《备考2020年高考物理专题1.5共点力的动态平衡与临界极值问题精准突破含解析20191014272.pdf》由会员分享，可在线阅读，更多相关《备考2020年高考物理专题1.5共点力的动态平衡与临界极值问题精准突破含解析20191014272.pdf（19页珍藏版）》请在三一文库上搜索。
1、第 1 页 共 19 页 1 专题 1.5 共点力的动态平衡与临界极值问题专题 1.5 共点力的动态平衡与临界极值问题 【专题诠释】【专题诠释】 1动态平衡：“动态平衡”是指物体所受的力一部分是变力，是动态力，力的大小和方向均要发生变化， 但变化过程中的每一个状态均可视为平衡状态，所以叫动态平衡 2分析动态平衡问题的方法 方法步骤 解析法 (1)列平衡方程求出未知量与已知量的关系表达式 (2)根据已知量的变化情况来确定未知量的变化情况 图解法 (1)根据已知量的变化情况，画出平行四边形边、角的变化 (2)确定未知量大小、方向的变化 相似三角形法 (1)根据已知条件画出两个不同情况对应的力的三角
2、形和空 间几何三角形，确定对应边，利用三角形相似知识列出比例 式 (2)确定未知量大小的变化情况 【高考引领】【高考引领】 【2019全国卷】【2019全国卷】如图，一粗糙斜面固定在地面上，斜面顶端装有一光滑定滑轮。一细绳跨过滑轮，其 一端悬挂物块N，另一端与斜面上的物块M相连，系统处于静止状态。现用水平向左的拉力缓慢拉动N，直 至悬挂N的细绳与竖直方向成 45。已知M始终保持静止，则在此过程中( ) 第 2 页 共 19 页 2 A水平拉力的大小可能保持不变 BM所受细绳的拉力大小一定一直增加 CM所受斜面的摩擦力大小一定一直增加 DM所受斜面的摩擦力大小可能先减小后增加 【答案】 BD 【
3、解析】 选N为研究对象，受力情况如图甲所示，由图甲可知，用水平拉力F缓慢拉动N的过程中，水 平拉力F逐渐增大，细绳的拉力T逐渐增大，A 错误，B 正确。 对于M，受重力GM、支持力FN、绳的拉力T以及斜面对它的摩擦力f，如图乙所示，若开始时斜面对M的摩 擦力f沿斜面向上，则TfGMsin，T逐渐增大，f逐渐减小，可能有当f减小到零后，再反向增大的 情况；若开始时斜面对M的摩擦力沿斜面向下，此时，TGMsinf，当T逐渐增大时，f逐渐增大，C 错 误，D 正确。 【2017新课标全国卷】【2017新课标全国卷】一根轻质弹性绳的两端分别固定在水平天花板上相距 80cm 的两点上，弹性绳的 原长也为
4、 80 cm。将一钩码挂在弹性绳的中点，平衡时弹性绳的总长度为 100 cm；再将弹性绳的两端缓慢 移至天花板上的同一点，则弹性绳的总长度变为（弹性绳的伸长始终处于弹性限度内）（） A86 cm B92 cm C98 cm D104 cm 【答案】B 【解析】设弹性绳的劲度系数为k，左、右两半段绳的伸长量 100 cm80 cm 10 cm 2 L ，由共点力 的平衡条件可知，钩码的重力 22 10080 21.2 100 Gk Lk L ，将弹性绳的两端缓慢移至天花板上同一 点时， 钩码的重力2Gk L， 解得0.66 cmLL ， 则弹性绳的总长度变为80 cm292 cm L ， 故选
5、B。 第 3 页 共 19 页 3 【2017新课标全国卷】【2017新课标全国卷】如图，柔软轻绳ON的一端O固定，其中间某点M拴一重物，用手拉住绳的另一 端N。初始时，OM竖直且MN被拉直，OM与MN之间的夹角为（）。现将重物向右上方缓慢拉 2 起，并保持夹角不变。在OM由竖直被拉到水平的过程中（） AMN上的张力逐渐增大 BMN上的张力先增大后减小 COM上的张力逐渐增大 DOM上的张力先增大后减小 【答案】AD 【解析】以重物为研究对象，受重力mg，OM绳上拉力F2，MN上拉力F1，由题意知，三个力合力始终为零， 矢量三角形如图所示， 在F2转至水平的过程中，MN上的张力F1逐渐增大，O
6、M上的张力F2先增大后减小，所以 AD 正确，BC 错误。 【2017天津卷】如图所示，轻质不可伸长的晾衣绳两端分别固定在竖直杆M、N上的a、b两点，悬挂衣 服 的衣架钩是光滑的，挂于绳上处于静止状态。如果只人为改变一个条件，当衣架静止时，下列说法正确的 是（） 第 4 页 共 19 页 4 A绳的右端上移到，绳子拉力不变 B将杆N向右移一些，绳子拉力变大 b C绳的两端高度差越小，绳子拉力越小 D若换挂质量更大的衣服，则衣架悬挂点右移 【答案】AB 【解析】设两杆间距离为d，绳长为l，Oa、Ob段长度分别为la和lb，则，两部分绳子与竖直方 ba lll 向夹角分别为和，受力分析如图所示。
7、mg a F b F b l a l d O 绳子中各部分张力相等， 则。 满足，FFF ba mgFcos2sinsinsinllld ba 即，d和l均不变，则 sin 为定值，为定值，cos 为定值，绳子的拉力保 l d sin cos2 mg F 持不变，衣服的位置不变，故 A 正确，CD 错误 ； 将杆N向右移一些，d增大，则 sin 增大，cos 减小， 绳子的拉力增大，故 B 正确。 【2016全国二卷】【2016全国二卷】质量为m的物体用轻绳AB悬挂于天花板上，用水平力F拉着绳的中点O，使OA段绳偏 离竖直方向一定角度，如图所示。设绳OA段拉力的大小为T，若保持O点位置不变，则
8、当力F的方向顺时 针缓慢旋转至竖直方向的过程中( ) 第 5 页 共 19 页 5 AF先变大后变小，T逐渐变小 BF先变大后变小，T逐渐变大 CF先变小后变大，T逐渐变小 DF先变小后变大，T逐渐变大 【答案】 C 【解析】 对结点O受力分析，画出力的平行四边形如图所示， 保持O点位置不变，则当力F的方向顺时针缓慢旋转至竖直方向的过程中，由图可知F先减小后增加，T一 直减小，C 正确。 【技巧方法】【技巧方法】 处理共点力作用下平衡的方法： (1)涉及三个力的动态平衡问题解决方法：动态图解法、相似三角形法，极个别情况需要运用数学正弦定理 解决问题。 (2)涉及四个及四个以上力的动态平衡问题一
9、般采用解析法，通过寻找变化力的函数解析式，运用数学函数 知识判断力的变化情况 【最新考向解码】【最新考向解码】 1.(2019山东烟台高三上学期期末)1.(2019山东烟台高三上学期期末)如图所示，一质量为m、半径为r的光滑球A用细绳悬挂于O点，另一 质量为M、半径为R的半球形物体B被夹在竖直墙壁和A球之间，B的球心到O点之间的距离为h，A、B的 第 6 页 共 19 页 6 球心在同一水平线上，A、B处于静止状态，重力加速度为g。则下列说法正确的是( ) AA对B的压力大小为mg Rr h B竖直墙壁对B的摩擦力可能为零 C当只轻轻把球B向下移动一点距离，若A、B再次保持静止，则A对B的压力
10、大小保持不变，细绳拉力 增大 D当只轻轻把球B向下移动一点距离，若A、B再次保持静止，则A对B的压力减小，细绳拉力减小 【答案】 AD 【解析】 分析A球的受力情况，如图 1 所示，B对A的支持力N与A的重力mg的合力与细绳的拉力T等 大反向共线，根据两个阴影三角形相似得：，得Nmg，Tmg，由牛顿第三定律知A N Rr mg h T OA Rr h OA h 对B的压力大小为：NNmg，A 正确； Rr h B在竖直方向受到重力，而A、B间无摩擦，由平衡条件知竖直墙壁对B一定有摩擦力，B 错误；当只轻轻 把球B向下移动一点距离，分析A球的受力情况，如图 2 所示，N与T的合力与mg等大反向共
11、线，根据两 个阴影三角形相似得：，可得：Nmg，Tmg，由于Lh，可知N减小，T减小，由 N Rr mg L T OA Rr L OA L 牛顿第三定律知A对B的压力减小，C 错误，D 正确。 第 7 页 共 19 页 7 2(2019安徽教研会高三第二次联考)(2019安徽教研会高三第二次联考)如图，在一段平坦的地面上等间距分布着一排等高的输电线杆，挂在 线杆上的电线粗细均匀且呈对称性。由于热胀冷缩，冬季两相邻线杆之间的导线长度会有所减少。对B线 杆及两侧的电线，冬季与夏季相比( ) A电线最高点处的张力变大 B电线最低点处的张力不变 C线杆对地面的压力变小 D线杆两侧电线对线杆拉力的合力不
12、变 【答案】 AD 【解析】 以相邻两线杆之间的电线为研究对象，受力分析如图所示，可知冬季电线拉力的夹角更大，合 力不变(大小等于重力， 方向竖直向上)， 则可得冬季电线的拉力较大， 电线最高点和最低点处的张力都变大， B 错误，A 正确； 把线杆和电线看做一个整体，线杆对地面的压力大小始终等于线杆和电线整体重力之和，C 错误；线杆两侧 电线对线杆拉力的合力等于电线的重力，故线杆两侧电线对线杆拉力的合力不变，D 正确。 3.(2019湖北沙市中学考试)(2019湖北沙市中学考试)如图所示，不计质量的光滑小滑轮用细绳悬挂于墙上O点，跨过滑轮的细绳 连 接物块A、B，A、B都处于静止状态，现将物块
13、B移至C点后，A、B仍保持静止，下列说法中正确的( ) 第 8 页 共 19 页 8 AB与水平面间的摩擦力增大 B地面对B的弹力增大 C悬于墙上的绳所受拉力不变 DA、B静止时，图中、三角始终相等 【答案】ABD 【解析】对物体A受力分析，受到重力和细线的拉力，根据平衡条件，拉力等于物体A的重力，当把物体B 移至C点后，绳子与水平方向的夹角变小，但细线的拉力不变，对物体B受力分析，受重力、支持力、拉 力和静摩擦力，如图所示 根据共点力平衡条件，有Tcos rf，Tsin rNmg，由于角r变小，故B与水平面间的静摩擦力变大，地 面对B的弹力增大，故 A、B 正确；对滑轮受力分析，受绳子的拉力
14、T以及悬于墙上的绳子的拉力F，由于 绳子的拉力与A的重力相等且夹角变大，故其合力变小，故墙上的绳子的拉力F也变小，故 C 错误；由于 绳子的拉力相等，故合力在角平分线上，故，由几何关系可知，故，故 D 正确 【微专题精练】【微专题精练】 1.(2019宁夏银川育才中学月考).(2019宁夏银川育才中学月考)如图所示，质量为M的斜面静置在水平地面上，斜面上有一质量为m的 小物块，水平力F作用在小物块上时，两者均保持静止，斜面受到水平地面的静摩擦力为f1，小物块受到 斜面的静摩擦力为f2.现使F逐渐增大，两者仍处于静止状态，则( ) Af1、f2都增大 Bf1、f2都不一定增大 第 9 页 共 1
15、9 页 9 Cf1不一定增大，f2一定增大 D. f1一定增大，f2不一定增大 【答案】D 【解析】对小物块受力分析，受重力、斜面的支持力、水平力F，可能有静摩擦力：当mgsin Fcos 时，静摩擦力沿着斜面向上，大小为f2mgsin Fcos ，当F增大时，f2变小 ； 当mgsin Fcos 时，静摩擦力为零，当F增大时，f2变大；当mgsin Fcos 时，静摩擦力沿着斜面向下，大小 为f2Fcos mgsin ，F增大时，f2变大由以上分析可知f2不一定增大对整体受力分析，受到重 力、地面的支持力、地面的静摩擦力、水平力F，则有f1F，则F增大，f1一定增大故 D 正确，A、B、C
16、错误 2(2019湖北天门中学检测)(2019湖北天门中学检测)如图所示，A、B两物体的质量分别为mA、mB，且mAmB，整个系统处于静止 状态，滑轮的质量和一切摩擦均不计如果绳一端由Q点缓慢地向左移到P点，PQ距离为L，整个系统重 新平衡后，物体的高度和两滑轮间的绳与水平方向的夹角变化情况是( ) A物体A上升，上升的高度为，角不变 B物体A下降，下降的高度为，角不变 L cos L 2cos C物体A上升，上升的高度为，角不变 D物体A的高度不变，角变小 2L cos 【答案】A 【解析】将绳一端由Q点缓慢向右移到P点时，绳子的拉力大小不变，分析动滑轮的受力情况，如图所示， 设绳子的拉力大
17、小为F， 两绳子的夹角为 22， 由于动滑轮两侧绳子的拉力关于竖直方向有对称性， 则有 2Fcos mBg， 由于FmAg， 保持不变， 则知，角保持不变， 由几何知识得知，90， 则 保持不变，当绳一端的固定点Q缓慢向左移到P点，动滑轮将下降，则物体A的高度升高结合几何关系， 第 10 页 共 19 页 10 动滑轮与天花板间的 2 段绳子的长度增加量为 L2，故A上升的高度为h， L 2 cos L cos L cos 故 A 正确，B、C、D 错误 4(2019山东外国语学校高三月考)(2019山东外国语学校高三月考)如图所示，小车内固定着一个倾角为 60的斜面OA，挡板OB与水平 面的
18、夹角60.可绕转轴O在竖直平面内转动现将一质量为m的光滑圆球放在斜面与挡板之间，下列 说法正确的是( ) A当小车与挡板均静止时，球对斜面OA的压力小于mg B保持60不变，使小车水平向右运动，则球对斜面OA的压力可能为零 C.保持小车静止，在由 60缓慢减小至 15的过程中，球对挡板OB的压力先减小再增大 D保持小车静止，在由 60缓慢减小至 15的过程中，球对挡板OB的压力逐渐增大 【答案】BC 【解析】球处于静止状态，受力平衡，对球进行受力分析，如图所示， FA、FB以及G之间的夹角两两都为 120，根据几何关系可知，FAFBmg，故 A 错误；若保持60不 变， 使小车水平向右做匀加速
19、直线运动， 当FB和重力G的合力正好提供加速度时， 球对斜面OA的压力为零， 故 B 正确；保持小车静止，在由 60缓慢减小至 15的过程中，根据图象可知，FA不断减小，FB先减 小后增大， 根据牛顿第三定律可知， 球对挡板OB的压力先减小后增大， 对斜面的压力不断减小， 故 C 正确， D 错误 5 (2019甘肃武威第六中学段考)(2019甘肃武威第六中学段考)如图所示， 横截面为直角三角形的斜劈A， 靠在粗糙的竖直墙面上， 力F 第 11 页 共 19 页 11 通过球心水平作用在光滑球B上，系统处于静止状态当力F增大时，系统仍保持静止，下列说法正确的 是( ) A斜劈A所受合外力增大
20、B斜劈A对竖直墙壁的压力增大 C球B对地面的压力增大 D墙面对斜劈A的摩擦力增大 【答案】BC 【解析】斜劈A一直处于静止状态，所受合外力一直为零不变，故 A 错误；对AB整体分析可知，水平方向 受到F和墙壁的弹力作用，当F增大时，A对竖直墙壁的压力变大，故 B 正确；对B受力分析，如图所示， 根据平衡条件有FFNsin ，FNmBgFNcos ，可见F增大时FN增大，FN增大，根据牛顿第三 定律知球B对地面的压力增大，故 C 正确；对A分析，球B对斜劈A的支持力大小等于FN，若A所受摩 擦力向上， 则竖直方向FNcos FfmAg， 则当FN增大时， 墙面对斜劈A的摩擦力减小， 选项 D 错
21、误 6.(2019湖北四校质检)(2019湖北四校质检)如图所示，两块相互垂直的光滑挡板OP、OQ，OP竖直放置，小球a、b固定在轻 弹簧的两端水平力F作用于b时，a、b紧靠挡板处于静止状态现保证b球不动，使挡板OP向右缓慢平 移一小段距离，则( ) A弹簧变长 B弹簧变短 C力F变大 Db对地面的压力不变 【答案】AD 第 12 页 共 19 页 12 【解析】选a球为研究对象，受力分析如图所示， 由画出的平行四边形可知， 挡板的弹力FN变小， 弹力F弹逐渐减小， 即弹簧的压缩量变短， 弹簧变长， 选项 A 正确， B 错误 ； 选a球、b球整体为研究对象， 由平衡条件可知，F变小，b对地面
22、的压力不变， 选项 C 错误， D 正确 7(2019湖南长沙模拟)(2019湖南长沙模拟)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，通过跨 过光滑定滑轮的细绳与物体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 固定于地面的弹簧上 现向b盒内缓慢加入适量砂粒，a、b、c始终处于静止状态， 下列说法中正确的是( ) Ab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 Cc对地面的摩擦力方向始终向左 D弹簧的弹力可能增大 【答案】A 【解析】向b盒内缓慢加入砂粒的过程中，a、b、c一直处于静止状态，对a分析，弹簧弹力不变，a的重 力不变，则细绳
23、拉力不变；对b、c整体分析知，其受方向始终向左的摩擦力，故c对地面的摩擦力方向始 终向右，由于b、c整体质量增大，则地面对c的支持力增大，B、C、D 错误；如果开始时，b所受c的摩 擦力沿斜面向下，则对b分析可知，随着砂粒的加入，b对c的摩擦力可能先减小后增大，A 正确 8.如图所示，固定在竖直平面内的半径为R的光滑圆环的最高点C处有一个光滑的小孔，一质量为m的小 球套在圆环上，一根细线的一端拴着这个小球，细线的另一端穿过小孔C，手拉细线使小球从A处沿圆环向 上移动在移动过程中手对细线的拉力F和轨道对小球的弹力FN的大小变化情况是( ) 第 13 页 共 19 页 13 A缓慢上移时，F减小，
24、FN不变 B缓慢上移时，F不变，FN减小 C缓慢上移跟匀速圆周运动相比，在同一位置B点的拉力相同 D缓慢上移跟匀速圆周运动相比，在同一位置B点的弹力相同 【答案】AC 【解析】小球在缓慢上移时可认为每一瞬间都受力平衡，分析小球受力，其受到重力、轨道给予的弹力和 细线的拉力作用，作出力的矢量三角形(图略)，无论小球运动到哪个位置，总有力的矢量三角形与几何三 角形相似，可得弹力FNmg，而F的大小正比于小球与顶端小孔间的细线长，细线变短，F减小，A 正确，B 错误无论是缓慢上移还是做匀速圆周运动，在同一位置其在切线方向的合力为零，但在半径方向的合力 大小与速度大小有关，故弹力的大小与速度的大小有关
25、，但细线的拉力相等，且F2mgsin ，C 正确， 2 D 错误 9.如图所示，3 根轻绳悬挂着两个质量相同的小球并保持静止，绳AD与AC垂直现对B球施加一个水平向 右的力F，使B缓慢移动到图中虚线位置，此过程中AD、AC两绳张力TAC、TAD的变化情况是( ) ATAC变大，TAD减小 BTAC变大，TAD不变 CTAC减小，TAD变大 DTAC不变，TAD变大 【答案】C 第 14 页 共 19 页 14 【解析】以B为研究对象，受力分析如图甲所示将B缓缓拉到图中虚线位置的过程，绳子与竖直方向夹 角变大，由B球受力平衡得TABcos mg，TABsin F，所以绳子AB的张力TAB逐渐变大
26、，F逐渐变 大再以A、B整体为研究对象受力分析，如图乙所示， 设AD绳与水平方向夹角为，AC绳与水平方向夹角为(90)，并以AC、AD为坐标轴正方向， 可得TAD2mgsin Fsin ，TAC2mgcos Fcos ，、不变， 而F逐渐变大， 故TAD逐渐变大，TAC 逐渐减小，C 正确 10.(2019吉林一模)(2019吉林一模)如图所示，在一绝缘斜面C上有一带正电的小物体A处于静止状态，现将一带正电的 小球B沿以A为圆心的圆弧缓慢地从P点转至A正上方的Q点处，已知P、A在同一水平线上，且在此过程 中物体A和C始终保持静止不动，A、B可视为质点关于此过程，下列说法正确的是( ) A物体A
27、受到斜面的支持力先增大后减小 B物体A受到斜面的支持力一直增大 C地面对斜面C的摩擦力先增大后减小 D地面对斜面C的摩擦力逐渐减小 【答案】AD 【解析】以小物块A为研究对象，受力分析如图 1 所示，重力mg、斜面的支持力Nx、斜面给A的摩擦力 fx(大小方向都变化)、 沿BA方向的库仑力F， 沿斜面和垂直斜面建立坐标系， 物体受到斜面的支持力Nxmgy Fy，其中重力沿y方向的分力mgy不变，F沿y方向的分力Fy逐渐增大，当F与y轴重合时最大，再向重力 方向转动过程中分力又开始减小，故 A 选项正确，B 选项错误；以小物块和斜面体整体为研究对象，受力分 析如图 2 所示， 第 15 页 共
28、19 页 15 受到重力(Mm)g、地面的支持力ND、地面的摩擦力fD和沿BA方向的库仑力F，沿x方向有fDFx，分解 即得出地面对斜面C的摩擦力一直减小，C 选项错误，D 选项正确 11.(2019江西上饶模拟).(2019江西上饶模拟)如图所示， 顶端附有光滑定滑轮的斜面体静止在粗糙水平地面上， 三条轻绳结于O 点一条绳跨过定滑轮连接物块P(PB段轻绳平行于斜面)，一条绳连接小球Q，一条绳OA在外力F的作用 下处于水平位置现缓慢改变绳OA的方向，减小至90，且保持结点O位置不变，整个装置始终处 于静止状态下列说法正确的是( ) A绳OA的拉力先减小后增大 B绳OB的拉力一直增大 C地面对斜
29、面体有向右的摩擦力 D地面对斜面体的支持力一直减小 【答案】AD 【解析】对结点O进行受力分析，在缓慢减小至90的过程中，绳OA拉力的方向变化如图所示， 从方向 1 到方向 2 再到方向 3，可见绳OA的拉力先减小后增大，绳OB的拉力一直减小，选项 A 正确，B 错 误；对P、Q和斜面体整体受力分析，根据平衡条件知，斜面体受地面的摩擦力与绳OA拉力的水平分力(方 向向右)等大反向，摩擦力方向向左，选项 C 错误；对斜面体、绳PB和P整体受力分析，若绳OB的方向与 水平方向的夹角为， 由竖直方向受力平衡得地面对斜面体的支持力NTsin G斜GP， 式中T为绳OB 第 16 页 共 19 页 16
30、 的拉力，因缓慢减小至90的过程中，不变而T一直减小，故N一直减小，选项 D 正确 12.(2019潍坊期中)12.(2019潍坊期中)如图所示为内壁光滑的半球形凹槽M，O为球心，AOB60，OA水平，小物块在与 水平方向成 45角的斜向上的推力F作用下静止于B处在将推力F沿逆时针缓慢转到水平方向的过程中 装置始终静止，则( ) AM槽对小物块的支持力逐渐减小 BM槽对小物块的支持力逐渐增大 C推力F先减小后增大 D推力F逐渐增大 【答案】BC 【解析】以小物块为研究对象，分析受力情况，如图所示， 物块受到重力G、支持力FN和推力F三个力作用，根据平衡条件可知，FN与F的合力与G大小相等，方向
31、 相反将推力F沿逆时针缓慢转到水平方向的过程中(F由位置 13)，根据作图可知，M槽对小物块的支持 力FN逐渐增大，推力F先减小后增大，当F与FN垂直时，F最小故 A、D 错误，B、C 正确 13.如图所示，质量为m的小球用细线拴住放在光滑斜面上，斜面足够长，倾角为的斜面体置于光滑水 平 面上，用水平力F推斜面体使斜面体缓慢地向左移动，小球沿斜面缓慢升高(细绳尚未到达平行于斜面的位 置)在此过程中( ) 第 17 页 共 19 页 17 A绳对小球的拉力减小 B斜面体对小球的支持力减小 C水平推力F减小 D地面对斜面体的支持力不变 【答案】A 【解析】对小球受力分析，如图甲所示，斜面体左移会引
32、起FT的方向及大小的变化而FN的方向不变，三力 的合力为 0，则形成闭合三角形，FT与FN相互垂直时FT最小，此时细线和斜面平行，则细线尚未到达平行 于斜面的位置时，FT逐渐变小，FN逐渐变大，故选项 A 正确，B 错误；对斜面体受力分析，如图乙所示， 根据平衡条件，有：FFNsin FNsin ，FN 地MgFNcos MgFNcos .由于FN增大，故支持 力FN 地和推力F均增大，故 C、D 错误 14.一铁球通过 3 段轻绳OA、OB、OC悬挂在天花板上的A点，轻绳OC拴接在轻质弹簧测力计上第一次， 保持结点O位置不变，某人拉着轻质弹簧测力计从水平位置缓慢转动到竖直位置，如图 7 甲所
33、示，弹簧测 力计的示数记为F1.第二次，保持轻绳OC垂直于OA，缓慢移动轻绳，使轻绳OA从竖直位置缓慢转动到如图 乙所示位置，弹簧测力计的示数记为F2.则( ) AF1先增大后减小，F2逐渐减小 BF1先增大后减小，F2逐渐增大 第 18 页 共 19 页 18 CF1先减小后增大，F2逐渐减小 DF1先减小后增大，F2逐渐增大 【答案】D 【解析】对甲、乙两图中的O点受力分析，两根绳的合力等于铁球的重力，其大小和方向不变，如图所 示甲图中F1先减小，后增大；乙图中F2逐渐增大选项 D 正确 15.如图所示，小方块代表一些相同质量的钩码，图中O为轻绳之间联接的结点，图中光滑的滑轮跨在 轻绳上悬
34、挂钩码，两装置处于静止状态，现将图中的B滑轮或图中的端点B沿虚线稍稍上移一些，则 关于角变化说法正确的是( ) A图、图中角均增大 B图、图中角均不变 C图中增大、图中角不变化 D图中不变、图中角变大 【答案】B 【解析】图中，根据钩码个数，三个力正好构成直角三角形，若端点B沿虚线稍稍上移一些，三力大小 不变，根据力的合成法则，可知，方向不变，即夹角不变；图中，因光滑的滑轮，且绳子中的张力相等， 根据对称性可作下图，由图中可以看出原来位置为B，后来端点B沿虚线稍稍上移一些为B2，只有绳子与水 平方向的夹角不变，才能保持绳子的总长不变，如果绳子与水平方向的夹角增大了，图中的B3，因为滑轮 两端的力相等，由对称性可以看出此时对应的绳子的总长为A3B3，大于绳子的原长了，绳子的总长不变，故 夹角增大不可能，从以上分析可以得出绳子与水平方向的夹角不变B 选项正确 第 19 页 共 19 页 19