专题05 受力分析与共点力平衡 重难点讲义 -2026-2027学年高一上学期物理人教版必修第一册

本讲义聚焦受力分析与共点力平衡核心知识点，系统梳理受力分析的步骤与方法，衔接静态平衡（合成法、正交分解法等）、动态平衡（解析法、图解法等）及轻杆连接体、斜劈等模型归纳，构建从基础方法到综合应用的学习支架。 该资料通过方法表格化呈现、模型分类解析及例题变式训练，突出科学思维中的模型建构与科学推理能力培养。课中辅助教师系统授课，课后学生可借助实例巩固方法，查漏补缺，有效提升解决平衡问题的学科能力。

专题05 受力分析与共点力平衡——重难点 1．受力分析的四个步骤 2．受力分析的四种方法 整体法：将加速度相同的几个相互关联的物体作为一个整体进行受力分析 隔离法：将所研究的对象从周围的物体中分离出来，单独进行受力分析 假设法：在受力分析时，若不能确定某力是否存在，可先对其作出存在的假设，然后分析该力存在对物体运动状态的影响来判断该力是否存在 动力学分析法：对加速运动的物体进行受力分析时，应用牛顿运动定律进行分析求解 例1 1．如图所示，a、b两个物体叠放在一起，a靠在竖直墙壁上，在方向竖直向上的力F作用下，a、b静止不动，则下列说法正确的是（　　） A．b受三个力，a受五个力 B．b受三个力，a受四个力 C．a与墙壁之间可能存在摩擦力 D．a、b之间不一定存在摩擦力 例2。 2．如图所示，木板C放在水平地面上，物块A、B放在木板上，用不可伸长的细线将物块A与竖直墙连接，细线刚好拉直。物块A、B的质量均为m，木板C的质量为2m，物块A、B与木板间及木板与地面间的动摩擦因数均为0.5，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。现给物块B施加一个水平向右的拉力F，在逐渐增大F的过程中，物块B和木板C始终保持相对静止，下列说法正确的是（　　） A．B受到的摩擦力大小不变 B．C受到地面的摩擦力与受到B的摩擦力一定等大反向 C．A先受到两个力作用，后受到四个力作用 D．C受到B的摩擦力与受到A的摩擦力方向相反 变式1 3．如图所示，a、b两个小球穿在一根粗糙的固定杆上（球的小孔比杆的直径略大），并且通过一条轻绳跨过定滑轮连接，已知b球质量为m，杆与水平面成角，不计滑轮的一切摩擦，重力加速度为g。当两球静止时，段绳与杆的夹角也为，段绳沿竖直方向，重力加速度为g，则下列说法正确的是（　　） A．a一定受到4个力的作用 B．b可能受到2个力的作用 C．绳子对a的拉力大小不可能等于 D．a的质量一定为 变式2 4．如图甲所示，A、B、C（，，）三个物体与桌面粗糙程度均相同，叠放在水平桌面，水平拉力F1=6N作用于B上，A、B、C整体一起向右做匀速直线运动。如图乙用轻绳跨过定滑轮将A、C相连，水平拉力作用于B，B相对于地面做匀速直线运动，A、C保持静止，已知粗糙程度一定时，滑动摩擦力与压力成正比。下列说法正确的是（　　） ①图甲中A不受摩擦力 ②图甲B所受重力与支持力是一对平衡力 ③ ④图乙中地对C的摩擦力为5N，方向水平向右 A．①④ B．②③ C．①③ D．①③④ 处理静态平衡问题的常用方法总结 方法 内容 合成法 物体受三个共点力的作用而平衡，则任意两个力的合力一定与第三个力大小相等，方向相反 分解法 物体受三个共点力的作用而平衡，将某一个力按力的效果分解，则其分力和其他两个力满足平衡条件 正交分解法 物体受到三个或三个以上力的作用而平衡，将物体所受的力分解为相互垂直的两组，每组力都满足平衡条件 力的三角形法 对受三个力作用而平衡的物体，将力的矢量图平移使三个力组成一个首尾依次相接的矢量三角形，根据正弦定理、余弦定理或相似三角形等数学知识求解未知力 例1 5．如图所示，倾角为的光滑斜面体固定在水平面上，斜面上有一质量为m的金属球被竖直光滑挡板挡住。则（   ） A．金属球对挡板的压力大小为 B．金属球对挡板的压力大小为 C．金属球对斜面的压力大小为 D．金属球对斜面的压力大小为 例2 6．如图甲所示，轻杆OB可绕B点自由转动，另一端O点用细绳OA拉住，固定在左侧墙壁上，质量为m的重物用细绳OC悬挂在轻杆上的O点，OA与轻杆的夹角∠BOA＝30°，轻杆OB水平。图乙中水平轻杆OB一端固定在竖直墙壁上，另一端O装有小滑轮，用一根细绳跨过滑轮后悬挂一质量为m的重物，图中∠BOA＝30°。则：    (1)图甲、乙中细绳OA的拉力各是多大？ (2)图甲中轻杆受到的弹力是多大？ (3)图乙中轻杆对滑轮的作用力是多大？ (4)通过该题总结两种（固定杆和可动杆）轻杆上的弹力特点。 例3 7．如图所示，悬挂重物的细绳AOC，其O点被一水平绳BO牵引，使悬绳AO段和竖直方向的夹角为，悬绳OC段竖直，两根细绳AOC和BO所能承受的最大拉力均为100N，若悬吊物重为G=50N。 （1）求悬绳AO和水平绳BO的拉力大小； （2）若使重物的重量增大，悬绳AO与BO谁先断？使该绳恰要断时悬吊物的重量为多少？ 例4 8．质量为M=10kg的物体A放置在倾角α=30°的固定斜面上，绳子跨过两个光滑轻质滑轮后一端系在A上，另一端系在竖直墙壁上，动滑轮下面悬挂一物体B，系在竖直墙壁上的绳子与竖直方向夹角β=30°，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g取10m/s2。 (1)物体B质量m=5kg时，物体A刚好不下滑，求物体A与斜面之间的动摩擦因数； (2)改变物体B的质量，如要物体A始终相对斜面静止，求物体B的质量范围。 变式1 9．如图所示，质量为的光滑均匀球体静止于带有固定挡板的斜面上，斜面倾角为，挡板与斜面夹角为。重力加速度为，则挡板对球体支持力、斜面对球体支持力的大小分别为（　　） A． B． C． D． 变式2 10．图甲中轻杆的端固定在竖直墙壁上，另一端光滑，一端固定在竖直墙壁点的细线跨过端系一质量为的重物，水平；图乙中轻杆可绕点自由转动，另一端光滑；一端固定在竖直墙壁点的细线跨过端系一质量也为的重物。已知图甲中，已知重力加速度为g，以下说法正确的是（　　） A．图甲轻杆中弹力大小为 B．图乙轻杆中弹力大小为 C．图甲轻杆中弹力与细线中拉力的合力方向一定沿竖直方向 D．图乙中不可能等于 变式3 11．用绳AC和BC吊起一重物处于静止状态，如图所示。若AC能承受的最大拉力为300N，BC能承受的最大拉力为210N，，，则下列说法正确的是（　　） A．当重物的重力为300N时，开始瞬间AC、BC都不断，AC拉力比BC拉力大 B．当重物的重力为300N时，开始瞬间AC、BC都不断，AC拉力比BC拉力小 C．当重物的重力为350N时，开始瞬间AC不断，BC刚好断 D．当重物的重力为350N时，开始瞬间AC断，BC也断 变式4 12．如图所示，物块A被轻质细绳系住静止在倾角为的斜面上，细绳绕过光滑定滑轮后与轻弹簧点相连，物块B静止悬挂在点下方，轻弹簧水平，细绳左右两边与竖直方向的夹角分别为、。已知轻弹簧劲度系数为k，B的质量为，重力加速度为g，A与斜面间的动摩擦因数，且最大静摩擦力等于滑动摩擦力。求： (1)弹簧的伸长量； (2)水平地面对斜面的摩擦力的大小和方向； (3)要使A、B始终在原有位置保持静止，A质量的最大值。（斜面始终处于静止状态） 解决动态平衡常用方法 1．解析法 如果物体受到多个力的作用，可进行正交分解，利用解析法，建立平衡方程，找函数关系，根据自变量的变化确定因变量的变化。还可由数学知识求极值或者根据物理临界条件求极值 2．图解法 物体受三个力平衡：一个力恒定、另一个力的方向恒定时可用此法。由三角形中边长的变化知力的大小的变化，还可判断出极值。 例：挡板P由竖直位置绕O点逆时针向水平位置缓慢旋转时小球受力的变化。（如图） 2．相似三角形法 物体受三个力平衡：一个力恒定、另外两个力的方向同时变化，当所作“力的矢量三角形”与空间的某个“几何三角形”总相似时用此法（如图） 受力分析 力的矢量三角形和边的三角形相似 比例 例1 13．如图所示，OA、OB、OC都为轻绳，OA绳水平，OC绳下悬挂一个可视为质点的小球。现对小球施加一水平力F，使小球被缓慢拉高，此过程中OA、OB两绳位置不变，下列说法正确的是（　　） A．水平力F保持不变 B．绳OA的拉力保持不变 C．绳OB的拉力保持不变 D．绳OC的拉力保持不变 例2 14．如图甲所示是某中学科技馆外部照片，该建筑外形呈球形，表面可视为光滑球面。该球面对应的圆心为、半径。现要在其顶部安装一质量为的球形光滑零件（可视为质点）。如图乙所示，工作人员用一轻质细绳一端系住零件，另一端连在吊装机的小滑轮上，吊装机的左端小滑轮始终在球心正上方处。现转动滑轮收缩轻绳使零件从图示位置的点缓慢移动到球形建筑物顶端的点，整个过程零件始终没有脱离球面。点到小滑轮的距离为，重力加速度大小为，则下列说法正确的是（　　） A．零件静止在点时，圆形球面对零件的支持力大小 B．零件静止在点时，绳对零件的拉力大小 C．缓慢地收轻绳使零件由移动到，该过程中零件所受支持力大小先变小后变大 D．缓慢地收轻绳使零件由移动到，该过程中绳子拉力逐渐变小 例3 15．如图所示，A、B两物体用轻质细线通过两个滑轮连接，整个系统处于静止状态，细线右端可以左右移动，移动过程A不会碰到上方的滑轮，滑轮的质量和摩擦都忽略不计，若把细线右端由P点缓慢向右移动到Q点，下列说法正确的是（　　） A．细线拉力的大小变小 B．细线拉力的大小变大 C．物体B的位置降低 D．物体B的位置升高 例4 16．如图所示，把倾角为的粗糙斜面体置于粗糙水平地面上，物块通过跨过光滑轻质定滑轮的轻绳与质量为的小球连接，点为轻绳与定滑轮的接触点，初始时，小球在水平向右的拉力作用下，使轻绳段与水平拉力的夹角为，、均保持静止状态。现改变拉力，并保持夹角大小不变，将小球向右上方缓慢拉起至水平，物块和斜面体始终保持静止状态。重力加速度为，下列关于该过程的说法正确的是（　　） A．拉力先变大后变小 B．拉力最大值为 C．地面对斜面体的支持力先变大后变小 D．斜面体所受地面摩擦力先变大后变小 变式1 17．如图所示，一个圆环竖直固定在水平地面上，圆心为O，两根不可伸长的轻绳A、B一端系在圆环上，另一端通过结点悬挂一个重物，开始时，重物静止，结点位于O点，A绳竖直，B绳与A绳的夹角。现保持结点位置和B绳的方向不变，让A绳绕着O点缓慢转至水平虚线位置。则在这个过程中，下列说法正确的是（　　） A．开始时，B绳上的张力为零 B．A绳上的张力一直增大 C．A绳上的张力先增大后减小 D．B绳上的张力一直增大 变式2 18．如图所示为某建筑工地的简易起吊装置的示意图，AC是质量不计的轻杆，A端与竖直墙用光滑铰链连接，一光滑小滑轮固定在A 点正上方，C端吊一重物P，BC绳绕过滑轮与C 端连接。现施加一拉力 F缓慢将重物P 向上拉，在AC杆从图中位置达到接近竖直位置的过程中，下列说法正确的是（　　） A．BC绳中的拉力越来越大 B．BC绳中的拉力先增大后减小 C．AC杆中的支撑力 FN越来越大 D．AC杆中的支撑力 FN大小不变 变式3 19．如图所示，晾晒衣服的绳子两端分别固定在两根竖直杆上的A、B两点，绳子的质量及绳与衣架挂钩间摩擦均忽略不计，衣服处于静止状态。下列说法正确的是（    ） A．仅将B点移到位置时，绳子张力变大 B．仅将B点移到位置时，绳子张力不变 C．B点在杆上位置不动，仅将右侧杆平移到虚线位置时，绳子张力变大 D．B点在杆上位置不动，仅将右侧杆平移到虚线位置时，绳子张力变小 变式4 20．如图所示，柔软轻绳ON的一端O固定，其中间某点M拴一质量为m的重物，用手拉住绳的另一端N。初始时，OM竖直且MN被拉直，OM与MN之间的夹角，现拉动N点，将重物向右上方缓慢拉起，并保持夹角不变。重力加速度为g，则在OM由竖直被拉到水平的过程中（　　） A．MN上的张力逐渐增大，最大值为 B．MN上的张力先增大后减小，最大值为 C．OM上的张力逐渐增大，最大值为 D．OM上的张力先增大后减小，最大值为 一、轻杆连接体模型及其求解方法归纳 【问题】如图，求m1：m2大小？ 方法一、正弦定理法 方法二、力乘力臂法 方法三、重心法 对m1、m2受力分析，三力平衡可构成矢量三角形，根据正弦定理有， 对m1：   对m2：   根据等腰三角形有：θ1=θ2   联立解得m1gsinα=m2gsinβ ∴m1：m2=sinβ：sinα 以整体为研究对象，以圆心为转动轴，两圆弧的支持力的力臂均为零，轻杆弹力的力臂相等，力乘以力臂等值反向。根据转动平衡知∶动力乘以动力臂等于阻力乘以阻力臂，即m1g·Rsinα=m2g·Rsinβ。 ∴m1：m2=sinβ：sinα 以整体为研究对象，整体受重力和两圆弧的支持力，根据三力平衡必共点，因此整体的重心必过圆心正下方。所以有m1·Rsinθ1=m2·Rsinθ2，∴m1：m2=sinβ：sinα 二、斜劈无外力平衡模型总结 三、斜劈加外力平衡模型总结 例1 21．用三根细线a、b、c将重力均为G的两个小球1和2连接，并悬挂如图所示。两小球处于静止状态，细线a与竖直方向的夹角为30°，细线c水平，三段细线a、b、c拉力大小依次用符号Fa、Fb、Fc表示。下列判断正确的是（   ） A．可以求出Fa和Fc，但不能求出Fb B．能求出Fa、Fb、Fc的大小，并且有 C．保持各细线长度不变，把两个小球的质量都加倍，细线a与竖直方向的夹角不变 D．保持小球1的质量和各细线的长度不变，只改变小球2的质量，细线a与竖直方向的夹角不变 例2 22．如图，是由水平粗糙的细杆和竖直光滑的细杆组成的固定支架。重均为的小球、用轻绳连接，套在上，用轻绳与轻环连接，套在上。系统处于静止状态时。轻绳均不可伸长，下列说法正确的是（　　） A．间轻绳的拉力大小为 B．受到的摩擦力大小为 C．若将缓慢左移少许，则系统再次静止时，间轻绳的拉力变大 D．若将缓慢左移少许，则系统再次静止时，间轻绳的拉力变小 例3 23．如图所示，有人把4个相同的网球叠在一起，下方3个网球紧挨着放在水平地面上，其中一个网球记为B，网球A叠放在3个网球中间的正上方，已知每个网球质量均为m，下列说法正确的是（    ） A．下方3个球对A球的合力大于A球的重力 B．下方3个球与地面之间一定没有摩擦力 C．下方3个球受到地面的支持力大小均为 D．将B球拿走后，剩下3个球仍能保持静止 变式1 24．如图所示，质量为的物块A静置于水平台面上，质量为的半球体C静置于水平地面上，质量为的光滑小球B（可视为质点）放在半球体C上，点为三根轻绳、、的结点。系统在图示位置处于静止状态，点位于半球体球心的正上方，竖直，水平，刚好与半球体相切且与竖直方向的夹角。已知物块A与台面间的动摩擦因数为，重力加速度大小为，则（　　） A．绳的拉力大小为 B．C受到的摩擦力大小为 C．A受到的摩擦力大小为 D．地面对C的支持力大小为 变式2 25．如图所示，粗细均匀的直杆一端固定在天花板上，杆与竖直方向的夹角，小球A的质量为m，小球B的质量为2m，二者用细线连接，小球A套在杆上，用水平向左的拉力F拉小球B，A、B球均处于静止状态，此时细线与杆间的夹角，重力加速度为g，则（　　） A．拉力F的大小等于 B．细线拉力的大小等于 C．杆对小球的支持力力大小等于 D．杆对小球的摩擦力大小等于 变式3 26．如图所示，A、B是水平面上两个半圆柱体，光滑圆柱体C搁置其上，三者均静止。a、b为切点，∠aOb=90°，半径Ob与竖直方向的夹角为θ，圆柱体C受到A、B的支持力大小分别为Fa和Fb，A、B受到的摩擦力大小分别为fA、fB，则（　　） A．Fa∶Fb=tanθ∶1 B．Fa∶Fb=1∶tanθ C．fA=fB D．fA∶fB=tanθ∶1 试卷第1页（共3页） 试卷第1页（共3页） 学科网（北京）股份有限公司 《专题05 受力分析与共点力平衡——重难点》参考答案： 1．B 【详解】C．对整体受力分析，根据平衡条件可知a与墙壁之间没有弹力作用，则a与墙壁之间不存在摩擦力，故C错误； ABD．如图所示 对b进行受力分析，物体b受重力、弹力和摩擦力作用；对a进行受力分析，物体a受重力、弹力、摩擦力和外力，故b受三个力，a受四个力，故AD错误，B正确。 故选B。 2．B 【详解】ABC．BC间的最大静摩擦力为0.5mg，地面和C间的最大静摩擦力为2mg，在逐渐增大F的过程中BC保持相对静止，可知B受到的摩擦力逐渐变大，地面对C的静摩擦力不可能达到最大静摩擦力，B和C相对地面静止，则C受到地面的摩擦力与受到B的摩擦力一定等大反向；C与A间的摩擦力始终为零，A只受到竖直方向上的重力和支持力作用，故AC错误，B正确； D．C与A间的摩擦力始终为零，C受到B的摩擦力方向向右，则D错误。 故选B。 3．B 【详解】B．对b受力分析，可能只受到重力和绳子拉力2个力，可能受重力、杆的支持力和摩擦力3个力，也可能受重力、绳子拉力、杆的支持力和摩擦力4个力，故B正确； A．对a受力分析，可能受重力、杆的支持力和摩擦力3个力，可能受重力、绳子拉力、杆的支持力3个力，也可能受重力、绳子拉力、杆的支持力和摩擦力4个力，故A错误； C．对b受力分析，可能只受到重力和绳子拉力2个力，则绳子拉力大小等于mg，绳子对a的拉力大小也等于mg，故C错误； D．若绳子的拉力大小等于mg时，且a不受摩擦力，对a由平衡条件知 解得，故a的质量可能为，故D错误。 故选B。 4．C 【详解】①图甲中因A、B、C整体一起匀速运动，可知A水平方向不受力，即A不受摩擦力。则①正确； ②图甲B竖直方向受重力、A对B的压力和C对B的支持力，则B所受重力小于C对B的支持力，B的重力与C对B的支持力不是一对平衡力，则②错误； ③设接触面间的摩擦因数为μ，则图甲中对A、B、C整体分析可知 可得μ=0.1 图乙中对B分析可知，则③正确。 ④图乙中对A分析可知 对C分析可知，地对C的摩擦力为，方向水平向左，故④错误。 故选C。 5．D 【详解】设斜面对金属球的弹力为，挡板对金属球的弹力为，对金属球进行受力分析，有 解得 根据牛顿第三定律 故选D。 6．(1)， (2) (3) (4)由图甲可知，当轻杆为动杆时，轻杆上的弹力方向沿杆；由图乙可知，当轻杆为固定杆时，轻杆上的弹力方向不一定沿杆 【详解】（1）图甲、乙中O点的受力如图所示    图甲中，根据受力平衡可知细绳OA的拉力大小为 图乙中，滑轮上下两侧绳子拉力大小相等，则细绳OA的拉力大小为 （2）图甲中，轻杆为动杆，杆的弹力方向沿杆，以O点为对象，根据受力平衡可得 可知轻杆受到的弹力大小为。 （3）图乙中，以滑轮为对象，根据受力平衡可得 可知轻杆对滑轮的作用力大小为。 （4）略。 7．（1），；（2）先断， 【详解】（1）受力分析如图所示 根据受力平衡可得 ， 解得 ， （2）由上可知，，所以先断。当时，绳要断，此时重物的重力为 8．(1) (2) 【详解】（1）对右侧滑轮和重物B，根据平衡条件有 对物体A，有 联立解得 （2）重物B的质量较大时，对右侧滑轮和重物B，根据平衡条件有 对物体A，有 联立解得 重物B的质量较小时，对右侧滑轮和重物B，根据平衡条件有 对物体A，有 联立解得 所以要使物体A始终相对斜面静止，物体B的质量范围为。 9．B 【详解】对球体受力分析如图所示 由几何关系可得力、与竖直方向的夹角均为，因此有， 解得 故选B。 10．AC 【详解】A．图甲轻杆OA为“定杆”，其O端光滑，可以视为活结，细线中两侧拉力大小相等，都等于mg，如图所示 由力的平衡条件可知，图甲轻杆中弹力为 故A正确； BD．图乙中轻杆可绕点自由转动，为“动杆”，另一端光滑，可以视为活结，两侧细线中拉力相等，“动杆”中弹力方向沿“动杆”方向，“动杆”中弹力F大小等于两侧细线中拉力的合力大小，当等于30°时，两个分力之间的夹角为 则有 ， 解得 故BD错误； C．根据共点力平衡条件，图甲中轻杆弹力与细线OB中拉力的合力方向一定竖直向上，故C正确。 故选AC。 11．AC 【详解】AB．取点为研究对象进行受力分析如图所示， 当重物的重力为300N时，AC拉力 BC拉力 可知当重物的重力为300N时，AC、BC都不断，且AC拉力比BC拉力大，故A正确，B错误； CD．当重力为350N时，假设绳子不断，AC拉力 BC拉力 所以AC不断，BC绳刚好断，故C正确，D错误。 故选AC。 12．(1) (2)mg，方向水平向左 (3) 【详解】（1）对结点O下侧的轻绳与B整体进行分析，根据平衡条件有， 解得， （2）对A与斜面整体进行分析，根据平衡条件有 结合上述解得 方向水平向左。 （3）对A进行分析，斜面对A的支持力大小 斜面对A的最大静摩擦力 当A的质量达到最大值时，对A进行分析有 解得 13．C 【详解】对小球进行分析，小球受重力mg、绳CO的拉力TCO和水平力F而处于动态平衡，如图1所示可知，TCO和F均增大。 对结点O进行分析，结点O受绳AO的拉力TAO、绳BO的拉力TBO和绳OC的拉力TCO而处于动态平衡，TCO竖直方向的分力大小等于重力，且与TBO竖直方向的力大小相等，而绳BO方向不变，故TBO大小不变，如图2所示可知，TAO增大，TBO不变。 故选C。 14．D 【详解】AB．零件受力如图所示 由平衡条件作图可知力的矢量三角形与几何三角形相似，则有 解得，。故AB错误； CD．缓慢地拉轻绳使零件由运动到，其中、、均不变，逐渐减小，根据，可知，不变，变小。故C错误，D正确。 故选D。 15．C 【详解】AB．细线的右端由P点缓慢向右移动到Q点过程中，细线中的拉力始终等于物体A的重力，所以细线拉力的大小不变，AB错误； CD．设细线拉力的大小为F，根据平衡条件得， 解得 所以细线的右端由P点缓慢向右移动到Q点过程中，角θ保持不变；作图得，物体B的位置将降低，C正确，D错误。 故选C。 16．D 【详解】AB．对小球B受力分析，如图所示 已知保持夹角θ=120°大小不变，在平行四边形中，就是保持α=60°不变，在矢量三角形mg、F、T中，作一个外接圆，由于割线长度等于小球的重力大小，而小球的重力大小保持不变，故α是圆的圆周角始终保持60°不变，当拉力F由图位置缓慢拉起至OB水平过程中，拉力F的右端点沿着圆逐渐移动到D点，则拉力F一直增大，在BD位置时最大，最大值为。故AB错误； CD．对ABC整体受力分析可知，地面对C的摩擦力为 拉力F的水平分量先增加后减小，则物块C所受地面摩擦力先变大后变小。 地面对斜面体的支持力为 拉力F的竖直分量一直增加，因此地面对斜面体的支持力一直减小。 故C错误，D正确。 故选D。 17．AD 【详解】A．开始时，重物受力平衡，假设B绳上的张力不为零，则A绳不可能竖直，故A正确； BCD．A绳从竖直转到水平过程，设A、B绳上的张力分别为、，则该过程中结点的受力情况如图所示 由力的矢量三角形知，A绳上的张力先减小后增大，B绳上的张力一直增大，故BC错误，D正确。 故选AD。 18．D 【详解】作出C点的受力示意图，如图所示 由图可知力的矢量三角形与几何三角形ABC相似，根据相似三角形的性质可得 解得BC绳子中的拉力为 AC杆的支持力为 由于重物P向上运动时，AB、AC不变，BC变小，故减小，大小不变。 故选D。 19．BD 【详解】ABCD．分步解析 第一步：悬点上下移动时，判断绳与杆的夹角变化。 对挂钩受力分析，如图所示，悬点从B移到时，有 和均等于绳长，故 绳与杆的夹角不变，同理可知，B点移到位置，绳与杆的夹角也不变。 第二步：右侧杆向左移动时，判断绳与杆的夹角变化。 B点在杆上的位置不动，仅将右侧杆移动到虚线位置时，角度变小。 第三步：根据平衡条件分析绳子张力变化。 根据平衡条件，有 仅将悬点上下移动，不变，绳子张力T不变，A错误，B正确；仅将右侧杆向左平移，变小，绳子张力T变小，C错误，D正确。 故选BD。 20．D 【详解】AB．设MN对重物的拉力大小为，OM对重物的拉力大小为，设OM与竖直方向的夹角为β，将mg、分别沿着的方向和垂直于的方向分解，如图所示 在垂直于OM的方向，根据几何关系有 整理得 在β从0增大到90°的过程中，一直增大； 当β＝90°时最大，则有，故AB错误； CD．将mg、分别沿着的方向和垂直于的方向分解，如图所示 根据几何关系有 解得 在垂直于MN的方向，根据几何关系有 解得 可知在β从0增大到90°的过程中，先增大后减小； 当时最大，则有，故C错误，D正确。 故选D。 21．BC 【详解】AB．设细线a与竖直方向的夹角为，将两小球看作一个整体，对整体受力分析，如图所示 根据平衡条件可得， 解得， 对小球2隔离分析，如图所示，细线b与水平方向的夹角为 利用平衡条件可得 显然能求出三段细线a、b、c拉力大小，且，故A错误，B正确； C．根据Fa、Fb、Fc的表达式可知，保持各细线长度不变，把两个小球的质量都加倍，相应拉力大小也加倍，细线a与竖直方向的夹角保持不变，故C正确； D．保持小球1的质量和各细线的长度不变，只改变小球2的质量，假设细线a与竖直方向的夹角不变，则细线b的位置也不变，根据前面的分析可知 对小球2，有 联立可得 则b的质量也不变，假设不成立，故D错误。 故选BC。 22．BC 【详解】A．C静止时，受到间轻绳的拉力和的水平向右的支持力而平衡，所以力一定水平向左，间轻绳一定与垂直，由受力平衡可求得 故A错误； B．又 由、整体受力平衡可求得，受到的摩擦力大小为 故B正确； CD．若将缓慢左移少许，则间轻绳与水平方向的夹角变小，则间轻绳的拉力均变大，故C正确，D错误。 故选BC。 23．C 【详解】A．由平衡可知，下方3个球对A球的合力等于A球的重力，选项A错误； B．上面的一个球A对下面三个球的压力有水平分量，由平衡可知，下方3个球与地面之间一定有摩擦力，选项B错误； C．对4个球的整体分析可知3FN=4mg 可得下方3个球受到地面的支持力大小均为 选项C正确； D．将B球拿走后，剩下3个球不能保持静止，选项D错误。 故选C。 24．BD 【详解】A．对小球B受力分析如图，PB受到的拉力大小 对P点受力分析可知，受到的拉力大小，A错误； C．对物体A受力分析可知，物体A所受摩擦力大小等于PA绳子的拉力，C错误； B．对整体受力分析可知，半球C受到的摩擦力大小等于A所受摩擦力，B正确； D．对整体受力分析可知，地面对半球C的支持力大小为，D正确。 故选BD。 25．BC 【详解】AB．令细线与竖直方向夹角为，根据几何关系有 对小球B进行分析，根据平衡条件有， 解得， 故A错误，B正确； CD．对A、B整体进行分析，根据平衡条件有， 解得， 故C正确，D错误。 故选BC。 26．AC 【详解】AB．以圆柱体C为研究对象，其受力如图所示 根据平衡条件可知，Fa与Fb的合力与重力等大反向，由平衡条件可知， 可得，故A正确，B错误； CD．对A、B、C整体，半圆柱体A、B在水平方向的合力为零，则A和B受到的摩擦力大小相等，方向相反，即有 则，故C正确，D错误。 故选AC。 答案第1页（共2页） 答案第1页（共2页） 学科网（北京）股份有限公司 $