【2021届备考】2020全国名校物理试题分类解析汇编(11月第二期)B7-力与平衡问题综合.docx

B7 力与平衡问题综合

【【原创精品解析纯word版】物理卷·2021届云南省玉溪一中高三上学期期中考试（202211）】3．如图所示，恒力F大小与物体重力相等，物体在恒力F的作用下， 沿水平面做匀速运动，恒力F的方向与水平成θ 角，那么物体与桌面间的动摩擦因数为（ ）
A． B． C． D．

【答案】【学问点】共点力平衡 摩擦力 B2 B7
【答案解析】C 解析：物体沿水平面做匀速运动，水平和竖直方向合力都为零，可得水平方向，，又由于F=mg,所以，故C正确.
【思路点拨】物体沿水平面做匀速运动，水平和竖直方向合力都为零，摩擦力F=N，即可.

【【原创精品解析纯word版】物理卷·2021届江西省新余一中高三其次次模拟考试（202210）】⒑如图，物块A放在直角三角形斜面体B上面，B放在弹簧上面并紧挨着竖直墙壁，初始时A、B静止；现用力F沿斜面对上推A，但AB并未运动。下列说法正确的是（ ）
A．A、B之间的摩擦力可能大小不变
B．A、B之间的摩擦力确定变小
C．B与墙之间可能没有摩擦力
D．弹簧弹力确定不变

【答案】【学问点】力的合成与分解 力与平衡问题综合B3 B7
【答案解析】AD 解析解：A、对A，开头受重力、B对A的支持力和静摩擦力平衡，当施加F后，照旧处于静止，开头A所受的静摩擦力大小为mAgsinθ，若F=2mAgsinθ，则A、B之间的摩擦力大小可能不变．故A正确，B错误．
C、对整体分析，由于AB不动，弹簧的形变量不变，则弹簧的弹力不变，开头弹簧的弹力等于A、B的总重力，施加F后，弹簧的弹力不变，总重力不变，依据平衡知，则B与墙之间确定有摩擦力．故C错误，D正确．
故选AD．：
【思路点拨】隔离对A分析，通过A受力平衡推断A、B之间摩擦力的变化．通过对整体分析，抓住AB不动，弹簧的弹力不变，推断B与墙之间有无摩擦.解决本题的关键能够正确地进行受力分析，运用共点力平衡进行求解，以及把握整体法和隔离法的运用．

【【原创精品解析纯word版】物理卷·2021届北京市重点中学高三上学期第一次月考（202210）】18．如图所示，质量为m的物体，放在一固定斜面上，当斜面倾角为30°时恰能沿斜面匀速下滑．对物体施加一个水平向右的恒力F，物体可沿斜面匀速向上滑行．试求：
(1)物体与斜面间的动摩擦因数；
(2)水平向右的恒力F的大小．

【答案】【学问点】共点力平衡的条件及其应用；力的合成与分解的运用．B7 B3
【答案解析】(1)　(2)mg解析： (1)斜面倾角为30°时，物体恰能匀速下滑，
满足mgsin 30°＝μmgcos 30° 2分
解得μ＝ 1分
(2)设斜面倾角为α，受力状况如图，由匀速直线运动的条件：
Fcos α＝mgsin α＋Ff 1分
FN＝mgcos α＋Fsin α 1分
Ff＝μFN
解得：F＝mg 1分

【思路点拨】物体匀速下滑时受力平衡，按重力、弹力和摩擦力挨次进行受力分析，依据共点力平衡条件并结合正交分解法列方程，同时结合摩擦力公式求解动摩擦因素μ；物体沿斜面匀速上升，依据平衡条件列方程，可求得推力F的大小．关键是分析物体的受力状况，作出受力的示意图，要培育良好的作图习惯，留意结合正交分解法列方程求解．

【【原创精品解析纯word版】物理卷·2021届北京市重点中学高三上学期第一次月考（202210）】9．如图所示，两相同轻质硬杆OO1、OO2可绕其两端垂直纸面的水平轴O、O1、O2转动，在O点悬挂一重物M，将两相同木块m紧压在竖直挡板上，此时整个系统保持静止．Ff表示木块与挡板间摩擦力的大小，FN表示木块与挡板间正压力的大小．若挡板间的距离稍许增大后，系统仍静止且O1、O2始终等高，下列说法正确的是
A．Ff变小 B．Ff不变
C．FN变大 D． FN变小

【答案】【学问点】受力平衡的分析 B7
【答案解析】BC 解析：两木块在竖直方向上静止，即摩擦力等于自身重力，所以Ff不变,当挡板间的距离增大时，两杆的分力增大，所以木块与挡板间的正压力，F增大，减小，所以正压力增大，故选BC.
【思路点拨】将重物受到的重力按效果分解，求出分力与合力的关系表达式，然后再对木块受力分析，依据平衡条件即可求解．对轻杆且一端为铰链时，杆产生或受到的弹力方向确定沿着杆的方向．

【【原创精品解析纯word版】物理卷·2021届北京市重点中学高三上学期第一次月考（202210）】3．轻杆的一端安装有一个小滑轮P，用手握住杆的另一端支持着悬挂重物的绳子，如图所示．现保持滑轮的位置不变，使杆向下转动一个角度到虚线位置，则下列关于杆对滑轮P的作用力的推断正确的是
A．变大　　　　　　　　　 B．不变
C．变小 D．无法确定

【答案】【学问点】平衡条件B7
【答案解析】B解析：据题意，保持滑轮的位置不变，处于静止状态，其合力为零，重物也静止，则知绳子的拉力大小始终等于重物的重力大小，保持不变，两绳的夹角也不变，故析两绳拉力的合力保持不变．使杆向下转动一个角度到虚线位置的过程中，依据平衡条件知，杆对滑轮P的作用力与两绳拉力的合力大小相等、方向相反，所以杆对滑轮P的作用力保持不变．故B正确，ACD错误．
故选B.
【思路点拨】由题，滑轮的位置不变时，绳子的拉力大小始终等于重物的重力大小，保持不变，两绳的夹角也不变，分析两绳拉力的合力是否变化，依据平衡条件知，杆对滑轮P的作用力与两绳拉力的合力大小相等、方向相反．

【【原创精品解析纯word版】理综（物理）卷·2021届广西柳州市、玉林市、贵港市、百色市高三10月联考（2022[1]10）word版】15. 细绳拴一个质量为m的小球，小球用固定在墙上的水平弹簧支撑，小球与弹簧不粘连。平衡时细绳与竖直方向的夹角为53°，如图所示，以下说法正确的是（已知sin53°=0.8,cos53°=0.6）( )

A.小球静止时弹簧的弹力大小为 B．小球静止时细绳的拉力大小为
C．细线烧断后小球做平抛运动 D．细绳烧断瞬间小球的加速度为
【答案】【学问点】共点力平衡的条件及应用；力的合成与分解的应用 B3 B7
【答案解析】D 解析：A：B小球静止时，分析受力状况，如图，由平衡条件得：弹簧弹力大小：细绳拉力大小：.故AB错误.
CD细绳烧断瞬间弹簧的弹力不变，小球所受的合力与烧断前细绳拉力的大小相等、方向相反，故瞬间小球加速度大小为：a= ,故C错误，D正确.
【思路点拨】小球静止时，分析受力状况，由平衡条件求解弹簧弹力大小和细绳拉力大小.细绳烧断瞬间弹簧的弹力不变，则小球所受的合力与烧断前细绳拉力的大小相等、方向相反，即可求出加速度.

【【原创精品解析纯word版】物理卷·2021届湖南省衡阳八中高三上学期第四次月考（202211）】6..竖直平面内放始终角杆MON，杆的水平部分粗糙，动摩擦因数μ＝0.2，杆的竖直部分光滑。两部分各套有质量均为1 kg的小球A和B，A、B球间用细绳相连。初始A、
B均处于静止状态，已知：OA＝3 m，OB＝4 m，若A球在水平拉力的作用下向右缓慢地移动1 m(取g＝10 m/s2)，那么该过程中拉力F做功为(　　)
A． 14 J B．10 J C．6 J D．4 J

【答案】【学问点】物体平衡、功能关系以及整体法的应用B7
【答案解析】A解析：由题意可知，绳长，若A球向右移动1m，OA´=4m，则OB´=3m，即B球上升hB=1m，对整体AB进行受力分析，在竖直方向上杆对A球的支持力FN=(mA+mB)g，球A受到的摩擦力Ff=μFN=4N，由功能关系可知，拉力做功，所以A正确.
【思路点拨】对AB整体受力分析，受拉力F、重力G、支持力N、向左的摩擦力f和向左的弹力N1，依据共点力平衡条件列式，求出支持力N，从而得到滑动摩擦力为恒力；最终对整体运用动能定理列式，得到拉力的功．