备战2021新高考物理-重点专题-受力分析与平衡练习（二）一、单选题1.一条形磁体静止在斜面上,固定在磁体中心的竖直上方的水平导线中通有垂直纸面向里的恒定电流,如图所示.若将磁体的N极位置与S极位置对调后,仍放在斜面上原来的位置,则磁体对斜面的压力F N和摩擦力F f的变化情况分别是（）A.F N增大,F f减小B.F N减小,F f增大C.F N与F f都增大D.F N与F f都减小2.如图所示，有8个完全相同的长方体木板叠放在一起，每个木板的质量为100 g，某人用手在这叠木板的两侧加一水平压力F，使木板水平静止．若手与木板之间的动摩擦因数为0.5，木板与木板之间的动摩擦因数为0.2，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g取10m/s2．则水平压力F至少为()A.8 NB.16NC.15 ND.30 N3.如图所示，在竖直平面内一根不可伸长的柔软轻绳通过光滑的轻质滑轮悬挂一重物。
轻绳一端固定在墙壁上的A点，另一端从墙壁上的B点先沿着墙壁缓慢移到C点，后由C点缓慢移到D点，不计一切摩擦，且墙壁BC段竖直，CD段水平，在此过程中关于轻绳的拉力F 的变化情况，下列说法正确的是（）A.F一直减小B.F一直增小C.F先增大后减小D.F先不变后增大4.如图所示，倾角为的粗糙斜劈放在粗糙水平面上，物体a放在斜劈上，轻质细线一端固定在物体a上，另一端绕过光滑的滑轮固定在c点，滑轮2下悬挂物体b，系统处于静止状态若将固定点c向左移动少许，而a与斜劈始终静止，则（）A.斜劈对物体a的摩擦力减小B.斜劈对地面的压力减小C.细线对物体a的拉力增大D.地面对斜劈的摩擦力减小5.如图所示，体操运动员在保持该姿势的过程中，以下说法中错误的是（）A.环对人的作用力保持不变B.当运动员双臂的夹角变小时，运动员会相对轻松一些C.环对运动员的作用力与运动员受到的重力是一对平衡力D.运动员所受重力的反作用力是环对运动员的支持力6.如图所示，用一水平力将木块压在粗糙的竖直墙面上，现增加外力，则关于木块所受的静摩擦力和最大静摩擦力，说法正确的是()A.都变大B.都不变C.静摩擦力不变，最大静摩擦力变大D.静摩擦力增大，最大静摩擦力不变7.如图所示，A、B两物体靠在一起静止放在粗糙水平面上，质量分别为kg，kg，A、B与水平面间的滑动摩擦因数均为0.6，g取10m/s2，若用水平力F A＝8N推A物体。
则下列有关说法不正确的是（）A.A对B的水平推力为8NB.B物体受4个力作用C.A物体受到水平面向左的摩擦力，大小为6ND.若F A变为40N，则A对B的推力为32N8.如图所示，一只可视为质点的蚂蚁在半球形碗内缓慢从底部经过a点爬到最高点b点，之后开始沿碗下滑并再次经过a点滑到底部，蚂蚁与碗内各处的动摩擦因数均相同且小于1，若最大静摩擦力等于滑动摩擦力，下列说法正确的是（）A.b点与球心的连线与竖直方向的夹角小于45°B.上爬过程中，蚂蚁所受摩擦力逐渐减小C.上爬过程中，蚂蚁所受碗的作用力逐渐增大D.上爬过程和下滑过程中，蚂蚁经过a点时所受支持力相同9.在如图所示装置中，两物体质量分别为m1、m2，悬点a、b间的距离远大于滑轮的直径，不计一切摩擦，整个装置处于静止状态．由图可知（）A.α可能大于βB.m1一定大于m2C.m1一定小于2m2D.m1可能大于2m2二、多选题10.如图所示，物体B叠放在物体A上，A、B的质量均为，且上、下表面均与斜面平行，它们以共同速度沿倾角为的固定斜面C匀速下滑，则（）A.A，B间没有静摩擦力B.A与B间的动摩擦因数C.A受到斜面的滑动摩擦力大小为D.A受到B的静摩擦力方向沿斜面向下11.如图所示，一质量为M、倾角为θ的斜面体置于水平面上，一质量为m的滑块通过一跨过定滑轮的轻绳与一重力为G的钩码相连（两滑轮间的轻绳水平），现将滑块置于斜面上，滑块在斜面上匀速上滑，且发现在滑块运动过程中，斜面一直保持不动，则下列说法中正确的是（）A.地面对斜面体的摩擦力方向水平向右，大小为GsinθB.滑块对斜面体的摩擦力方向沿斜面向上，大小为G-mgsinθC.地面对斜面体的支持力大小为(M+mg)+GD.地面对斜面体的支持力大朩为(M+m)g12.如图所示，质量为m 的物块在质量为M 的长木板上滑行，木块与长木板间的动摩擦因数为μ1，长木板与水平面间的动摩擦因数为μ2，关于长木板受地面摩擦力f的大小，（最大静摩擦力等于滑动摩擦力）下列说法正确的是（）A.若长木板处于静止状态，f一定等于mgB.若长木板处于静止状态，f一定等于（2M + m）gC.若长木板也被带动而在水平面上滑行，f一定等于MgD.若长木板也被带动而在水平面上滑行，f一定等于（M + m）g13.如图所示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，已知A 与斜面接触面光滑，其他接触面粗糙，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，下列说法正确的是（）A.小物体B 受到向右的摩擦B.斜面受到向右的摩擦，大小为FC.若将小物体B 从A 上取走A 仍能保持静止D.若将小物体B 从A 上取走斜面仍能保持静止14.如图所示，一辆小车静止在水平地面上，车内固定着一个倾角为60°的光滑斜面OA，光滑挡板OB可绕转轴O在竖直平面内转动．现将一重力为G的圆球放在斜面与挡板之间，挡板与水平面的夹角θ=60°．下列说法正确的是（）A.若保持挡板不动，则球对斜面的压力大小为GB.若挡板从图示位置顺时针方向缓慢转动60°，则球对斜面的压力逐渐增大C.若挡板从图示位置顺时针方向缓慢转动60°，则球对挡板的压力逐渐减小D.若保持挡板不动，使小车水平向右做匀加速直线运动，则球对挡板的压力可能为零15.如图所示，轻弹簧的劲度系数为k，一端固定在内壁光滑、半径为R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A小球相连，小球静止于P点，OP与水平方向的夹角为θ=30°，若换成质量为2m的小球B与弹簧相连，小球静止在之间的M点（图中没有标出），重力加速度为g，下列说法正确的是（）A.容器对小球A的支持力为mgB.容器对小球B的支持力为2mgC.的长度为D.弹簧的原长为16.木块A、B分别重50 N和60 N，它们与水平地面之间的动摩擦因数均为0.25．夹在A、B 之间的轻弹簧被压缩了2 cm，弹簧的劲度系数为400 N/m．系统置于水平地面上静止不动．现用F＝1 N的水平拉力作用在木块B上，如图所示，力F作用后（）A.木块A所受摩擦力大小是8 NB.木块A所受摩擦力大小是12.5 NC.木块B所受摩擦力大小是9 ND.木块B所受摩擦力大小是7 N17.《大国工匠》节目中讲述了王进利用“秋千法”在1000kV的高压线上带电作业的过程。
如图所示，绝缘轻绳OD一端固定在高压线杆塔上的O点，另一端固定在兜篮上。
另一绝缘轻绳跨过固定在杆塔上C点的定滑轮，一端连接兜篮，另一端由工人控制。
身穿屏蔽服的王进坐在兜篮里，缓慢地从C点运动到处于O点正下方E点的电缆处。
绳OD一直处于伸直状态，兜篮、王进及携带的设备总质量为m，不计一切阻力，重力加速度大小为g。
关于王进从C 点运动到E点的过程中，下列说法正确的是()A.工人对绳的拉力一直变大B.绳OD的拉力一直变小C.OD，CD两绳拉力的合力大小等于mgD.当绳CD与竖直方向的夹角为30°时，工人对绳的拉力为18.(多选)如图所示，一辆小车静止在水平地面上，车内固定着一个倾角为60°的光滑斜面OA，光滑挡板OB可绕转轴O在竖直平面内转动．现将一重力为G的圆球放在斜面与挡板之间，挡板与水平面的夹角θ＝60°．下列说法正确的是( )A.若保持挡板不动，则球对斜面的压力大小为GB.若挡板从图示位置沿顺时针方向缓慢转动60°，则球对斜面的压力逐渐增大C.若挡板从图示位置沿顺时针方向缓慢转动60°，则球对挡板的压力逐渐减小D.若保持挡板不动，使小车水平向右做匀加速直线运动，则球对挡板的压力可能为零三、综合题19.如图所示，一带电荷量为q＝－5×10－3C，质量为m＝0.1kg的小物块处于一倾角为θ＝37°的光滑绝缘斜面上，当整个装置处于一水平向左的匀强电场中时，小物块恰处于静止状态。
（g取10m/s2）（sin37°＝0.6，cos37°＝0.8）求：（1）电场强度多大？（2）若从某时刻开始，电场强度减小为原来的，物块下滑距离L＝1.5m时的速度大小？答案一、单选题1.【答案】C【解答】在磁铁的N极位置与S极位置对调前，根据左手定则判断可知，导线所受的安培力方向斜向下，由牛顿第三定律得知，磁铁所受的安培力方向斜向上，设安培力大小为F安，斜面的倾角为α，磁铁的重力为G，由磁铁的力平衡得：斜面对磁铁的支持力：F=（G-F安）cosα，摩擦力：f=（G-F安）sinα，在磁铁的N极位置与S极位置对调后，同理可知，斜面对磁铁的支持力：F=（G+F安）cosα，摩擦力：f=（G+F安）sinα，可见，F、f都增大，故ABD 不符合题意，C符合题意。
故答案为：C【分析】对条形进行受力分析，在重力、支持力、摩擦力和安培力的作用下，物体处于平衡状态，合力为零，结合磁极颠倒后安培力的变化分析其他力的变化。
2.【答案】C【解答】先将所有的书当作整体，受力分析，竖直方向受重力、静摩擦力，二力平衡，有再考虑除最外侧两本书受力分析，竖直方向受重力、静摩擦力，二力平衡，有联立解得：，故选项C正确，ABD错误。
故答案为：C【分析】分别对整体和中间6本书进行分析，根据平衡条件可得出摩擦力重力关系，再分析与最大静摩擦力间的关系即可明确力的大小范围；3.【答案】D【解答】当轻绳另一端在C点时，设轻绳左右两侧间的夹角为2θ以滑轮为研究对象，分析受力情况，受力分析图如图所示μ根据平衡条件得2Fcosθ=mg得到轻绳的拉力F=轻绳另一端从B点沿墙壁缓慢移到D点，由几何知识可知，θ先不变后增大，cosθ先不变后减小，轻绳的拉力F先不变后增大，D项正确，ABC不符合题意；故答案为：D。
【分析】利用滑轮的平衡条件结合角度的变化可以判别拉力的变化。
4.【答案】D【解答】A、对滑轮和物体b受力分析，受重力和两个拉力，如图所示：根据平衡条件，有：解得：将固定点c向左移动少许，则θ减小，故拉力T减小；对物体a受力分析，受重力、支持力、拉力和静摩擦力，拉力减小，但由于不知道拉力与重力的下滑分力的大小关系，故无法判断静摩擦力的方向，故不能判断静摩擦力的变化情况，AC不符合题意；B、对斜面体、物体a、物体b整体受力分析，受重力、支持力、细线的拉力和地面的静摩擦力，如图所示：根据平衡条件，有：，N与角度θ无关，恒定不变；根据牛顿第三定律，压力也不变；静摩擦力为：，将固定点c向左移动少许，则θ减小，故摩擦力减小，B不符合题意，D符合题意．故答案为：D【分析】对滑轮和物体b受力分析，根据平衡条件求解细线的拉力变化情况；对物体a受力分析，判断物体a与斜面体间的静摩擦力的情况；对斜面体、物体a、物体b整体受力分析，根据平衡条件求解整体与地面间的静摩擦力和弹力的情况；5.【答案】D【解答】A．当人保持静止不动时，人受到的环的支持力方向不变，且两个支持力的合力大小始终和重力相等，所以环对人的作用力保持不变，A不符合题意；B．当运动员双臂的夹角变小，则满足环对人的两个支持力的合力不变，但两个力的夹角变小，所以运动员受到的两个支持力变小，根据牛顿第三定律可知，运动员对环的作用力变小，所以运动员会相对轻松一些，B不符合题意；C．运动员受到两个环的支持力以及自身的重力作用处于平衡状态，所以环对运动员的作用力与运动员受到的重力大小相等，方向相反，是一对平衡力，C不符合题意；D．根据重力的产生原因可知，运动员所受重力的反作用力是运动员对地球的吸引力，D符合题意。