第二章 小专题(二) 共点力平衡的几类典型问题-【导与练】2024高考物理一轮复习高中总复习第1轮限时巩固（新教材，人教版）

小专题(二)　共点力平衡的几类典型问题 1.(2022·广东广州三模)如图所示,为一种倾斜放置的装取台球的装置,圆筒底部有一轻质弹簧,每个台球的质量为m,半径为R,圆筒直径略大于台球的直径。当将筒口处台球缓慢取走后,又会冒出一个台球,刚好到达被取走台球的位置。若圆筒与水平面之间的夹角为θ,重力加速度为g,忽略球与筒间的摩擦力,则弹簧的劲度系数k的值为(　　) A. B. C. D. 2.(2022·广东卷,1)如图是可用来制作豆腐的石磨。木柄AB静止时,连接AB的轻绳处于绷紧状态。O点是三根轻绳的结点,F、F1和F2分别表示三根绳的拉力大小,F1=F2且 ∠AOB=60°。下列关系式正确的是(　　) A.F=F1 B.F=2F1 C.F=3F1 D.F=F1 3.(2022·广东广州阶段检测)元代《王祯农书》记载了戽斗,它是一种小型的人力提水灌田农具,形状像斗,两边有绳,靠两人拉绳牵斗取水,如图所示。忽略绳子质量,人拉绳子的作用点高度不变,绳子长度不变,戽斗处于平衡状态时,两人站得越近,则(　　) A.绳子越短、绳子对人的作用力越大 B.绳子越长,绳子对人的作用力越大 C.绳子越短,绳子对戽斗的作用力越大 D.绳子越长,绳子对戽斗的作用力越大 4.(多选)如图,物块a、b叠放在斜面上,物块b通过细绳跨过定滑轮与物块c相连,初始时系统处于静止状态。缓慢增大斜面倾角θ,仍保持物块a、b相对斜面静止,忽略绳与滑轮间摩擦,下列说法正确的是(　　) A.物块b对物块a的作用力一定增大 B.物块a对物块b的摩擦力一定增大 C.绳对物块b的拉力的大小一定不变 D.斜面对物块b的摩擦力一定先变大后变小 5.(2023·广东深圳测试)如图所示,一小球被竖直放置的光滑挡板挡在光滑半球面上。现水平向右缓慢地移动挡板,则在小球运动的过程中(该过程小球未脱离球面且球面始终静止),挡板对小球的支持力F1、半球面对小球的支持力F2的变化情况是(　　) A.F1增大,F2减小 B.F1增大,F2增大 C.F1减小,F2减小 D.F1减小,F2增大 6.(2022·浙江6月选考,10)如图所示,一轻质晒衣架静置于水平地面上,水平横杆与四根相同的斜杆垂直,两斜杆夹角θ=60°。一重为G的物体悬挂在横杆中点,则每根斜杆受到地面的(　　) A.作用力为G B.作用力为G C.摩擦力为G D.摩擦力为G 7.(多选)如图甲所示,一名登山爱好者正沿着竖直崖壁向上攀爬,绳的一端固定在较高处的A点,另一端拴在人的腰间C点(重心处)。在人向上攀爬的过程中可以把人简化为图乙所示的物理模型:脚与崖壁接触点为O点,人的重力G全部集中在C点,O到C点可简化为轻杆,AC为轻绳。已知OC长度不变,人向上攀爬过程中的某时刻AOC构成等边三角形,则(　　) A.轻绳对人的拉力与人对轻绳的拉力是一对平衡力 B.在此时刻,轻绳对人的拉力大小等于G C.在虚线位置时,轻绳AC承受的拉力更小 D.在虚线位置时,OC段承受的压力大小不变 8.(2022·广东深圳月考)(多选)建筑工地上,工人用滑轮来提升物体,如图所示,工人的质量为M,物体的质量为m,且M>m,若不计绳与滑轮的摩擦,则当人拉着绳向前跨出一步后,人和物体仍保持静止,则下列说法正确的是(　　) A.人对绳的拉力增大 B.人对地面的作用力增大 C.地面对人的支持力增大 D.地面对人的摩擦力增大 9.(多选)如图所示,质量为m=5 kg 的物体放在水平面上,物体与水平面间的动摩擦因数μ=,g取10 m/s2。当物体做匀速直线运动时,下列说法正确的是(　　) A.牵引力F的最小值为25 N B.牵引力F的最小值为 N C.牵引力F与水平面的夹角为45° D.牵引力F与水平面的夹角为30° 10.(2022·广东广州阶段检测)如图甲为某种家用双层晾衣篮,可用于晾晒袜子、手套、小玩具等轻小物品或羊毛衫等容易变形的衣物。图中上、下篮子由两个完全相同、质地均匀的圆形钢圈穿进相同的网布构成,钢圈直径均为d=48 cm;两篮通过四根等长的轻绳与钢圈的四等分点相连,上篮钢圈用另外四根长度均为l=40 cm 的轻绳系在挂钩上,如图乙所示(晾衣篮的其他尺寸均在图中标出)。当双层晾衣篮竖直悬挂,两篮均保持水平且静止时,求上、下篮中每根绳的张力之比。 11.滑索装置简化如图所示,倾角为30°的轨道上套一个质量为m的滑轮P,质量为3m的绳套和滑轮之间用不可伸长的轻绳相连。某次检修时,工人对绳套施加一个拉力F,使绳套从滑轮正下方的A点缓慢移动,运动过程中F与轻绳的夹角始终保持120°,直到轻绳水平,绳套到达B点,如图所示。整个过程滑轮保持静止,重力加速度为g,求: (1)绳套到达B点时,轨道对滑轮的摩擦力大小和弹力大小; (2)绳套从A点缓慢移动到B点的过