1、专题限时集训(一)物体的平衡(限时：45分钟)一、单项选择题1(2014九江模拟)如图所示，木板B放在粗糙的水平面上，木块A放在B的上面，A的右端通过一不可伸长的轻绳固定在竖直墙上，用水平恒力F向左拉动B，使其以速度v做匀速运动，此时绳水平且拉力大小为FT，下面说法正确的是()A若木板B以2v匀速运动，则拉力仍为FB绳上拉力FT与水平恒力F大小相等C木块A受到的是静摩擦力，大小等于FTD木板B受到一个静摩擦力，一个滑动摩擦力，合力大小等于F2(2014海淀区模拟)如图甲所示，一定质量的通电导体棒ab置于倾角为的粗糙导轨上，在图乙所加各种大小相等方向不同的匀强磁场中，导体棒ab均静止，则下列判断
2、错误的是()甲乙A四种情况导体棒受到的安培力大小相等BA中导体棒ab与导轨间摩擦力可能为零CB中导体棒ab可能是二力平衡DC、D中导体棒ab与导轨间摩擦力可能为零3物块M在静止的传送带上匀速下滑时，若传送带突然转动且转动的方向如图中箭头所示，则传送带转动后()AM将减速下滑BM仍匀速下滑CM受到的摩擦力变小 DM受到的摩擦力变大4(2014湛江模拟)如图所示，截面为三角形的木块a上放置一铁块b，三角形木块竖直边靠在竖直且粗糙的墙面上，现用竖直向上的作用力F推动木块与铁块一起向上匀速运动，运动过程中铁块与木块始终保持相对静止，则下列说法正确的是()A木块a与铁块b间一定存在摩擦力B木块与竖直墙面
3、间一定存在水平弹力C木块与竖直墙面间一定存在摩擦力D竖直向上的作用力F大小一定大于铁块与木块的重力之和5(2014山东高考)如图所示，用两根等长轻绳将木板悬挂在竖直木桩上等高的两点，制成一简易秋千，某次维修时将两轻绳各剪去一小段，但仍能保持等长且悬挂点不变。木板静止时，F1表示木板所受合力的大小，F2表示单根轻绳对木板拉力的大小，则维修后()AF1不变，F2变大 BF1不变，F2变小CF1变大，F2变大 DF1变小，F2变小6(2014珠海模拟)一人站在斜面上，推着一个重力大小为G的大雪球，若雪球刚好处在一处倾角为的光滑斜面上，且始终处于静止状态，此人的推力通过雪球的球心，则()A此人的推力最
4、小值为Gtan B此人的推力最小值为Gsin C此人的推力最大值为D此人的推力最大值为二、双项选择题7(2014台州模拟)如图所示，将一劲度系数为k的轻弹簧一端固定在内壁光滑的半球形容器底部O处(O为球心)，弹簧另一端与质量为m的小球相连，小球静止于P点。已知容器半径为R，与水平面间的动摩擦因数为，OP与水平方向的夹角为30。下列说法正确的是() A容器相对于水平面有向左运动的趋势B轻弹簧对小球的作用力大小为mgC容器对小球的作用力竖直向上D弹簧原长为R8如图所示，竖直墙面与水平地面均光滑且绝缘，两个带有同种电荷的小球A、B分别处于竖直墙面和水平地面，且处于同一竖直平面内，若用图示方向的水平推
5、力F作用于小球B，则两球静止于图示位置，如果将小球B向左推动少许，并待两球重新达到平衡时，则两个小球的受力情况与原来相比()A推力F将增大B竖直墙面对小球A的弹力减小C地面对小球B的弹力减小D两个小球之间的距离增大9(2014银川模拟)用一轻绳将小球P系于光滑墙壁上的O点，在墙壁和球P之间夹有一矩形物块Q。P、Q均处于静止状态，则下列相关说法正确的是() AP物体受4个力BQ受到3个力C若绳子变长，绳子的拉力将变小D若绳子变短，Q受到的静摩擦力将增大10(2014哈尔滨模拟)如图所示，两段等长细线L1和L2串接着两个质量相等的小球a、b，悬挂于O点。现施加水平向右的力F缓慢拉动a，L1对a球的
6、拉力大小为F1、L2对b球的拉力大小为F2，在缓慢拉动的过程中， F1和F2的变化情况是() AF1变大 BF1 变小CF2 不变 DF2 变大11(2014黄山模拟)一套有细环的粗糙杆水平放置，带正电的小球通过绝缘细线系在细环上，并将整个装置放入一水平的匀强电场中，处于平衡状态，如图所示。现在将电场稍加大一些，小球再次平衡，下列说法正确的有() A细线对细环的拉力保持不变B细线对带电小球的拉力变大C细环所受的摩擦力变大D粗糙杆对细环的支持力变大12如图所示，一个质量为m的滑块静止置于倾角为30的粗糙斜面上，一根轻弹簧一端固定在竖直墙上的P点，另一端系在滑块上，弹簧与竖直方向的夹角为30。则(
7、)A滑块可能受到三个力作用 B弹簧一定处于压缩状态C斜面对滑块的支持力大小可能为零D斜面对滑块的摩擦力大小一定等于 mg13(2014韶关模拟)如图所示，有两条和水平方向成角的光滑平行的金属轨道，上端接有可变电阻R，下端足够长，空间有垂直于轨道平面的匀强磁场，磁感应强度为B，一根质量为m的金属杆(内阻不计)从轨道上由静止滑下，经过足够长的时间，金属杆的速度趋近于一个最大速度vm，则() A如果B增大，vm将变大B如果变大，vm将变大C如果R变大，vm将变大D如果m变小，vm将变大参考答案1解析：选A以B为研究对象分析受力，当其匀速运动时，受力平衡，受力情况与速度大小无关，A正确；以A、B整体为
8、研究对象分析受力可知FFTFf地，故绳子拉力小于F，B错误；木块A与B之间发生相对滑动，所以A所受摩擦力为滑动摩擦力，C错误；以B为研究对象分析其水平方向受力情况可得FFf地FfA，两个摩擦力均为滑动摩擦力，D错误。2解析：选D因磁感线都垂直于导体，所以安培力大小相等，A中安培力方向水平向右，而支持力垂直于斜面，与重力可以构成三力平衡，所以摩擦力可能为零；同理B安培力方向向上，可以构成二力平衡；C中安培力方向向下，D中安培力方向水平向左，要平衡则一定要受到摩擦力作用。综上所述，A、B、C正确，D错误。3解析：选B由物块M在静止的传送带上匀速下滑知，Mgsin Mgcos ，若传送带突然如题图中
9、所示转动，转动后物块所受的摩擦力和静止时相同，故物块的受力没有变化，则物块的运动状态也不变化，M仍匀速下滑，B正确。4解析：选A隔离铁块b，因其匀速运动，故铁块b受重力、斜面对它的垂直斜面向上的支持力和沿斜面向上的静摩擦力，A正确；a、b整体水平方向不受力，故木块与竖直墙面间不存在水平弹力，没有弹力也就没有摩擦力，B、C错误；竖直方向FGaGb，D错误。5解析：选A对木板受力分析如图所示，木板静止，所受合力为零，所以F1不变，将两轻绳各减去一小段，木板再次静止，两绳之间的夹角变大，由2F2cosmg知F2，则F2变大，A正确。6解析：选B对雪球受力分析如图所示，受重力G、弹力FN、推力F作用，
10、因雪球静止在斜面上，由平衡条件及平行四边形定则知，推力和支持力合力大小等于重力，由平行四边形定则知，当推力由水平转至沿斜面向上时最小为Gsin ，A错误，B正确；推力由水平向下转时能达无穷大，无最大值，C、D错误。7解析：选BD由于容器和小球组成的系统处于平衡状态，容器相对于水平面没有向左运动的趋势，A错误；容器对小球的作用力是弹力，指向球心O，C错误；小球受力如图所示，由30得小球受到容器的支持力和弹簧对小球的弹力大小均为mg，B正确；图中弹簧长度为R，压缩量为，故原长为R，D正确。8.解析：选BD将A、B视为整体进行受力分析，在竖直方向只受重力和地面对整体的支持力FN(也是对B的支持力FN
11、)，将B向左推动少许后，竖直方向受力不变，所以FN(mAmB)g为一定值，C错误；对B进行受力分析如图所示，由平衡条件可知FNmBgF斥cos ，向左推B，减小，所以F斥减小，由库仑定律F斥k得A、B间距离r增大，D正确；而FF斥sin ，减小，F斥减小，所以推力F减小，A错误；将A、B视为整体时在水平方向上有FFNA，所以墙面对小球A的弹力FNA减小，B正确。9.解析：选AC对Q进行受力分析，受重力、压力、支持力和P对Q向上的静摩擦力，共4个力，B错误；P受到重力、拉力、支持力和Q给P的静摩擦力，共4个力，A正确；对P、Q整体进行受力分析，如图所示，根据平衡条件，有Fcos (Mm)g，绳子
12、变长时，变小，因此绳子拉力F变小，C正确；绳子变短，变大，绳子拉力F变大，Q受到的静摩擦力大小始终等于其重力，D错误。10解析：选AC把a球和b球作为一个整体进行受力分析，如图甲，由力的图解法，L1对a球的拉力F1变大；对b球进行受力分析，如图乙，由二力平衡可知，L2对b球的拉力F2等于其重力，故F2不变，A、C正确。11解析：选BC对小球受力分析如图，将电场稍加大一些，小球所受的电场力增大，竖直方向Fcos mg，E变大，变大，F变大，即细线对带电小球的拉力变大，A错误，B正确；把小球和细环看做一个整体，水平方向FfqE，竖直方向FN(Mm)g，小球所受电场力增大，则细环所受的摩擦力变大，竖直方向二者所受重力不变，粗糙杆对细环的支持力保持不变，C正确，D错误。12解析：选AD弹簧与竖直方向的夹角为30，所以弹簧的方向垂直于斜面，因为弹簧的形变情况未知，所以斜面与滑块之间的弹力大小不确定，所以滑块可能只受重力、斜面支持力和静摩擦力三个力的作用而平衡，此时弹簧弹力为零，处于原长状态，A正确，B错误；由于滑块此时受到的摩擦力大小等于重力沿斜面向下的分力，不可能为零，所以斜面对滑块的支持力不可能为零，C错误，D正确。13解析：选BC当金属杆匀速运动时速度最大，对金属杆受力分析，由平衡条件得mgsin BIl0，由法拉第电磁感应定律和闭合电路欧姆定律得I，解得vm，分析得B、C正确。