一轮复习鲁科版 动态平衡和平衡中的临界、极值问题 同步测试

1、 第4节 动态平衡和平衡中的临界、极值问题 同步测试1“走钢丝”的技艺在我国有着悠久的历史，图示为杂技演员手握长杆正在“走钢丝”，演员从A端缓慢走到B端过程先“下坡”后“上坡”，图中钢丝完全固定且不变形，下列说法正确的是()A演员“下坡”过程对钢丝的压力越来越小B演员“下坡”过程受到滑动摩擦力且越来越小C演员“上坡”过程所受摩擦力方向与运动方向相同D演员“上坡”过程钢丝对他的作用力方向不断改变2(2021四川省遂宁市高三下学期5月三诊)如图所示为某工地上的自动卸货车作业过程。卸货车始终静止在水平地面上，车厢在液压机的作用下，倾角先缓慢增大，当货物开始加速下滑时倾角保持不变。在卸货的全过程中()

2、A货物受到车厢的摩擦力一直增大B货物受到车厢的支持力一直减小C地面对货车的支持力一直大于总重力D地面对货车的摩擦力先为零、后水平向左3(2021山东省泰安市高三下学期5月检测)某同学做家务时，使用浸湿的拖把清理地板上的油渍。假设湿拖把的质量为2 kg，拖把杆与水平方向成53角，当对拖把施加一个沿拖把杆向下、大小为10 N的力F1时，恰好能推动拖把向前匀速运动。当遇到地板上的油渍时，如果想要把地板上的油渍清理干净，必须克服油渍与地板间的静摩擦力，该同学需将沿拖把杆向下的力至少增大到F225 N。设拖把与地板、油渍间的动摩擦因数相等且始终不变，已知重力加速度g取10 m/s2，sin 530.8，

3、cos 530.6。则此时油渍与地板间的最大静摩擦力约为()A7.7 N B8.6 N C13.3 N D15 N4(2021陕西西安市一模)将两个质量均为m的小球a、b用细线相连后，再用细线悬挂于O点，如图所示。用力F拉小球b，使两个小球都处于静止状态，且细线Oa与竖直方向的夹角保持30，则F的最小值为()Aeq f(r(3),3)mg Bmg Ceq f(r(3),2)mg Deq f(1,2)mg5(2021山东省日照市高三下学期5月三模)如图所示，一小球放在倾斜的墙面与木板之间。设小球对墙面的压力大小为F1，小球对木板的压力大小为F2。以木板与墙连接点所形成的水平直线为轴，将木板从图示

4、位置顺时针缓慢转到与墙面垂直的位置。不计摩擦，在此过程中()AF1先减小后增大 BF1一直增大CF2一直减小 DF2先减小后增大6(2021四川省广元市高三下学期5月三诊)如图所示，某健身爱好者利用如下装置锻炼自己的臂力和腿部力量，在O点悬挂重物C，手拉着轻绳且始终保持绳索平行于粗糙的水平地面。当他缓慢地向右移动时，下列说法正确的有()A绳OA拉力大小不变B绳OB拉力变大C健身者与地面间的摩擦力变小D绳OA、OB拉力的合力变大7(2021山东省实验中学高三下学期5月三诊)如图所示，水平地面上有一个曲面光滑、截面为半圆的柱体，用细线拉住的小球静止靠在接近半圆底端的M点。通过细线将小球从M点缓慢向

5、上拉至半圆最高点的过程中，细线方向始终与半圆相切，柱体保持不动。下列说法正确的是()A细线对小球的拉力先增大后减小B小球对柱体的压力先减小后增大C柱体受到水平地面的支持力逐渐减小D柱体对地面的摩擦力先增大后减小8(2021吉林市二模)如图所示，有一倾角30的斜面体B，质量为M。质量为m的物体A静止在B上。现用水平力F推物体A，在F由零逐渐增加至eq f(r(3),2)mg再逐渐减为零的过程中，A和B始终保持静止。对此过程下列说法正确的是()A地面对B的支持力大于(Mm)gBA对B的压力的最小值为eq f(r(3),2)mg，最大值为eq f(3r(3),4)mgCA所受摩擦力的最小值为0，最大

6、值为eq f(mg,4)DA所受摩擦力的最小值为eq f(1,2)mg，最大值为eq f(3,4)mg9.倾角为37的斜面与水平面保持静止，斜面上有一重为G的物体A，物体A与斜面间的动摩擦因数0.5.现给A施加一水平力F，如图12所示设最大静摩擦力与滑动摩擦力相等(sin 370.6，cos 370.8)，如果物体A能在斜面上静止，水平推力F与G的比值不可能是()图12A3 B2C1 D0.510(多选)一铁球悬挂在OB绳的下端，轻绳OA、OB、OC的结点为O，轻绳OA悬挂在天花板上的A点，轻绳OC拴接在轻质弹簧测力计上。第一次，保持结点O位置不变，某人拉着轻质弹簧测力计从竖直位置缓慢转动到水

7、平位置，如图甲中所示，弹簧测力计的示数记为F1。第二次，保持轻绳OC垂直于OA，缓慢释放轻绳，使轻绳OA转动到竖直位置，如图乙中所示，弹簧测力计的示数记为F2。则()甲乙AF1先减小后增大 BF1恒定不变CF2逐渐减小 DF2先减小后增大11.(多选)(2020广东惠州一中质检)如图4所示，在粗糙水平地面上放着一个截面为四分之一圆弧的柱状物体A，A的左端紧靠竖直墙，A与竖直墙之间放一光滑圆球B，已知A的圆半径为球B的半径的3倍，球B所受的重力为G，整个装置处于静止状态设墙壁对B的支持力为F1，A对B的支持力为F2，若把A向右移动少许后，它们仍处于静止状态，则F1、F2的变化情况分别是()图4A

8、F1减小 BF1增大CF2增大 DF2减小12(多选)(2021梅州市高三检测)如图所示，不计质量的光滑小滑轮用细绳悬挂于墙上O点，跨过滑轮的细绳连接物块A、B，A、B都处于静止状态，现将物块B移至C点后，A、B仍保持静止，下列说法中正确的是()AB与水平面间的摩擦力减小B地面对B的弹力增大C悬于墙上的绳所受拉力不变DA、B静止时，图中、三角始终相等13(多选)如图所示，质量均为m的小球A、B用劲度系数为k1的轻弹簧相连，B球用长为L的细绳悬挂于O点，A球固定在O点正下方，当小球B平衡时，细绳所受的拉力为FT1，弹簧的弹力为F1；现把A、B间的弹簧换成原长相同但劲度系数为k2(k2k1)的另一

9、轻弹簧，在其他条件不变的情况下仍使系统平衡，此时细绳所受的拉力为FT2，弹簧的弹力为F2。则下列关于FT1与FT2、F1与F2大小的比较，正确的是()AFT1FT2 BFT1FT2 CF1F2 DF1F214(2021昆山震川高级中学)如图所示，倾角为37的粗糙斜劈固定在水平面上，质量为5 kg的物体a放在斜面上且与斜面间的动摩擦因数0.5。一根平行于斜面的不可伸长的轻质细线一端固定在物体a上，另一端绕过两个光滑小滑轮固定在c处，滑轮2下吊有一物体b且74，物体a受到斜劈的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g取10 m/s2，sin 370.6，cos 370.8。求：保证系统静止时，b的质量范围。

10、15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。对物体施加一大小为F、方向水平向右的恒力，物体可沿斜面匀速向上滑行。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，当斜面倾角增大并超过某一临界角0时，不论水平恒力F多大，都不能使物体沿斜面向上滑行，试求：(1)物体与斜面间的动摩擦因数；(2)这一临界角0的大小。参考答案：1.C2.D3.B4.B5.C6.B7.D8.B9.A 10.AC11.AD 12.BD13.BC14.解析a刚要下滑时b的质量最小，a受到沿斜面向上的静摩擦力作用magsin magcos FT研究b的受力情况2FTcoseq f(,2)mb1g，联立解得mb11.6 kga刚要上滑时，a受到沿斜面向下的静摩擦力作用，此时b的质量最大magsin magcos FT研究b的受力情况2FTcoseq f(,2)mb2g，联立解得mb28 kg综上可知，保证系统静止时，b的质量范围为1.6 kgmb8 kg。答案1.6 kgmb8 kg15.解析(1)未施加力F时，对物体受力分析如图甲所示甲乙由平衡条件得mgsin 30mgcos 30解得tan 30eq f(r(3),3)。(2)设斜