熱點(diǎn)排查練

1.受力分析和物體的平衡

1.（多選）（2020.江蘇如皋中學(xué)高三三模）如圖1所示，在斜面上，木塊A與8的接觸面是水平

的.連接木塊A的繩子呈水平狀態(tài)，兩木塊均保持靜止.則木塊A和木塊B可能的受力個(gè)數(shù)

分別為（）

A.2個(gè)和4個(gè)B.3個(gè)和4個(gè)

C.4個(gè)和5個(gè)D.4個(gè)和6個(gè)

答案AC

解析B至少受到重力、A對(duì)8的壓力和靜摩擦力、斜面的支持力四個(gè)力，而A受到支持力

與重力外，可能受到拉力與3對(duì)A的摩擦力，因此A可能受到2個(gè)力或4個(gè)力，當(dāng)3對(duì)A

有摩擦力時(shí)，斜面對(duì)物體B可能有靜摩擦力，也可能沒(méi)有靜摩擦力，因此8受到4個(gè)力或5

個(gè)力；A、C正確.

2.（多選）如圖2,質(zhì)量分別為,皿、，班的A、B兩個(gè)楔形物體疊放在一起，8靠在豎直墻壁上,

在水平力F的作用下，A、8靜止不動(dòng)，貝4（）

A.4物體受力的個(gè)數(shù)可能為3

B.8受到墻壁的摩擦力方向可能向上，也可能向下

C.力尸增大（A、8仍靜止），A對(duì)B的壓力也增大

D.力尸增大（4、B仍靜止），墻壁對(duì)B的摩擦力也增大

答案AC

解析隔離4物體，4物體一定受重力、8對(duì)A的支持力和外力尸三個(gè)力作用；若4、B間

存在靜摩擦力，則A受四個(gè)力，A正確；將A、B看成一個(gè)整體，整體在豎直方向上只受重

力和摩擦力，所以墻對(duì)B的摩擦力方向只能向上，B錯(cuò)誤；若尸增大，則尸在垂直8斜面方

向的分力增大，則B對(duì)A的支持力增大，所以A對(duì)8的壓力增大，C正確；先對(duì)A、8整體

受力分析，由平衡條件知，豎直方向：F^GA+GH,因此當(dāng)水平力F增大，墻壁對(duì)8的摩擦

力仍不變，D錯(cuò)誤.

3.（2020?寧夏銀川唐徐回民中學(xué)高三三模）如圖3所示，質(zhì)量均可忽略的輕繩與輕桿承受彈力

的最大值一定，桿的4端用較鏈固定，光滑輕小滑輪在A點(diǎn)正上方，8端吊一重物G,現(xiàn)將

繩的一端拴在桿的B端，用拉力F將B端緩慢上拉，在42桿達(dá)到豎直前（均未斷），關(guān)于繩

子的拉力尸和桿受的彈力樂(lè)的變化，判斷正確的是（）

A.尸變大B.B變小

C.網(wǎng)變大D.樂(lè)變小

答案B

解析以8點(diǎn)為研究對(duì)象，分析受力情況：重物的拉力FT（等于重物的重力G）、輕桿的支持

力網(wǎng)和繩子的拉力F,作出受力圖如圖，

由平衡條件得，心和尸的合力與G大小相等，方向相反，根據(jù)三角形相似可得盤=亳=痣,

AD（7￡>U/X

解得：FN=A?G,F=7^G;使/BA。緩慢變小時(shí)，A8、A。保持不變，B。變小，則FN保

持不變，尸變小，故B正確，A、C、D錯(cuò)誤.

4.（2020.內(nèi)蒙古通遼蒙古族中學(xué)高三三模）如圖4所示的裝置中，在A端用外力尸把一個(gè)質(zhì)量

為〃，的小球沿傾角為30。的光滑斜面勻速向上拉動(dòng)，已知在小球勻速運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，拴在小

球上的繩子與水平固定桿之間的夾角從45。變?yōu)?0。，斜面體與水平地面之間是粗糙的，并且

斜面體一直靜止在水平地面上，不計(jì)滑輪與繩子之間的摩擦.則在小球勻速運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，

下列說(shuō)法正確的是（）

A

島

〃〃〃/〃〃〃〃〃〃，〃,，〃，

圖4

A.地面對(duì)斜面體的靜摩擦力始終為零

B.繩子對(duì)水平桿上的滑輪的合力一定大于繩子的拉力

C.繩子A端移動(dòng)的速度大小大于小球沿斜面運(yùn)動(dòng)的速度大小

D.外力產(chǎn)一定增大

答案D

解析設(shè)連接小球的繩子與水平方向的夾角為仇對(duì)小球沿斜面方向，由平衡條件有FKOSS

一3O°）=〃?gsin30°,則當(dāng)。角從45°變?yōu)?0°的過(guò)程中，繩子的拉力再變大，因F=FT,則外

力尸一定增大，選項(xiàng)D正確；對(duì)斜面體受力分析知，地面一定對(duì)斜面體有靜摩擦力且等于小

球?qū)π泵骟w的壓力在水平方向上的分力，由選項(xiàng)D的分析可知，垂直斜面方向由平衡條件有

FTsin（0-3O°）+FN=^cos30°,即FN="gcos30。-AsinS—30。），心不斷減小，由牛頓第

三定律知壓力不斷減小，故地面對(duì)斜面體的靜摩擦力減小，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；當(dāng)6=90°時(shí)，滑輪

兩邊繩子的夾角為120。，根據(jù)幾何關(guān)系和平行四邊形定則可知此時(shí)刻繩子對(duì)水平桿上的滑輪

的合力等于繩子的拉力，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；將小球的速度。分解可知，繩子的速度。羯=ocos（9

-30°）,可知繩子移動(dòng)的速度大小小于小球沿斜面運(yùn)動(dòng)的速度大小，選項(xiàng)C錯(cuò)誤.

5.（多選）（2020.湖南高三三模）如圖5所示，傾角為30。的斜面體靜止在水平地面上，輕繩一

端連著斜面上一質(zhì)量為皿的物體A，輕繩與斜面平行，另一端通過(guò)兩個(gè)滑輪連接于天花板上

的尸點(diǎn).動(dòng)滑輪上懸掛物體8,開(kāi)始時(shí)懸掛動(dòng)滑輪的兩繩均豎直.現(xiàn)將尸點(diǎn)緩慢向右移動(dòng)，

直到動(dòng)滑輪兩邊輕繩的夾角為120。時(shí)，物體A剛好要滑動(dòng).假設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦

力，物體A與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)喈.整個(gè)過(guò)程斜面體始終靜止，不計(jì)滑輪的質(zhì)量及輕繩

與滑輪間的摩擦.下列說(shuō)法正確的是（）

圖5

A.物體B的質(zhì)量為1.25,”

B.物體A受到的摩擦力先減小再增大

C.地面對(duì)斜面體的摩擦力一直水平向左并逐漸增大

D.斜面體對(duì)地面的壓力逐漸增大

答案AC

解析隨著尸點(diǎn)緩慢向右移動(dòng)，拉物體B的兩邊繩子拉力越來(lái)越大，當(dāng)夾角為120。時(shí)兩邊繩

子拉力的合力恰好等于8物體的重力，此時(shí)物體A恰好達(dá)到最大靜摩擦力，則機(jī)gsin30°+

〃〃zgcos30°=〃喋，解得加6=1.25，%,A正確；初始時(shí)刻，拉物體8的兩邊繩子豎直時(shí)，繩子

拉力FT=%Bg=0.625〃?>〃?gsin30。，此時(shí)A受到的摩擦力沿斜面向下，當(dāng)P緩慢移動(dòng)過(guò)程中，

繩子拉力逐漸增大，A受到的摩擦力一直增大，B錯(cuò)誤；將物體A與斜面體作為一個(gè)整體，

設(shè)拉物體B的繩子與水平方向的夾角為仇則斜面體受地面的摩擦力尸f=ErCOs（9,方向水平

向左，隨著P點(diǎn)緩慢移動(dòng)，繩子拉力再越來(lái)越大，繩子與水平方向的夾角。越來(lái)越小，地

面對(duì)斜面體的摩擦力越來(lái)越大，C正確；將物體A、B及斜面體作為一個(gè)整體，在P向右緩

慢移動(dòng)的過(guò)程中，繩子拉力的豎直分量為居311。=5如8,始終保持不變，因此地面對(duì)斜面體

的支持力保持不變，由牛頓第三定律知，D錯(cuò)誤.

6.（2020.黑龍江哈爾濱市第六中學(xué)高三二模）如圖6所示，兩個(gè)質(zhì)量均為m的4、B兩小球用

輕桿連接，4球與固定在斜面上的光滑豎直擋板接觸，8球放于傾角為。的粗糙斜面上.A、

B兩球均處于靜止，B球沒(méi)有滑動(dòng)趨勢(shì)，重力加速度為g,則B球?qū)π泵娴淖饔昧Υ笮椋ǎ?/p>

圖6

A.舞B,2〃3anO

C.zngtan0D.2mgcos0

答案A

解析B球相對(duì)斜面沒(méi)有滑動(dòng)趨勢(shì)，對(duì)A、B整體受力分析，其矢量三角形如圖,

F、

則斜面對(duì)球的作用力為8=總器，由牛頓第三定律知，A正確，B、C、D錯(cuò)誤.

7.（多選）（2020?廣東高三三模）如圖7所示，帶有孔的小球A套在粗糙的傾斜直桿上，與正下

方的小球B通過(guò)輕繩連接，處于靜止?fàn)顟B(tài).給小球B施加水平力尸使其緩慢上升，直到小球

A剛要滑動(dòng).在此過(guò)程中（）

A

A.水平力F的大小不變

B.桿對(duì)小球A的支持力逐漸增大

C.輕繩對(duì)小球B的拉力先變大后變小

D.桿對(duì)小球A的摩擦力先變小后變大

答案BD

解析對(duì)小球B受力分析，受拉力只重力和輕繩的拉力尸》根據(jù)平衡條件，三個(gè)力可以構(gòu)

成首尾相連的矢量三角形，如圖甲所示，

mgF

甲乙

設(shè)輕繩與豎直方向的夾角為a,隨著a的增大，拉力尸和輕繩張力片均增大，故A、C錯(cuò)誤；

再對(duì)A、B球整體分析，受重力、拉力尸、支持力心和靜摩擦力尸f,如圖乙所示，設(shè)桿與水

平方向的夾角為。，根據(jù)平衡條件，在垂直桿方向有：FN=(M+m)gcos6?+Fsin3,隨著產(chǎn)的

增大，支持力尺增大；在平行桿方向有：Feose+R=(M+zn)gsin9,故吊=(M+/n)gsin0

-Feos6,隨著產(chǎn)的增大，靜摩擦力逐漸減小，當(dāng)(M+，〃)gsinO=Fcos。時(shí)，摩擦力為零，此

后靜摩擦力反向增大，故B、D正確.

8.如圖8所示，一光滑的輕桿傾斜地固定在水平面上，傾角大小為30。，質(zhì)量分別為機(jī)，八