课时跟踪检测(18) 共点力平衡中三类典型问题（Word练习）-【新课程学案】新教材2023-2024学年高中物理必修第一册（鲁科版2019）

1 / 6 课时跟踪检测（十八） 共点力平衡中三类典型问题 1.(2023·福建诏安高一检测)(多选)“引体向上”有时也称为“引体”，是一种体育运动中的常见项目。如图所示为一人正在做引体向上（两手臂比两肩略宽），下列有关说法中正确的是(　 ) A．两手之间的距离越大，单杠对人的作用力越大 B．两手之间的距离越大，单杠对每只手的摩擦力越小 C．两手之间的距离越大，每只胳膊受到的张力越大 D．保持右胳膊不动，左胳膊逐渐向中间位置移动少许，此过程中右胳膊的张力变小 解析：选CD　单杠对人的作用力是指支持力和摩擦力的合力，合力大小等于人的重力大小，所以单杠对人的作用力大小不变，A错误；对人受力分析，设每只胳膊对身体的拉力为F，手与单杠之间的夹角为θ，则2Fsin θ＝mg，两手之间距离越大，则θ越小，F越大；对其中一只手在水平方向上受力分析可得f＝Fcos θ，两手之间的距离越大，θ越小，cos θ越大，而F也越大，所以f越大，则B错误，C正确；对人受力分析，右胳膊不动，左胳膊逐渐向中间位置移动少许，两只胳膊的夹角变小，合力不变，则此过程中右胳膊的张力变小，D正确。 2.如图所示，一根轻绳的上端固定在O点，下端拴一个重力为G的小球，现对小球施加一个方向和大小都变化的力F，使轻绳与竖直方向的夹角为30°，保持小球的位置不变，则力F的最小值是(　 ) A. B. C. D．G 解析：选A　轻绳对小球的拉力和力F的合力与小球的重力是一对平衡力，为一定值，由此可知，当力F与轻绳的拉力垂直时，力F最小，此时F＝，A正确。 3．(2022·辽宁高考)如图所示，蜘蛛用蛛丝将其自身悬挂在水管上，并处于静止状态。蛛丝OM、ON与竖直方向夹角分别为α、β(α>β)。用F1、F2分别表示OM、ON的拉力，则(　 ) A．F1的竖直分力大于F2的竖直分力 B．F1的竖直分力等于F2的竖直分力 C．F1的水平分力大于F2的水平分力 D．F1的水平分力等于F2的水平分力 解析：选D　对O点受力分析如图所示，由几何关系可知，F1的竖直分力小于F2的竖直分力，F1的水平分力等于F2的水平分力，故A、B、C错误，D正确。 4．(2023·济南高一检测)自卸车依靠车厢构成斜面(如图所示)，让货物自行滑下。由于不同货物与车厢底面间的动摩擦因数不同，货物能够滑下需要车厢的最小倾角不同。关于自卸车卸货过程，下列说法正确的是(　 ) A．货物与车厢底面间的动摩擦因数越大，车厢的最小倾角越大 B．货物与车厢底面间的动摩擦因数越大，车厢的最小倾角越小 C．车厢的倾角增大到最小倾角过程中，货物所受的摩擦力逐渐减小 D．车厢的倾角增大到最小倾角过程中，货物所受的支持力逐渐增大 解析：选A　货物恰好下滑，此时倾角最小，对货物受力分析可知mgsin θ＝μmgcos θ，即μ＝tan θ，故动摩擦因数越大，车厢的最小倾角越大，故A正确，B错误；对货物受力分析得f＝mgsin θ，FN＝mgcos θ，故倾角增大到最小倾角过程中，货物所受的摩擦力逐渐增大，支持力逐渐减小，故C、D错误。 5.如图，光滑的四分之一圆弧轨道AB固定在竖直平面内，A端与水平面相切。穿在轨道上的小球在拉力F的作用下，缓慢地由A向B运动，F始终沿轨道的切线方向，轨道对球的弹力为FN。在运动过程中(　 ) A．F增大，FN增大 B．F减小，FN减小 C．F增大，FN减小 D．F减小，FN增大 解析：选C　对小球受力分析如图所示，F与FN方向垂直。小球缓慢地由A向B运动，可知小球处于平衡状态，所受合力为零，F与FN的合力与小球所受重力等大、反向。由几何知识得F＝mgsin θ，FN＝mgcos θ。在小球运动过程中，θ角增大，可得F增大，FN减小，选项C正确。 6．如图所示，与水平方向成θ角的推力F作用在物块上，随着θ逐渐减小直到水平的过程中，物块始终沿水平面做匀速直线运动。关于物块受到的外力，下列判断正确的是(　 ) A．推力F先增大后减小 B．推力F一直减小 C．物块受到的摩擦力先减小后增大 D．物块受到的摩擦力一直不变 解析：选B　对物块受力分析，建立如图所示的坐标系。由平衡条件得，Fcos θ－f＝0，N－(mg＋Fsin θ)＝0，又f＝μN，联立可得F＝，可见当θ减小时，F一直减小，摩擦力f＝μN＝μ(mg＋Fsin θ)，可知当θ、F减小时，f一直减小，综上所述，B正确。 7．(2023·福州高一检测)(多选)如图所示，两硬竹竿竖直插在水平地面的A、B两点，竿间拴接一长度大于两竿间距的轻绳，光滑的轻滑轮放在轻绳上，下端悬吊一物体，开始时绳与竹竿的悬点M、N等高，图中∠MON>90°，则下列说法正确的是(　 ) A．图中左侧细绳的拉力小于右侧细绳的拉力 B．仅将右侧的N点沿竖直方向升高少许，两侧