個系統(tǒng)仍保持靜止，則（）A.彈簧對擋板的彈力不變B.木塊A與斜面之間的摩擦力減小C.水平面對斜面體B的摩擦力不變D.斜面體B對地面的壓力減小14.如圖（a）所示，輕繩AD跨過固定在水平桿BC右端的定滑輪（重力不計）拴接了一個質(zhì)量為M1的物體，/ACB—30°；如圖（b）所示，輕桿HG一端用鉸鏈固定在豎直墻上，另一端G通過細繩EG拉住，EG與水平方向也成30°角，一輕繩GF懸掛在輕繩的G端，并拉住一個質(zhì)量為M2的物體，重力加速度為g，則下列說法正確的

A.圖(a)中BC桿對滑輪的作用力大小為MgB.圖(b)中HG桿受到的作用力大小為M2gC.輕繩AC段的張力TAC與輕繩EG的張力TEG的大小之比為M1:M2D.輕繩AC段的張力Tac與輕繩EG的張力TEG的大小之比為M1:2M22021屆物理二輪專題強化練習： 力與物體的平衡.解析：對小球，由平衡條件，豎直方向上，摩擦力與重力平衡，與壓力大小、水平運動狀態(tài)等無關(guān)，選項B正確.答案：B.解析：隔離汽車，由平衡條件得水平方向有F=k(m0g+FTsina)+FTcosa隔離物體，由平衡條件得水平方向有F1cosa=g(mg—FTsina)解兩式得F=km0g+gmg+FT(k—g)sina,式中FT(k—四)>0,所以當sina=0,即a=0°時，牽引力F最小(臨界點).選項A正確.答案：A.解析：開始時兩繩剛好繃直，繩AO中的拉力為零，BO中的拉力大小為mg,m為蜘蛛的質(zhì)量，在B緩慢向右移動的過程中，力的矢量三角形如圖所示，可得AO中的拉力隨距離的增大而一直增大，BO中的拉力隨距離的增大先減小后增大，A正確.答案：A.解析：因行走緩慢，可認為兩人均處于平衡狀態(tài)，即所受合外力為零，鋼絲對人的作用力大小等于人及其裝備的總重力，選項A、B錯誤；對人受力分析可知人對鋼絲的壓力FN=mgcos0(0為人所在位置的鋼絲與水平方向的夾角)，越接近末端，0越大，所以甲對鋼絲的壓力大于乙對鋼絲的壓力，選項C正確；人受到的摩擦力Ff=mgsin0,越接近末端，0越大，F(xiàn)f越大，結(jié)合牛頓第三定律可知鋼絲對甲的摩擦力小于對乙的摩擦力，選項D錯誤.答案：C.解析：如圖作出右側(cè)側(cè)視圖，則可知，金屬棒受重力、支持力及向右的安培力的作用；增大角度，則支持力的方向?qū)⑾蜃笮D(zhuǎn)，要使棒仍然平衡，則支持力與安培力的合力一直等于重力；則由圖可知，安培力必須增大；故磁感應(yīng)強度應(yīng)增大.答案：A.解析:設(shè)掛鉤所在處為N點，延長PN交墻于M點，如圖所示：同一條繩子拉力相等，根據(jù)對稱性可知兩邊的繩子與豎直方向的夾角相等，設(shè)為a,則根據(jù)幾何關(guān)系可知PO1.2NQ=MN,即PM等于繩長；根據(jù)幾何關(guān)系可得：sina=pM=宮=。6則a=37°,根據(jù)平衡條件可得：2F1cosa=G,解得：Ft=5N,故D正確.答案：D.解析：對結(jié)點C受力分析可知，橡皮條的彈力滿足：2F1cos30°=F,則F1=吉尸.對小圓環(huán)受力分析可知，橡皮條的拉力F1水平向右，大圓環(huán)對小圓環(huán)的彈力N沿半徑方向，若F’沿水平方向，則N=0,此時F‘=F1=^F,A項錯誤；若F/沿豎直方向，則一定是豎直向上，此時N的方向背離圓心，由平衡知識可知，F(xiàn)’=F1tan30°=|f,B項錯誤；根據(jù)平行四邊形定則可知F’最大值趨于無窮大，當F’與過B點的半徑垂直時，有最小值，為F.=Rsin30°=Wf,C項錯誤，D項正確.min1 6答案：D.解析：由于電場強度增加，所以連接a、b的細繩的拉力增大，若剛開始時b物塊的重力沿斜面向下的分力與細繩的拉力相等，則隨著細繩拉力的增大，b受到的摩擦力沿斜面向下且增大，此時c受到b的摩擦力方向沿斜面向上且一直增大，A錯誤，D正確；將b、c看成一個整體，整體受重力，地面的支持力，細繩拉力和地面的摩擦力，繩的拉力方向斜向右上方，所以c受到的摩擦力方向一定水平向左，由于繩的拉力增大，繩與水平面間的夾角不變，則拉力沿水平方向的分力增大，所以c受到的摩擦力增大，B、C錯誤.答案：D.解析：以A、B整體為研究對象進行受力分析，根據(jù)平衡條件得2mgsina=%mgcosa+%mgcosa,又入2=2%,%=小解得四=3tana；隔離B為研究對象并進行受力分析可知，B受重力、支持力、A對B的彈力FN及摩擦力而處于平衡狀態(tài)，在沿斜面方向上根據(jù)平衡條件得mgsina=gmgcosa+FN，解得FN=|mgsina,選項A正確.答案：A.解析：本題中桿為“定桿”，桿上的力就不一定沿桿的方向，小球處于靜止狀態(tài)，則桿對小球的作用力方向在重力與輕繩拉力夾角的對頂角范圍內(nèi)（不含水平方向），當繩拉力為零時，桿對小球的作用力豎直向上，如圖所示，所以桿對小球的作用力方向可能是F2和F3,選項B、C正確.答案：BC.解析：分析小物塊的受力，畫出力的動態(tài)平衡圖如圖所示，可知在將推力沿逆時針方向緩慢轉(zhuǎn)到水平方向的過程中，M槽對小物塊的支持力FN逐漸增大，推力F先減小后增大，選項BC正確.答案：BC.解析：取物塊B為研究對象，分析其受力情況，設(shè)細繩與豎直方向夾角為a,則有：F=mgtana；T=能；對物塊A：fA=T=能，則隨a角增大，fA變大，選項A錯誤；對A、B和長方體的整體，豎直方cosa Acosa A向地面對長方體的支持力等于整體的重力，保持不變，故B正確，C錯誤；水平方向，拉力F等于地面對長方體的摩擦力，則：f=F=mgtan口；隨a角增大，f變大，選項D正確.答案：BD.解析：由于木塊A與斜面體B保持靜止，則彈簧的形變量不變，彈簧對擋板的彈力不變，選項A正確；對木塊A進行受力分析可知，其受到重力、支持力、彈簧的彈力作用，并且可能受到靜摩擦力作用，若最初木塊A受到的靜摩擦力方向沿斜面向上，則當用力F沿斜面向上拉木塊A時，木塊A受到的靜摩擦力的方向可能變?yōu)檠刂泵嫦蛳拢藭rA、B之間的摩擦力大小可能減小，可能增大，也可能不變，選項B錯誤；對整體分析，力F沿斜面向上，故整體對地面的壓力減小，且有向右運動的趨勢，故水平面對斜面體B的摩擦力發(fā)生變化，

選項C錯誤，D正確.答案：AD.解析：圖（q）中滑輪為“活結(jié)”，AC、CD兩段繩的張力大小都是M1g，且兩繩互成120°角，以滑輪為研究對象，根據(jù)共點力的平衡條件可知，BC桿對滑輪的作用力大小也是M1g（作用力方向與豎直方向成60°角斜向右上方