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1、力与物体的平衡1如图所示， 有一质量不计的杆AO，长为 R，可绕 A 点自由转动，用绳在 O点悬挂一个重为G的物体，另一根绳一端系在O点，另一端系在圆弧形墙壁上的C点，当点C 由图示位置逐渐向上沿圆弧CB移动过程中(保持与地面夹角 不变 ) ，OC绳所受拉力的大小变化情况是OA()A逐渐减小B逐渐增大C先减小后增大D先增大后减小解析：选 C. 对 G分析， G受力平衡，则拉力等于重力；故竖直绳的拉力不变；再对O点分析， O受绳子的拉力OA的支持力及OC的拉力而处于平衡； 受力分析如图所示；将 F和 OC绳上的拉力合成，其合力与G大小相等，方向相反，则在OC上移的过程中，平行四边形的对角线保持不
2、变，平行四边形发生图中所示变化，则由图可知OC的拉力先减小后增大，图中D点时力最小；故选C.2如图所示， 斜面体 B放在粗糙的水平面上，物块 A放在粗糙的斜面体 B 上，轻质弹簧两端分别与物块A及固定在斜面体底端的挡板拴接， 初始时 A、B静止， 弹簧处于压缩状态现用力F 沿斜面向上拉A，但A、 B均保持静止下列说法正确的是()A弹簧对挡板的弹力减小B A、B 之间的摩擦力减小C水平面对B的摩擦力不变D斜面体B 对地面的压力减小解析：选 D. A 受重力、支持力、弹簧的弹力， 可能有静摩擦力， 若有可能沿着斜面向下，也可能沿着斜面向上，当用拉力拉 A 时，因没有拉动，则弹簧的形变量不变，则弹簧
3、的弹力不变， 故 A 错误；由 A 选项分析可知，当A 受到的静摩擦力开始是沿着斜面向上，当用拉力拉时，导致A受到的静摩擦力沿着斜面向下，此时大小可能相等，故B 错误；把看成一AB个整体，可知，当斜向上的拉力拉时，整体对地面的压力减小，有向左的运动趋势，导致水平面对 B 的摩擦力发生变化，故C 错误， D 正确3如图所示，倾角为 的斜面体c 置于水平地面上，小盒b置于斜面上， 通过细绳跨过光滑的定滑轮与物体a 连接， 连接 b 的一段细绳与斜面平行， 连接 a 的一段细绳竖直， a 连接在竖直固定在地面的弹簧上，现在b 盒内缓慢加入适量砂粒，、c始终位置保持不变，下列说法中正确的是()a bA
4、 b 对 c 的摩擦力可能先减小后增大B地面对c 的支持力可能不变C c 对地面的摩擦力方向始终向左D弹簧一定处于压缩状态解析：选A. 对 b 进行受力分析：重力G，支持力 N，细线的拉力F，摩擦力f ，开始时如果重力沿斜面向下的分力小于细线的拉力F，当加入砂子时，即增大了重力，所以摩擦力先减小到零时，继续加入砂子，摩擦力反向增大，故A 正确；对 bc 组成的系统受力分析可知，重力 G，支持力 N，细线的拉力，地面的摩擦力f ，当细线的拉力为零时，c 对地面的摩擦力为零，故 C 错误，由于、c始终位置保持不变，所以地面对c的支持力一定a b不变，故 B 错误；由于不清楚、质量大小关系和b、c间
5、动摩擦因数的情况，所以a受的a b拉力可能大于 a 的重力， 也可小于 a 的重力， 也可等于 a 的重力， 所以弹簧不一定处于压缩状态，故 D错误4 ( 多选 ) 如图所示，质量为m 的木板 B 放在水平地面上，质量也为 m的木箱 A 放在木板 B 上一根轻绳一端拴在木箱上，另一端拴在地面的木桩上，绳绷紧时与水平面的夹角为. 已知木箱A 与木板B 之间的动摩擦因数、木板B与地面之间的动摩擦因数均为.现用水平力F 将木板B 从木箱A 下面匀速抽出则下列说法正确的是 () mgA细绳的张力大小FT cos sin mgB细绳的张力大小 FT cos C水平拉力F mg（ 3cos sin ）co
6、s sinD水平拉力F mg（ 3cos sin ）cos sin解析：选AC.木箱A 受力分析如图1 所示，由平衡条件可知：FTcos Ff1 mg FTsin FN1Ff1 FN1 mg解式可得：FT cos sin ，故 A 正确， B 错误；木板B受力如图2 所示， B 匀速时有：F Ff1 Ff2 Ff2 FN2FN2 mg FN1 mg（3cos sin ）解式可得：F sin，故 C 正确， D 错误cos5如图所示，两块固定且相互垂直的光滑挡板POQ，OP竖直放置，OQ水平，小球 a、b 固定在轻弹簧的两端，现有一个水平向左的推力，作用于b上，使、b紧靠挡板处于静止状态现用力F
7、推动小球，ab使之缓缓到达b位置，则 ()A推力F变大Bb对的压力变大OQC弹簧长度变短D弹簧长度变长解析：选 D. 隔离 a 分析受力，设此时ab 间作用力与水平方向的夹角为 ，如图所示：mgmg由力的平衡条件可得：F sin ， Ntan 将小球稍微向左水平移动一小段距离， 当 a、b 重新处于静止状态时， 由几何关系可知， 增大，则 sin 、 tan 增大， mg不变时 F减小， N减小，根据胡克定律可知弹簧的形变量变小，所以弹簧长度变长，故D 正确， C 错误；对ab 的整体受力分析，由共点力的平衡条件可知，a、b 重新处于静止状态前后，OQ面板对 b 的支持力始终和a、b 的重力相
8、等保持不变，推力FN在减小，故 AB 错误所以 D 正确， ABC错误6如图所示， 、b两细绳一端系着质量为的小球，另一端系在am竖直放置的圆环上， 小球位于圆环的中心， 开始时绳 a 水平，绳 b 倾斜现将圆环在竖直平面内顺时针缓慢地向右滚动至绳b 水平，在此过程中()A a 上的张力逐渐增大，b 上的张力逐渐增大B a 上的张力逐渐减小，b 上的张力逐渐减小C a 上的张力逐渐减小，b 上的张力逐渐增大D a 上的张力逐渐增大，b 上的张力逐渐减小解析：选D.设小球的重力为G，圆环沿顺时针方向转动过程中b 绳与竖直方向的夹角为 ，a 和 b 的拉力大小分别为T1、T2. 小球的位置保持不动
9、，受力保持平衡，由平衡条件可知，两绳拉力的合力不变，小球受到的重力G和 T 、 T 组成一个闭合的三角形由几何知识得知，T 、 T 的夹角 不变，1212GT1T2由正弦定理得 sin sin sin （180 ） ，在 90的范围内， 变大故T1 变大， T2 变小故 D 正确7 ( 多选 ) 早上，妈妈为小丽剥好了鹌鹑蛋，甲、乙、丙图是小丽用筷子夹食鹌鹑蛋过程的三个动作示意图，下列说法正确的是()A若甲图中的筷子竖直，鹌鹑蛋静止，则鹌鹑蛋的重力与静摩擦力大小相等B若乙图中的鹌鹑蛋始终处于静止状态，则两根筷子给鹌鹑蛋的作用力方向竖直向上C若乙图中的鹌鹑蛋始终处于静止状态，增大筷子与水平方向的
10、夹角，鹌鹑蛋受到的摩擦力和弹力都增大D若丙图中的筷子水平，鹌鹑蛋静止，此时下面筷子对鹌鹑蛋的力大于上面筷子对鹌鹑蛋的力解析：选ABD.若甲图中的筷子竖直，鹌鹑蛋静止，则鹌鹑蛋的向下的重力与向上的静摩擦力大小相等方向相反， 选项 A 正确； 若乙图中的鹌鹑蛋始终处于静止状态，则两根筷子给鹌鹑蛋的作用力与鹌鹑蛋的重力等大反向，则方向竖直向上， 选项 B正确； 若乙图中的鹌鹑蛋始终处于静止状态，增大筷子与水平方向的夹角，鹌鹑蛋受到的摩擦力fsin 随mg 角增大而增大；弹力N mgcos ，随 角的增大而减小，选项C 错误；若丙图中的筷子水平，鹌鹑蛋静止，此时：F 上 mg F 下 ，即下面筷子对鹌
11、鹑蛋的力大于上面筷子对鹌鹑蛋的力，选项D 正确；故选ABD.8 ( 多选 ) 如图所示，完全相同的物块P、 Q用轻绳连接后跨过定滑轮，使得Q竖直悬挂， P 静止在倾角为30的斜面上，斜面上方的绳与斜面平行，现剪断P、Q间的绳，不计滑轮摩擦，则物块P()A所受摩擦力大小改变B所受摩擦力方向改变C保持静止D加速下滑1解析：选 BC.设两物块的质量均为m，开始时， P 受的摩擦力为f P mg mgsin 30 2，方向沿斜面向下；若剪断、Q间的绳，假设物体仍静止，则由平衡知识可知，物体PmgP所受的摩擦力大小为 f mgsin 301 2mg f ，可知假设正确，摩擦力方向变为沿斜面PP向上，故物
12、体 P 受的摩擦力大小不变， 方向改变， 物体仍然静止， 故选项 BC正确， AD错误；故选 BC.9 ( 多选 ) 如图所示，半圆形框架竖直放置在粗糙的水平地面上，光滑的小球P 在水平外力F 的作用下处于静止状态，P 与圆心 O的连线与水平面的夹角为 ，将力 F 在竖直面内沿顺时针方向缓慢地转过90，框架与小球始终保持静止状态在此过程中下列说法正确的是()A框架对小球的支持力先减小后增大B拉力F 的最小值为mgcosC地面对框架的摩擦力减小D框架对地面的压力先增大后减小解析：选BC.以小球为研究对象，分析受力情况，作出受力示意图，如图所示，根据几何关系可知，用F顺时针转动至竖直向上之前， 支
13、持力逐渐减小，F 先减小后增大， 当 F 的方向沿圆的切线方向向上时， F 最小，此时： F mgcos ，故 A 错误， B 正确；以框架与小球组成的整体为研究对象，整体受到重力、 地面的支持力、 地面的摩擦力以及力F 的作用；由图可知，F 在顺时针方向转动的过程中，F 沿水平方向的分力逐渐减小，所以地面对框架的摩擦力始终在减小，故C 正确； F 沿竖直方向的分力逐渐增大，所以地面对框架的支持力始终在减小故D 错误；故选BC.10 ( 多选 ) 如图所示，一质量为 m的小球，用长为l 的轻绳悬挂于 O点，初始时刻小球静止于P 点第一次小球在水平拉力F 作用下，从 P1点缓慢地移动到 Q 点，
14、此时轻绳与竖直方向夹角为 ( 90) ，张力大小为T1；第二次在水平恒力2 作用下， 从P点开始运动并恰好能到达QFF点，在 Q 点时轻绳中的张力大小为FT2. 关于这两个过程，下列说法中正确的是( 不计空气阻力，重力加速度为g)()A两个过程中，轻绳的张力均变大B第一个过程中，拉力F1 在逐渐变大，且最大值一定大于F2mgC FT1 cos ， FT2 mgD第二个过程中，重力和水平恒力2 的合力的功率先增大后减小F解析：选 BC.第一次小球在水平拉力F作用下，从 P 点缓慢地移动到Q点，则小球处于平衡状态，根据平衡条件得： F mgtan ，随着 增大， F 逐渐增大；第二次从P 点开始运
15、11动并恰好能到达Q点，则到达Q点时速度为零，在此过程中，根据动能定理得：2sin F lmgl(1 cos ) ，解得： F2mgtan2，因 90，则 F2 mgtan 2 mgtan ，即 F12T1mgF ，第一次运动过程中， 根据几何关系可知， 绳子的拉力 F cos ，所以轻绳的张力变大，第二次由于重力和拉力都是恒力，可以把这两个力合成为新的“重力”，即等效场力 当绳子方向与重力和F 合力的方向在同一直线上时，小球处于“最低点”，最低点的速度最2大，此时绳子张力最大，所以第二次绳子张力先增大，后减小，故A 错误， B 正确；第一次mg运动到 Q点时，受力平衡，根据几何关系可知FT1 cos ，第二次运动到Q点时，速度为零，则向心力为零， 则绳子拉力T2cos 2sin cos mg（ 1cos ）sinFmgFmgsin mg，故 C 正确；第二个过程中， 重力和水平恒力F 的合力是个恒力， 在等效最低点时，2合力方向与速度方向垂直，此时功率最小为零，到达Q点速度也为零， 则第二个过程中，重力和水平恒力F2 的合力的功率先增大，后减小，再增大，最后再减小为0，故 D 错误故选BC.