高考物理一轮复习练 平衡问题中的整体法和隔离法

平衡问题中的整体法和隔离法1.如图所示，甲、乙两个小球的质量均为m，两球间用细线连接，甲球用细线悬挂在天花板上．现分别用大小相等的力F水平向左、向右拉两球，平衡时细线都被拉紧，则平衡时两球的可能位置是图中的()2.如图所示，用等长的两根轻质细线把两个质量相等的小球悬挂起来．现对小球b施加一个水平向左的恒力F，同时对小球a施加一个水平向右的大小为3F的恒力F′，最后达到稳定状态，图中可能表示平衡状态的是()3.如图，两段等长轻质细线将质量分别为m、3m的小球a、b，悬挂于O点．现在两个小球上分别加上水平方向的外力，其中作用在a球上的力大小为F1、作用在b球上的力大小为F2，则此装置平衡时，出现了如图右所示的状态，b球刚好位于O点的正下方．则F1与F2的大小关系应为()A．F1＝4F2 B．F1＝3F2C．3F1＝4F2 D．3F1＝7F24.如图所示，倾角为30°的斜面体静止在水平地面上，轻绳一端连着斜面上的物体A(轻绳与斜面平行)，另一端通过两个滑轮相连于天花板上的P点．动滑轮上悬挂质量为m的物块B，开始时悬挂动滑轮的两绳均竖直．现将P点缓慢向右移动，直到动滑轮两边轻绳的夹角为90°时，物体A刚好要滑动．假设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，物体A与斜面间的动摩擦因数为eq\f(\r(3),3).整个过程中斜面体始终静止，不计滑轮的质量及轻绳与滑轮的摩擦．下列说法正确的是()A．物体A的质量为eq\f(\r(2),2)mB．物体A受到的摩擦力一直增大C．地面对斜面体的摩擦力水平向左并逐渐减小D．斜面体对地面的压力逐渐减小5.如图所示，倾角为α的斜面体置于光滑水平面上，质量为m的小球用细绳拴住放在斜面体的光滑斜面上，斜面足够长，用水平力F推斜面体使斜面体缓慢地向左移动，小球沿斜面缓慢升高(细绳尚未到达平行于斜面的位置).在此过程中A.绳对小球的拉力减小B.斜面体对小球的支持力减小C.水平推力F减小D.地面对斜面体的支持力不变6.如图所示，滑块A与小球B用一根不可伸长的轻绳相连，且滑块A套在水平直杆上．现用大小为10N、与水平方向成30°角的力F拉B，使A、B一起向右匀速运动，运动过程中A、B保持相对静止．已知A、B的质量分别为2kg、1kg，重力加速度g取10m/s2，则()A．轻绳与水平方向的夹角θ＝30°B．轻绳与水平方向的夹角θ＝60°C．滑块A与水平直杆之间的动摩擦因数为eq\f(\r(3),4)D．滑块A与水平直杆之间的动摩擦因数为eq\f(\r(3),5)7.如图所示，自动卸货车静止在水平地面上，车厢在液压机的作用下，θ角缓慢增大，在货物相对车厢仍然静止的过程中，下列说法正确的是()A．货物对车厢的压力变小B．货物受到的摩擦力变小C．地面对车的摩擦力增大D．车对地面的压力增大8.如图所示，物体在沿斜面向下的拉力F作用下静止在粗糙斜面上，斜面体静止在水平地面上，则下列说法正确的是()A．斜面对物体的作用力的方向竖直向上B．斜面对物体可能没有摩擦力C．撤去拉力F后，物体仍能静止D．水平地面对斜面体没有摩擦力9.如图所示，一铁架台放于水平地面上，其上有一轻质细线悬挂一个小球，开始时细线竖直．现将水平力F作用于小球上，使其缓慢地由实线位置运动到虚线位置，铁架台始终保持静止，则在这一过程中()A．细线的拉力逐渐减小B．铁架台对地面的压力逐渐增大C．铁架台对地面的压力逐渐减小D．铁架台所受地面的摩擦力逐渐增大10.将三个质量均为m的小球a、b、c用细线相连后(b、c间无细线相连)，再用细线悬挂于O点，如图所示．用力F拉小球c，使三个小球都处于静止状态，且细线Oa与竖直方向的夹角保持为θ＝30°，则F的最小值为()A．mg B．2mgC.eq\f(3,2)mg D.eq\f(\r(3),2)mg11.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．斜劈对地面的压力不变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图甲12.有一个直角支架AOB，AO水平放置，表面粗糙，OB竖直向下，表面光滑。AO上套有小环P，OB上套有小环Q，两环质量均为m，两环间由一根质量可忽略、不可伸长的细绳相连，并在某一位置平衡，如图甲所示。现将P环向左移一小段距离，两环再次达到平衡，那么将移动后的平衡状态和原来的平衡状态比较，AO杆对P环的支持力N和细绳上的拉力T的变化情况是图甲A.N不变，T变大 B.N不变，T变小C.N变大，T变大 D.N变大，T变小13.如图所示，轻绳的一端系在质量为m的物体上，另一端系在一个轻质圆环上，圆环套在粗糙水平杆MN上。现用水平力F拉绳上一点，使物体处于图中实线位置，然后改变F的大小使其缓慢下降到图中虚线位置，圆环仍在原来的位置不动。在这一过程中，水平拉力F、环与杆的摩擦力F摩和环对杆的压力FN的变化情况是（）A.F逐渐增大，F摩保持不变，FN逐渐增大B.F逐渐增大，F摩逐渐增大，FN保持不变C.F逐渐减小，F摩逐渐增大，FN逐渐减小D.F逐渐减小，F摩逐渐减小，FN保持不变14.如图所示，粗糙水平地面上的长方体物块将一重为G的光滑圆球抵在光滑竖直的墙壁上，现用水平向右的拉力F缓慢拉动长方体物块，在圆球与地面接触之前，下面的相关判断正确的是 ()A.球对墙壁的压力逐渐减小B.地面对长方体物块的支持力逐渐增大C.地面对长方体物块的摩擦力逐渐增大D.水平拉力F逐渐减小15.如图所示，在斜面上放两个光滑球A和B，两球的质量均为m，它们的半径分别是R和r，球A左侧有一垂直于斜面的挡板P，两球沿斜面排列并处于静止状态，下列说法正确的是（）A.斜面倾角θ一定，R>r时，R越大，r越小，则B对斜面的压力越小B.斜面倾角θ一定，R＝r时，两球之间的弹力最小C.斜面倾角θ一定时，无论半径如何，A对挡板的压力一定D.半径一定时，随着斜面倾角θ逐渐增大，A受到挡板的作用力先增大后减小16.如图所示，长度相同且恒定的光滑圆柱体A、B质量分别为m1、m2，半径分别为r1、r2.A放在物块P与竖直墙壁之间，B放在A与墙壁间，A、B处于平衡状态，且在下列变化中物块P的位置不变，系统仍平衡．则A．若保持B的半径r2不变，而将B改用密度稍大的材料制作，则物块P受到地面的静摩擦力增大B．若保持A的质量m1不变，而将A改用密度稍小的材料制作，则物块P对地面的压力增大C．若保持A的质量m1不变，而将A改用密度稍小的材料制作，则B对墙壁的压力减小D．若保持B的质量m2不变，而将B改用密度稍小的材料制作，则A对墙壁的压力减小17.在竖直墙壁间有质量分别是m和2m的半圆球A和圆球B，其中B球球面光滑，半球A与左侧墙壁之间存在摩擦．两球心之间连线与水平方向成30°的夹角，两球恰好不下滑，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g为重力加速度，则半球A与左侧墙壁之间的动摩擦因数为A.eq\f(\r(3),2)B.eq\f(\r(3),3)C.eq\f(\r(3),4)D.eq\f(2\r(3),3)18.如图所示，上表面为四分之一光滑圆弧的物体A静止在粗糙的水平地面上，一小物块B从圆弧底端受到水平外力F的作用缓慢沿圆弧向上移动一小段距离，在此过程，物体A始终处于静止状态．下列说法正确的是()A．水平外力F保持不变B．地面对物体A的摩擦力逐渐增大C．物体A对小物块B的支持力逐渐减小D．地面对物体A的支持力逐渐减小19.有人想水平地夹住一叠书，他用手在这叠书的两端施加的水平压力F＝225N，如图所示，如每本书的质量为0.90kg，手与书之间的动摩擦因数为μ1＝0.45，书与书之间的动摩擦因数为μ2＝0.35，设最大静摩擦力约等于滑动摩擦力，g取10m/s2.则下列说法正确的是A．此人最多能夹住22本书B．此人最多能夹住17本书C．此人最多能夹住19本书D．此人最多能夹住39本书F20.如图所示，在水平面上，叠放着两个物体A和B，mA＝2kg，mB＝3kg，两物体在F＝10N的拉力作用下，一起做匀速直线运动，则A和B之间摩擦力大小为___________N，B与水平面间的动摩擦因数为___________（g＝10N/kg）。F21.如图所示，一个底面粗糙，质量为m的斜面体静止在水平地面上，斜面体斜面是光滑的，倾角为30°。现用一端固定的轻绳系一质量为m的小球，小球静止时轻绳与斜面的夹角是30°。（1）求当斜面体静止时绳的拉力大小；（2）若地面对斜面体的最大静摩擦力等于地面对斜面体支持力的k倍，为了使整个系统始终处于静止状态，k值必须满足什么条件？22.如图所示，半