考点9 平衡中的临界极值问题-【百汇大课堂】新教材2023版高考物理总复习天天练

AC和BC上的拉力分别为T,和T,,则由平衡条件可知 考点8共点力的动态平衡 T1sina=T2sinB,T1cosa+T2cosB=mg,联立解得T1= 1.BD解析：以C点为研究对象，受到竖直向下的重力G、 水平的拉力FD和斜向右上的拉力Fc,在吊车缓慢操 分T=国e+g=定值，将oM杆装 控过程中，三个力合力为零。缓慢增加O℃段与竖直方 慢旋转到竖直位置的过程中a变大，3减小，可知T2变 向间的夹角，不同情况的受力分析图如图所示，由图看 大，T减小，即绳BC的张力逐渐增大，绳AC的张力逐 出拉力Fc逐渐增大，拉力Fm也逐渐增大，故B、D正 渐减小，B正确。 7.B解析：对空调主机受力分析如图，受到重力和两根绳 确，A、C错误。 子的拉力，由于空调主机是缓慢下降，故合力为零：在竖 直方向：F1cosa一mg=F2cosB,在水平方向： F,sin a=F,inB,解得F=cosct9,sinaF. mg sinB·cota-cos月，在下降过程中，B不变，e减小，则 771g G cosa增大、sina减小、cota增大，所以缆绳拉力F,和拉 2.AD解析：以结点B为研究对象，分析受力情况，作出 绳拉力F2都减小；因F1cosa-mg=F2cos3,所以F1大 力的合成图如图所示，根据平衡条件可知，F、F、的合力 于F2,根据F1sina=F2sinB,可知缆绳与竖直方向的夹 F合与G大小相等、方向相反，根据三角形相似可得g= 角a小于角B,B正确，A、C、D错误。 AC 电机 BCAB,因为长度AC=BC,且轻杆BC与轻绳AB间 缆绳( ⊙ 当 F 的夹角为30°，可得轻杆BC所受的压力大小为FN=mg, 外机L 轻绳的拉力大小为F=√3mg,故选A、D。 衡加 F 8.C解析：由题意知，小球B处于平衡状态，对小球受力 分析如图甲所示，BC由水平方向变到竖直方向，由矢量 中 三角形的动态分析可以看出，轻绳BC上的拉力先减小 后增大，轻绳AB上的拉力一直在减小，A、B错误：滑环 3.C解析：以小球为研究对象，重力G、墙面的支持力N A处于静止，对A受力分析如图乙所示，由于AB绳对A 和木板的支持力N2,令木板与墙面的夹角为0，根据平 的拉力T一直在减小，故斜杆对A的支持力也一直在减 衡条件知V和N2的合力与G等大反向，且得N1= 小：斜杆对A的摩擦力一直等于nag sin0,保持不变，C Gc以，N=品。：根据牛顿第三定#知培百对球的压力 正确，D错误。 大小为F,=N1=Gcot0,球对木板的压力大小为F2= G 八，=sm)木板从图示位置开始缓慢地转到水平位置的 0 B mg 过程中0增大，则知F,始终减小，F。始终减小，C正确。 4.A解析：要保持B点的位置不变，BD绳顺时针转动的 考点9平衡中的临界、极值问题 角度最大为45°，由于B点的位置不变，因此弹簧的弹力 不变，由图解可知，AB绳的拉力减小，BD绳的拉力也减 1,AC解析：对于砂堆整体，只受到重力和底面的支持力， 小，故A正确，B、C、D错误 水平方向上不受力，A正确：不论砂堆的形状是否为规 F2 A 则的圆锥形，整体受力不变，B错误；对砂堆侧面上的某 粒砂子受力分析，如图所示，则FN=ngcos a,F:= D mgsin a,F≤FN,解得tan amx=,C正确，D错误。 天y 5.C解析：风速变大，气球受到的水平向右的力变大，重 g 力和空气浮力不变，所以绳子的拉力一定会变大，且0角 :2.D解析：圆柱体受重力mg、斜面AP和挡板BP分别给 变小，A、B错误：对气球和人整体受力分析可知，竖直方 予的弹力F1、F2,将F1与F2合成为F=mg,如图所示， 向上的力不变，所以地面对小朋友的支持力不变，而绳 圆柱体一直处于平衡状态，故F1和F2的合力F一定与 子拉力变大，地面对小朋友的摩擦力变大，则地面对小 重力等值、反向、共线。从图中可以看出，当挡板BP由 朋友的作用力变大，C正确，D错误。 水平位置缓慢地转向竖直位置的过程中，F,越来越大， 6.B解析：设将OM杆缓慢旋转到竖直位置的过程中， F2先变小后变大，A、B错误；由几何关系可知，当F2的 AC与竖直方向夹角为a,CB与竖直方向夹角为B,此时 方向与AP的方向平行（即与F:的方向垂直）时，F:有最 ·148· 小值：F2mm=ngsin53°=0.8mg,C错误；当挡板BP竖 综合题专练二 直时，F,最大，F=mg·tan53=号mg,D正确。 1.A解析：对A,B整体由平衡条件有·2mg0se十 53 ungcos a-=3 ngsin a,所以k=号tana,A正确。 2.C解析：货物C滑上木板A时木板A不动，则由受力 分析可得h1m1g≤2(m1十n2)g十m3g;货物C滑上 3.C解析