第一部分核心主干復(fù)習(xí)專題專題一力與運(yùn)動(dòng)第1講力與物體的平衡題型1例1A[解析]對(duì)球體受力分析如圖所示,對(duì)各力進(jìn)行正交分解,由平衡條件,x軸方向有FN1sin30°=FN2sin30°,y軸方向有FN1cos30°+FN2cos30°+F=mg,聯(lián)立解得FN1=33N,A正確例2C[解析]對(duì)香腸受力分析如圖所示,根據(jù)平衡條件有FN1=FN2,2FN1cosθ=mg,解得金屬桿1對(duì)烤腸的支持力(即作用力)大小為FN1=mg2cosθ例3AD[解析]假設(shè)a帶正電荷,b帶負(fù)電荷,則a對(duì)b有水平向左的引力,而勻強(qiáng)電場(chǎng)對(duì)b也有水平向左的電場(chǎng)力,可知b不可能平衡,所以假設(shè)錯(cuò)誤;假設(shè)a帶負(fù)電荷,b帶正電荷,則b對(duì)a有水平向右的引力,而勻強(qiáng)電場(chǎng)對(duì)a有水平向左的電場(chǎng)力,可知a可能平衡,同理,b也可能平衡,所以假設(shè)正確,即a帶負(fù)電荷,b帶正電荷,故A正確,B錯(cuò)誤.對(duì)a受力分析,兩小球平衡時(shí),小球之間的距離為L(zhǎng)=2R,小球所帶電荷量均為q=Rmgk,兩小球間的庫(kù)侖力F庫(kù)=kq2L2=12mg,根據(jù)幾何關(guān)系可知Rsinθ=12L,解得小球和軌道圓心的連線與豎直方向的夾角θ=45°,設(shè)軌道對(duì)小球的支持力為FN,根據(jù)平衡條件可知,在豎直方向上有FNcos45°=mg,在水平方向上有Eq=FNsin45°+kq2L2,聯(lián)立解得E=3mgk2R,且小球a靜止時(shí)滿足【遷移拓展】1.B[解析]斜坡傾角越大,則“天工”越容易下滑,只要保證“天工”在30°傾角的斜坡上不下滑,在小于30°傾角的斜坡上更不會(huì)下滑,對(duì)30°傾角的斜坡上的“天工”受力分析,有μmgcos30°≥mgsin30°,解得μ≥33,B正確2.D[解析]根據(jù)題意,圓柱體的受力分析如圖甲所示,并得到力的矢量三角形如圖乙所示,根據(jù)幾何關(guān)系可知Fa=Gsin37°=0.6G,Fb=Gcos37°=0.8G,選項(xiàng)D正確.3.D[解析]通過(guò)導(dǎo)體棒的電流為I,則導(dǎo)體棒受到的安培力F=BIL,根據(jù)左手定則可知安培力的方向如圖所示,由平衡條件可知,摩擦力Ff=Fsinθ=BILsinθ,方向水平向右,支持力FN=mg-Fcosθ=mg-BILcosθ,方向豎直向上,則導(dǎo)體棒對(duì)導(dǎo)軌的壓力小于重力,故A、B、C錯(cuò)誤,D正確.題型2例4D[解析]斜面開始靜止時(shí),根據(jù)平衡條件可知,水平方向上有FTsin45°=FNsin37°,解得FN=526FT,所以輕繩對(duì)小球的拉力小于斜面對(duì)小球的支持力,A錯(cuò)誤;分析小球的受力情況,如圖所示,斜面緩慢向左運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,輕繩與豎直方向的夾角一直減小,由圖可看出,輕繩對(duì)小球的拉力FT一直增大,斜面對(duì)小球的支持力FN例5C[解析]采棉機(jī)在斜面上緩慢行駛時(shí)受到重力和斜面對(duì)采棉機(jī)的作用力而平衡,所以斜面對(duì)采棉機(jī)的作用力與重力等大、反向,所以從D到M,斜面對(duì)采棉機(jī)的作用力不變,故A錯(cuò)誤;采棉機(jī)從D點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到M點(diǎn)的過(guò)程中,棉包重力大小和方向不變,OA板、OB板對(duì)棉包的作用力夾角不變,FOA與豎直方向的夾角變大,作出力的矢量三角形的外接圓如圖所示,由圖可知,FOA一直減小,FOB一直增大,根據(jù)牛頓第三定律可得,棉包對(duì)OA板的壓力一直減小,棉包對(duì)OB板的壓力一直增大,故B、D錯(cuò)誤,C正確.【遷移拓展】1.C[解析]對(duì)結(jié)點(diǎn)C受力分析,如圖所示,緩慢上拉過(guò)程中,三個(gè)力平衡,三個(gè)力組成首尾相接的閉合三角形,力的三角形與幾何三角形ABC相似,根據(jù)相似三角形對(duì)應(yīng)邊比值相等,有mgAB=FAC=FNBC,因上拉過(guò)程中mg、AB、BC不變,AC減小,則FN大小不變,F2.AD[解析]根據(jù)三角形定則進(jìn)行動(dòng)態(tài)分析,如圖甲所示,保持小球位置及θ角不變,緩慢減小α角直至α=θ,則F先減小后增大,A正確;根據(jù)三角形定則進(jìn)行動(dòng)態(tài)分析,如圖乙所示,保持F水平,緩慢增大θ角,則F逐漸增大,FT逐漸增大,B錯(cuò)誤;根據(jù)三角形定則進(jìn)行動(dòng)態(tài)分析,如圖丙所示,保