1、专题强化练1力与物体的平衡选择题(19题为单项选择题，1014题为多项选择题)1.如图所示，一机械臂铁夹竖直夹起一个金属小球，小球在空中处于静止状态，铁夹与球接触面保持竖直，则()A小球受到的摩擦力方向竖直向下B小球受到的摩擦力与重力大小相等C若增大铁夹对小球的压力，小球受到的摩擦力变大D若铁夹水平移动，小球受到的摩擦力变大2.如图所示，汽车通过钢绳拉动物体假设钢绳的质量可忽略不计，物体的质量为m，物体与水平地面间的动摩擦因数为，汽车的质量为m0，汽车运动中受到的阻力跟它对地面的压力成正比，比例系数为k，且k.要使汽车匀速运动时的牵引力最小，角应为()A0B30C45 D603如图所示，水平天
2、花板上固定有AO和BO两根不可伸长的轻绳，它们系在同一点O，且AOBO，一只蜘蛛通过吐出的丝使自己静止悬挂在O点，开始时两绳刚好绷直现将B端缓慢向右移动，则()AAO绳的拉力大小一直增大BAO绳的拉力大小一直减小CBO绳的拉力大小一直增大DBO绳的拉力大小一直减小4高空走钢丝杂技表演中，表演者越接近钢丝末端的时候，钢丝倾斜得越厉害，行走难度越大，行走也越缓慢现有甲、乙两个人同走一根钢丝，其位置如图所示，假设甲、乙两人及其装备的总质量相等，下列说法正确的是()A钢丝对甲的作用力小于对乙的作用力B甲受到的合外力小于乙受到的合外力C甲对钢丝的压力大于乙对钢丝的压力D钢丝对甲的摩擦力大于对乙的摩擦力5
3、如图所示，光滑绝缘的斜面与水平面的夹角为.导体棒ab静止在斜面上，ab与斜面底边平行，通有图示的恒定电流I.空间充满竖直向上的匀强磁场，磁感应强度大小为B.现缓慢增大(00，所以当sin 0，即0时，牵引力F最小(临界点)选项A正确答案：A3解析：开始时两绳刚好绷直，绳AO中的拉力为零，BO中的拉力大小为mg，m为蜘蛛的质量，在B缓慢向右移动的过程中，力的矢量三角形如图所示，可得AO中的拉力随距离的增大而一直增大，BO中的拉力随距离的增大先减小后增大，A正确答案：A4解析：因行走缓慢，可认为两人均处于平衡状态，即所受合外力为零，钢丝对人的作用力大小等于人及其装备的总重力，选项A、B错误；对人受
4、力分析可知人对钢丝的压力FNmgcos (为人所在位置的钢丝与水平方向的夹角)，越接近末端，越大，所以甲对钢丝的压力大于乙对钢丝的压力，选项C正确；人受到的摩擦力Ffmgsin ，越接近末端，越大，Ff越大，结合牛顿第三定律可知钢丝对甲的摩擦力小于对乙的摩擦力，选项D错误答案：C5解析：如图作出右侧侧视图，则可知，金属棒受重力、支持力及向右的安培力的作用；增大角度，则支持力的方向将向左旋转，要使棒仍然平衡，则支持力与安培力的合力一直等于重力；则由图可知，安培力必须增大；故磁感应强度应增大答案：A6解析：设挂钩所在处为N点，延长PN交墙于M点，如图所示：同一条绳子拉力相等，根据对称性可知两边的绳
5、子与竖直方向的夹角相等，设为，则根据几何关系可知NQMN，即PM等于绳长；根据几何关系可得：sin 0.6，则37，根据平衡条件可得：2FTcos G，解得：FT5 N，故D正确答案：D7解析：对结点C受力分析可知，橡皮条的弹力满足：2F1cos 30F，则F1F.对小圆环受力分析可知，橡皮条的拉力F1水平向右，大圆环对小圆环的弹力N沿半径方向，若F沿水平方向，则N0，此时FF1F，A项错误；若F沿竖直方向，则一定是竖直向上，此时N的方向背离圆心，由平衡知识可知，FF1tan 30F，B项错误；根据平行四边形定则可知F最大值趋于无穷大，当F与过B点的半径垂直时，有最小值，为FminF1sin
6、30F，C项错误，D项正确答案：D8解析：由于电场强度增加，所以连接a、b的细绳的拉力增大，若刚开始时b物块的重力沿斜面向下的分力与细绳的拉力相等，则随着细绳拉力的增大，b受到的摩擦力沿斜面向下且增大，此时c受到b的摩擦力方向沿斜面向上且一直增大，A错误，D正确；将b、c看成一个整体，整体受重力，地面的支持力，细绳拉力和地面的摩擦力，绳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，由于绳的拉力增大，绳与水平面间的夹角不变，则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错误答案：D9解析：以A、B整体为研究对象进行受力分析，根据平衡条件得2mgsin Amgcos Bmg
7、cos ，又A2B，B，解得tan ；隔离B为研究对象并进行受力分析可知，B受重力、支持力、A对B的弹力FN及摩擦力而处于平衡状态，在沿斜面方向上根据平衡条件得mgsin mgcos FN，解得FNmgsin ，选项A正确答案：A10解析：本题中杆为“定杆”，杆上的力就不一定沿杆的方向，小球处于静止状态，则杆对小球的作用力方向在重力与轻绳拉力夹角的对顶角范围内(不含水平方向)，当绳拉力为零时，杆对小球的作用力竖直向上，如图所示，所以杆对小球的作用力方向可能是F2和F3，选项B、C正确答案：BC11解析：分析小物块的受力，画出力的动态平衡图如图所示，可知在将推力沿逆时针方向缓慢转到水平方向的过程
8、中，M槽对小物块的支持力FN逐渐增大，推力F先减小后增大，选项BC正确答案：BC12解析：取物块B为研究对象，分析其受力情况，设细绳 与竖直方向夹角为，则有：Fmgtan ；T；对物块A：fAT，则随角增大， fA变大，选项A错误；对A、B和长方体的整体，竖直方向地面对长方体的支持力等于整体的重力，保持不变，故B正确，C错误；水平方向，拉力F等于地面对长方体的摩擦力，则：fFmgtan ；随角增大，f变大，选项D正确答案：BD13解析：由于木块A与斜面体B保持静止，则弹簧的形变量不变，弹簧对挡板的弹力不变，选项A正确；对木块A进行受力分析可知，其受到重力、支持力、弹簧的弹力作用，并且可能受到静
9、摩擦力作用，若最初木块A受到的静摩擦力方向沿斜面向上，则当用力F沿斜面向上拉木块A时，木块A受到的静摩擦力的方向可能变为沿着斜面向下，此时A、B之间的摩擦力大小可能减小，可能增大，也可能不变，选项B错误；对整体分析，力F沿斜面向上，故整体对地面的压力减小，且有向右运动的趋势，故水平面对斜面体B的摩擦力发生变化，选项C错误，D正确答案：AD14解析：图(a)中滑轮为“活结”，AC、CD两段绳的张力大小都是M1g，且两绳互成120角，以滑轮为研究对象，根据共点力的平衡条件可知，BC杆对滑轮的作用力大小也是M1g(作用力方向与竖直方向成60角斜向右上方)，A项错误；由题意知，图(b)中轻杆右端为“死结”，HG轻杆左端用铰链固定，杆对G点的作用力一定沿HG的方向，以G点为研究对象，根据共点力的平衡条件可知，轻绳EG上的张力TEG，HG杆对G点的作用力大小FTEGcos 30，故FM2g，结合牛顿第三定律可知，B项正确；图(a)中轻绳AC段的拉力TACM1g，又TEG2M2g，解得TAC:TEGM1:2M2，C项错误，D项正确答案：BD
