二轮强化练专题一力与场内物体的平衡

二轮专题强化练专题一力与场内物体的平衡1．(多选)(2015·潍坊市二模)如图1所示，一车载导航仪放在底边水平的三角形支架上，处于静止状态，稍微减小支架的倾斜角度，以下说法正确的是()图1A．导航仪所受弹力变小B．导航仪所受摩擦力变小C．支架施加给导航仪的作用力变小D．支架施加给导航仪的作用力不变2．(2015·烟台市二模)如图2所示，滑块穿在水平横杆上并可沿杆左右滑动，它的下端通过一根细线与小球相连，小球受到水平向右的拉力F的作用，此时滑块与小球处于静止状态．保持拉力F始终沿水平方向，将其大小缓慢增大，细线偏离竖直方向的角度将增大，这一过程中滑块始终保持静止，则()图2A．滑块对杆的压力增大B．滑块受到杆的摩擦力增大C．小球受到细线的拉力大小不变D．小球所受各力的合力增大3．(2015·河北衡水中学三调)如图3所示，MON为张角为90°的V型光滑支架，小球静止于支架内部，初始时刻支架的NO边处于竖直方向，将支架绕O点顺时针缓慢转动90°的过程中，NO板对小球弹力变化情况为()图3A．一直增大B．一直减小C．先增大后减小D．先减小后增大4．(2015·浙江六校联考)下表面粗糙，其余面均光滑的斜面置于粗糙水平地面上，倾角与斜面相等的物体A放在斜面上，方形小物体B放在A上，在水平向左大小为F的恒力作用下，A、B及斜面均处于静止状态，如图4所示．现将小物体B从A上表面上取走，则()图4A．A仍保持静止B．A对斜面的压力不变C．斜面可能向左运动D．斜面对地面的压力变小5.(2015·全国第三次大联考)如图5所示，质量分别为m1、m2的两物体位于相邻的两水平台阶上，中间用轻弹簧相连，弹簧与竖直方向夹角为θ.在m2右端施加水平拉力F，使m1、m2均处于静止状态，已知重力加速度为g，m2表面光滑．则下列说法正确的是()图5A．弹簧弹力的大小为m1gcosθB．地面对m1的摩擦力大小为FC．m1的表面可能光滑D．m1与m2一定相等6．(2015·青岛市一模)如图6所示，水平桌面上有三个相同的物体a、b、c叠放在一起，a的左端通过一根轻绳与质量为m＝3kg的小球相连，绳与水平方向的夹角为60°，小球静止在光滑的半圆形器皿中，水平向右的力F＝40N作用在b上，三个物体保持静止状态，g取10m/s2，下列说法正确的是()图6A．物体c受到向右的静摩擦力B．物体b受到一个摩擦力，方向向左C．桌面对物体a的静摩擦力方向水平向右D．撤去力F的瞬间，三个物体将获得向左的加速度7．(2015·山西临汾等联考三模)如图7所示，挡板垂直于斜面固定在斜面上，一滑块m放在斜面上，其上表面呈弧形且左端最薄，一球M搁在挡板与弧形滑块上，一切摩擦均不计，用平行于斜面的拉力F拉住弧形滑块，使球与滑块均静止，现将滑块平行于斜面向上拉过一较小的距离，球仍搁在挡板与滑块上且处于静止状态，则与原来相比()图7A．滑块对球的弹力增大B．挡板对球的弹力减小C．斜面对滑块的弹力增大D．拉力F不变8．(多选)(2015·成都市模拟)如图8所示为一电流表的原理示意图．质量为m的均质细金属棒MN的中点处通过一挂钩与一竖直悬挂的弹簧相连，绝缘弹簧劲度系数为k；在矩形区域abcd内有匀强磁场，磁感应强度大小为B，方向垂直纸面向外；与MN的右端N连接的一绝缘轻指针可指示标尺上的读数，MN的长度大于ab.当MN中没有电流通过且处于平衡状态时，MN与矩形区域的cd边重合；当MN中有电流通过时，指针示数可表示电流强度．则()图8A．当电流表示数为零时，弹簧伸长量是mgkB．若要电流表正常工作，MN的N端应与电源正极相接C．若k＝200N/m，ab＝0.20m，cb＝0.050cm，B＝0.20T，此电流表的量程是2AD．若将量程扩大到2倍，磁感应强度应变为原来的129．(多选)(2015·上海黄浦区二模)如图9所示，倾角为θ的斜面体c置于水平地面上，小物块b置于斜面上，通过绝缘细绳跨过光滑的定滑轮与带正电小球M连接，连接b的一段细绳与斜面平行，带负电的小球N固定在M的正下方．两带电小球在缓慢漏电的过程中，M、b、c都处于静止状态，下列说法中正确的是()图9A．b对c的摩擦力可能始终增加B．地面对c的支持力始终变小C．c对地面的摩擦力方向始终向左D．滑轮对绳的作用力方向始终不变10．(2015·雅安市模拟)将三根伸长可不计的轻绳AB、BC、CD如图10连接，现在B点悬挂一个质量为m的重物，为使BC绳保持水平且AB绳、CD绳与水平天花板夹角分别为60°与30°，需在C点再施加一作用力，则该力的最小值为()图10A．mgB.12mgC.33mgD.36mg11.如图11所示，质量m＝2.2kg的金属块放在水平地板上，在与水平方向成θ＝37°角斜向上、大小为F＝10N的拉力作用下，以速度v＝5.0m/s向右做匀速直线运动．(cos37°＝0.8，sin37°＝0.6，取g＝10m/s2)求：图11(1)金属块与地板间的动摩擦因数；(2)为使物块向右做匀速直线运动，求F的最小值．二轮专题强化练答案精析专题一力与场内物体的平衡1．BD2.B3.A4.D5.B6．B[三个物体保持静止状态，对c：Ff＝0，故A错误；对b、c：Ff1＝F＝40N，故b只受一个静摩擦力，方向与F相反，即水平向左，故B正确；对a、b、c：设绳的拉力为FT，器皿对小球的弹力为FN，桌面对a的静摩擦力为Ff2，则水平面上：F＋Ff2－FT＝0①对小球受力分析如图：由于小球静止，故竖直方向上：FNsin60°＋FTsin60°＝mg②水平方向上：FNcos60°＝FTcos60°③联立①②③式代入数据解得：FT＝103N，Ff2≈－22.68N，故桌面对a的静摩擦力水平向左，故C错误；若撤去F，对a，水平方向上受绳的拉力：FT＝103N静摩擦力Ff2，故整个系统仍然保持静止，故D错误．]7．B[对球进行受力分析，如图(a)，球只受三个力的作用，挡板对球的力F1方向不变，作出力的矢量图，滑块上移时，F2与竖直方向夹角减小，最小时F2垂直于F1，可以知道挡板弹力F1和滑块对球的作用力F2都减小，故A错误，B正确；再对滑块和球一起受力分析，如图(b)，其中FN＝Gcosθ不变，F＋F1不变，F1减小，可以知道斜面对滑块的支持力不变，拉力F增大，故C、D错误．]8．AD[设当电流表示数为零时，弹簧的伸长量为Δx，则有mg＝kΔx①由①式得Δx＝mgk②所以A正确；为使电流表正常工作，作用于通有电流的金属棒MN的安培力必须向下，因此M端应接电源正极，所以B错误；设电流表满偏时通过MN间电流强度为Im，则有BImab＋mg＝k(cb＋Δx)③联立②③并代入数据得Im＝2.5A，故C错误；设量程扩大后，磁感应强度变为B′，则有2B′Imab＋mg＝k(cb＋Δx)．⑤由③⑤式得B′＝12B，所以磁感应强度减半，故D正确．]9．AD[两带电小球在缓慢漏电的过程中，库仑引力逐渐减小，对M分析，可知拉力逐渐减小，对b分析，开始b所受的摩擦力可能沿斜面向上，则拉力减小，摩擦力可能增加，故A正确；对b、c整体分析，受力分析如图，根据平衡条件得知水平面对c的支持力FN＝(Gb＋Gc)－FTsinθ，拉力逐渐减小，则支持力逐渐增大，故B错误；以b、c整体为研究对象，根据平衡条件得知水平面对c的摩擦力Ff＝FTcosθ，方向水平向左，则c对地面的摩擦力方向始终向右，故C错误；绳子对滑轮的作用力为两个相等的力，FT方向不变，所以绳子对滑轮的作用力方向不变，则滑轮对绳子的作用力方向始终不变，故D正确．]10．D[对B点受力分析，根据共点力平衡得，tan30°＝FTBCFT＝FTBCmg.解得FTBC＝33mg，对C点分析，CD的拉力方向一定，根据图解法知，当外力的方向与CD垂直时，外力F最小，根据平行四边形定则知，sin30°＝FFTBC，F＝FTBCsin30°＝33mg×12＝36mg.]11．(1)0.5(2)2255N解析(1)设地板对金属块的支持力为FN，金属块与地板的动摩擦因数为μ，因为金属块匀速运动，所以有Fcosθ＝μFNmg＝Fsinθ＋FN解得：μ＝Fcos37°mg－Fsin37°＝822－6＝0.5.(2)分析物体的受力，如图，建坐标分解竖直方向：Fsinθ＋FN＝mg水平方向：Fcosθ＝μFN联立可得：F＝μmgcosθ＋μsinθ＝μmg1＋μ2sinθ＋φ所以F最小值为2255N.