精品解析：2.5专题强化三　动态平衡　临界、极值问题（练）

第二章相互作用 专题强化三　动态平衡　临界、极值问题课时作业 1. 如图，光滑的四分之一圆弧轨道A、B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N．在运动过程中（ ） A F增大，N减小 B. F减小，N减小 C. F增大，N增大 D. F减小，N增大 2. 如图所示，在水平放置的木棒上的M、N两点，系着一根不可伸长的柔软轻绳，绳上套有一光滑小金属环。现将木棒绕其左端逆时针缓慢转动一个小角度，则关于轻绳对M、N两点的拉力F1、F2的变化情况，下列判断正确的是（　　） A. F1和F2都变大 B. F1变大，F2变小 C. F1和F2都变小 D. F1变小，F2变大 （2019·全国卷Ⅰ·19） 3. 如图，一粗糙斜面固定在地面上，斜面顶端装有一光滑定滑轮．一细绳跨过滑轮，其一端悬挂物块N．另一端与斜面上的物块M相连，系统处于静止状态．现用水平向左的拉力缓慢拉动N，直至悬挂N的细绳与竖直方向成45°．已知M始终保持静止，则在此过程中（　　） A. 水平拉力的大小可能保持不变 B. M所受细绳的拉力大小一定一直增加 C. M所受斜面的摩擦力大小一定一直增加 D. M所受斜面的摩擦力大小可能先减小后增加 4. 如图所示，质量均为m的小球A、B用劲度系数为的轻弹簧相连，B球用长为L的细绳悬于O点，A球固定在O点正下方L处，当小球B平衡时，绳子所受的拉力为，弹簧的弹力为；现把A、B间的弹簧换成原长相同但劲度系数为的另一轻弹簧，在其他条件不变的情况下仍使系统平衡，此时绳子所受的拉力为，弹簧的弹力为。下列关于与、与大小之间的关系，正确的是（ ） A. B. C. D. 5. 如图所示，质量分别为3m和m的两个可视为质点的小球a、b，中间用一细线连接，并通过另一细线将小球a与天花板上的O点相连，为使小球a和小球b均处于静止状态，且Oa细线向右偏离竖直方向的夹角恒为，需要对小球b朝某一方向施加一拉力F。若已知sin=0.6，cos=0.8，重力加速度为g，则当F的大小达到最小时，Oa细线对小球a的拉力大小为（　　） A. 2.4mg B. 3mg C. 3.2mg D. 4mg 6. 如图所示，倾角为α的粗糙斜劈放在粗糙水平面上，物体a放在斜面上，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向右移动少许，而a与斜劈始终静止，则（ ） A. 细线对物体a的拉力增大 B. 斜劈对地面的压力减小 C. 斜劈对物体a的摩擦力减小 D. 地面对斜劈的摩擦力增大 7. 如图所示，竖直墙面AO光滑，水平地面OB粗糙．另有一根轻杆两端各固定有可视为质点的小球P和Q，当轻杆与水平方向的夹角为θ时，PQ处于静止状态．若使夹角θ增大些，PQ仍能静止，则下列说法正确的是（　　） A. 轻杆对小球P弹力增大 B. 竖直墙面AO对小球P的弹力增大 C. 水平地面OB对小球Q的摩擦力减小 D. 水平地面OB对小球Q支持力增大 （2021·湖南卷·5） 8. 质量为的凹槽静止在水平地面上，内壁为半圆柱面，截面如图所示，为半圆的最低点，为半圆水平直径的端点。凹槽恰好与竖直墙面接触，内有一质量为的小滑块。用推力推动小滑块由A点向点缓慢移动，力的方向始终沿圆弧的切线方向，在此过程中所有摩擦均可忽略，下列说法正确的是（　　） A. 推力先增大后减小 B. 凹槽对滑块的支持力先减小后增大 C. 墙面对凹槽压力先增大后减小 D. 水平地面对凹槽的支持力先减小后增大 9. 如图，表面粗糙的楔形物块A静置在水平地面上，斜面上有小物块B，用平行于斜面的力F拉B，使之沿斜面匀速上滑。现逆时针缓慢旋转该力至图中虚线位置，并保证在旋转该力过程中物块B一直处于匀速上滑状态，且在B运动的过程中，楔形物块A始终保持静止。则在力F旋转的过程中，下列关于各力变化的说法正确的是（　　） A. F可能一直减小 B. 物块B受到的摩擦力可能不变 C. 物块的对斜面的作用力一定减小 D. 地面受到的摩擦力大小可能不变 10. 如图所示，某工厂将圆柱形工件a放在倾角为θ的斜面上，为防止工件滚动，在其下方垫一段半径与a相同的半圆柱体b，若逐渐减小斜面倾角，a、b始终处于静止状态，不计a与接触面的摩擦，b的质量很小。则（　　） A. 斜面对a的弹力变大 B. 斜面对a的弹力先变大后变小 C. b对a的弹力逐渐变小 D. b对a的弹力不变 （2023·云南昆明市检测） 11. 如图所示，两质量均为m小球a、b固定在轻杆两端，用等长的细线悬挂在O点，整个系统静止时，细线和轻杆构成正三角形。用力F缓慢拉动小球b，保持两细线张紧，最终使连接a球的