2021年新高考大二轮物理 一 第1课时 力与物体的平衡

心第一篇专题复习

k5专题一力与运动

------------------------------------------

■知识体系

|静态平衡|

।合力为零।~~।静止或匀速直线运动।

|动态平衡|

._________.I自由落体运动III

I运动学问题.髀/

I与速度共线H匀变速直线运动|-----------p/完整走

I动力学两类基本问，|~।

介力恒定

-------------------,1--------------------.X平抛运动

力与运动与初速度不共线］~~匀变速曲线运力］:一.....」________________________,

-------------------------------带电粒子在7强电场中的类平抛运动|

|方向与速度垂直|~|匀速圆周运动|

।合力大小一定、方向变化।

|方向周期性变化|—|周期性加速、减施］~~|图象法|

,______________________,।运动轨迹是圆周।~।能量守恒定律或牛顿运动定律।

-1合力大小和方向都变化।,__________________________,,__________,

----------------------।运动轨迹是曲线但不是圆周।~।能量观点।

第1课时力与物体的平衡

U正（余）弦定万闲

高考题型1静态平衡问题

1.受力分析的4种方法

若不能确定某力是否存在，可先对其作出存在的假设，然后分析若

假设法

该力存在对物体运动状态的影响，从而来判断该力是否存在

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

整体隔离法：将所研究的对象从周围的物体中隔离出来，单独进行受力

法和分析

隔离法选用原则：研究系统外的物体对系统整体的作用力时用整体法；研

究系统内物体之间的相互作用力时用隔离法.通常整体法和隔离法

交替使用.

转换根据牛顿第三定律，例如

研究F

对象

I/N|S|

法F'

根据牛顿第二定律，由加速度方向判定合力的方向，从而确定某一

个力的方向

例如：

动力学

a*

分析法

A、8一起向右匀速圆周运动.

匀减速运动Ff=/nra）2

甲乙

2.处理静态平衡问题的基本思路

|确定平衡状态。=可——~•）巧选研究对象|

府肉道------1~1

I建立平”状态方褂------------1受力分析I

力的处理方法：合成法

］或正—■解法

I求解或讨论

【考题示例】

例1（2020•全国HIT7）如图1,悬挂甲物体的细线拴牢在一不可伸长的轻质细绳上O点处;

绳的一端固定在墙上，另一端通过光滑定滑轮与物体乙相连.日八乙两物体质量相等.系统

平衡时，0点两侧绳与竖直方向的夹角分别为a和仇若a=70。,则”等于（）

图1

A.45°B.55°C.60°D.70°

答案B

解析取。点为研究对象，在三力的作用下。点处于平衡状态，对其受力分析如图所示，根

据几何关系可得夕=55。，故选B.

例2用卡车运输质量为，"的匀质圆筒状工件，为使工件保持固定，将其置于两光滑斜面之

间，如图2所示.两斜面I、II固定在车上，倾角分别为30。和60。.重力加速度为g.当卡车

沿平直公路匀速行驶时，圆筒对斜面I、II压力的大小分别为人、F2,则（）

图2

人口近□曲

A.F\=^-mg,尸2=亍〃际

口r亚u亚

B.Q=2"琢'3=3"%

「「1c近

C.Fi=&mg,F2=2mg

n□亚„1

D.尸1=亍〃琢，F2=-jing

答案D

解析分析可知工件受力平衡，将工件受到的重力按照压紧斜面I和n的效果进行分解，如

图所示，结合几何关系可知工件对斜面I的压力大小为F|=〃?gcos30°=坐，“g,对斜面H的

压力大小为尸2=mgsin3O°=J〃g,选项D正确，A、B、C错误.

mg

例3（202。山东卷.8）如图3所示，一轻质光滑定滑轮固定在倾斜木板上，质量分别为根和

2m的物块A、8,通过不可伸长的轻绳跨过滑轮连接,4、8间的接触面和轻绳均与木板平行.A

与8间、8与木板间的动摩擦因数均为〃，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力.当木板与水平

面的夹角为45。时，物块A、8刚好要滑动，则〃的值为（）

图3

AlB4C5Dl

答案C

解析A、8刚好要滑动时受力平衡，受力分析如图所示.

对A:Fr=ingsin45°+///wgcos45°

对B:2Mgsin45°=FT+3〃mgcos450+"7wgcos450

整理得，"=点选项C正确.

【命题预测】

1.（2020•四川泸州市质量检测）如图4所示，三根不可伸长的轻绳一端共同系于。点，A端和

8端分别固定在墙壁和地面上，某同学用水平方向的力拉绳OC,三绳绷紧后，OB绳竖直，

OC绳水平，04绳与竖直墙面夹角6=30。.三根绳能承受的最大拉力均为300N,为保证三根

轻绳都不被拉断，则人对OC绳的水平拉力最大不能超过（）

图4

A.100NB.150NC.150V5ND.300N

答案B

解析对结点受力分析，如图所示,

由边角关系可知OA绳中的拉力最大，由平衡条件得:

6=F=幼，只要0A绳不被拉断，则三根绳都不会被拉断，知邑W300N,

解得：&W150N,故选B.

2.（2020•山东兖州市3月网络模拟）如图5所示，竖直平面内固定的半圆弧轨道两端点M、N

连线水平，将一轻质小环套在轨道上，一细线穿过轻环，一端系在M点，另一端系一质量为

m的小球，不计所有摩擦，重力加速度为g,小球恰好静止在图示位置，下列说法正确的是

（）

A.轨道对轻环的支持力大小为

B.细线对M点的拉力大小为“弊

C.细线对轻环的作用力大小为竽

D.N点和轻环的连线与竖直方向的夹角为30°

答案D

解析对圆环受力分析；因圆环两边绳子的拉力相等，可知两边绳子拉力与OA夹角相等，

设为仇由几何关系可知，ZOMA=ZMAO=0,则3。=90。，8=30。，则轨道对轻环的支持

力大小为FN=2，〃gcos30°=yf?img,选项A错误；细线对M点的拉力大小为Fy=mg,选项B

错误；细线对轻环的作用力大小为入'=乐=小〃吆，选项C错误；由几何关系可知，N点

和轻环的连线与竖直方向的夹角为30。，选项D正确.

3.（2020•河北省高三二模）某位同学用筷子将均匀球夹起悬停在空中，如图6所示，己知球心

。与两根筷子在同一竖直面内，小球质量为相，筷子与竖直方向之间的夹角均为仇筷子与

小球表面间的动摩擦因数为"（最大静摩擦力等于滑动摩擦力）,重力加速度为g.每根筷子对小

球的压力至少为（）

图6

Amg

,2(/4sin夕一cos0)B，2〃COS。―sin0)

「mg

D----------a---------

"2(/zcos夕+sin6),2(sin。—"cosff)

答案B

解析对小球受力分析如图所示,

mg

2Ftcos。="%+2公§也0

Ff=〃产N

解得尺=丽光而，故选B-

高考题型2动态平衡问题

1.解决动态平衡问题的一般思路

化“动”为“静”，多个状态下“静”态对比，分析各力的变化或极值.

2.三力作用下动态平衡

研Q

受

三

而

处

态F

物

体

三角形动态图

解法

3.四力作用下动态平衡

(1)在四力平衡中，如果有两个力为恒力，或这两个力的合力方向确定，为了简便可用这两个

力的合力代替这两个力，转化为三力平衡，例如:

如图7,qE<mg,把挡板缓慢转至水平的过程中，可以用重力与电场力的合力mg—gE代替重

力与电场力.

图7

如图8,物体在拉力F作用下匀速运动，改变9大小，求拉力的最小值，可以用支持力与摩

擦力的合力尸代替支持力与摩擦力.其中尸与竖直方向的夹角仇满足tan

图8

（2）对于一般的四力平衡及多力平衡，可采用正交分解法.

【考题示例】

例4（多选）如图9,一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M另一端与斜面上的物块例相连，系统处于静止状态.现用水平向左

的拉力缓慢拉动M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

答案BD

解析对N进行受力分析如图所示，因为N的重力与水平拉力F的合力和细绳的拉力FT是

一对平衡力，从图中可以看出水平拉力的大小逐渐增大，细绳的拉力也一直增大，选项A错

误，B正确；M的质量与N的质量的大小关系不确定，设斜面倾角为6,若mNg》ntMgsin9,

则M所受斜面的摩擦力大小会一直增大，若叫vg<〃?Mgsin。，则M所受斜面的摩擦力大小可

能先减小后反向增大，选项C错误，D正确.

【命题预测】

4.（2020•河南信阳市高三上学期期末）如图10所示，足够长的光滑平板AP与8P用较链连接,

平板AP与水平面成53。角固定不动，平板BP可绕水平轴在竖直面内自由转动，质量为，〃的

均匀圆柱体O放在两板间，sin53°=0.8,cos53°=0.6,重力加速度为g,在使8P板由水平

位置缓慢转动到竖直位置的过程中，下列说法正确的是（）

图10

A.平板AP受到的压力先减小后增大

B.平板AP受到的压力先增大后减小

C.平板BP受到的最小压力为0.6〃2g

4

D.平板BP受到的最大压力为W啄

答案D

解析小球受重力、平板AP的弹力Q和平板BP的弹力尸2,根据平衡条件，三力构成一封

闭矢量三角形，如图.

从图中可以看出，在平板PB逆时针缓慢地转向竖直位置的过程中，Q越来越大，F?先变小

后变大，结合牛顿第三定律可知，选项A、B错误.由几何关系可知，当B的方向与AP的

方向平行（即与Q的方向垂直）时，尸2有最小值为:F2min="?gsin53°=0.8wg;当平板B尸竖直

4

时，尸2最大为：F2mM=mg-tan53°=^mg,选项C错误，D正确.

5.（2020•陕西汉中市高三期末）如图11所示，两块固定且相互垂直的光滑挡板POQ,OP竖直

放置，0。水平，小球a、b固定在轻杆的两端，现有一个水平向左的推力，作用于匕上，使

。、紧靠挡板处于静止状态.现用力尸推动小球从使之缓缓到达/位置，则（）

图11

A.推力F变大

B.小球”对OP的压力变大

C.小球6对OQ的压力变大

D.杆上的弹力减小

答案D

解析隔离。分析受力，设此时“6间作用力与水平方向的夹角为仇如图甲所示.

甲乙

根据三角形动态图解法知随着。的增大，尸减小，尺减小，根据牛顿第三定律，小球〃对

0P的压力减小，故B错误，D正确；

对“、6及轻杆整体受力分析如图乙所示，

由共点力的平衡条件可知，4、。重新处于静止状态前后，。。挡板对匕的支持力始终保持不

变，推力尸=FN,则尸一直减小，故A、C错误.

6.（多选）如图12所示，表面光滑的半球形物体固定在水平面上，光滑小环。固定在半球形物

体球心。的正上方，轻质弹簧一端用轻质细绳固定在A点，另一端用轻质细绳穿过小环D

与放在半球形物体上的小球P相连，D4水平.现将细绳固定点A向右缓慢平移的过程中（小

球尸未到达半球最高点前），下列说法正确的是（）

图12

A.弹簧变短B.弹簧变长

C.小球对半球的压力不变D.小球对半球的压力变大

答案AC

解析以小球为研究对象，受力分析如图，小球受重力G、细线的拉力FT和半球面的支持力

际，作出FN、FT的合力F,由平衡条件得知尸=6,由图根据三角形相似可得奇=恚=奇,

POPD

G

将F=G代入得：人=而6,FT=5O-将细绳固定点A向右缓慢平移，DO、P0不变，

尸D变小，可知再变小，FN不变，即弹簧的弹力变小，弹簧变短，由牛顿第三定律知小球对

半球的压力不变，故A、C正确，B、D错误.

G

高考题型3电学中的平衡问题

1.静电场、磁场中的平衡问题，受力分析时要注意电场力、磁场力方向的判断，再结合平衡

条件分析求解.

2.涉及安培力的平衡问题，画受力示意图时要注意将立体图转化为平面图.

【考题示例】

例5（2019•全国卷IJ5）如图13,空间存在一方向水平向右的匀强电场，两个带电小球P

和Q用相同的绝缘细绳悬挂在水平天花板下，两细绳都恰好与天花板垂直，则（）

图13

A.P和。都带正电荷

B.P和。都带负电荷

C.P带正电荷，。带负电荷

D.P带负电荷，Q带正电荷

答案D

解析对P、。整体进行受力分析可知，在水平方向上整体所受电场力为零，所以P、。必

带等量异种电荷，选项A、B错误；对P进行受力分析可知，Q对P的库仑力水平向右，则

匀强电场对产的电场力应水平向左，所以尸带负电荷，。带正电荷，选项C错误，D正确.

例6（2017•全国卷I・16）如图14,空间某区域存在匀强电场和匀强磁场，电场方向竖直向上

（与纸面平行），磁场方向垂直于纸面向里，三个带正电的微粒。、b,c电荷量相等，质量分

别为小“、memc,已知在该区域内，。在纸面内做匀速圆周运动，人在纸面内向右做匀速直

线运动，c在纸面内向左做匀速直线运动.下列选项正确的是（）

图14

A.ma>mb>mcmb>ma>mc

C.tnc>inh>tna

答案B

解析设三个微粒的电荷量均为q,

a在纸面内做匀速圆周运动，说明洛伦兹力提供向心力，重力与电场力平衡，即

砥g=qE①

人在纸面内向右做匀速直线运动，三力平衡，则

mbg=qE+qVbB②

c在纸面内向左做匀速直线运动，三力平衡，则

mcg-\-qvcB—qE®

比较①②③式得：选项B正确.

【命题预测】

7.（2020•安徽蚌埠市高三月考）如图15所示，放在水平地面上的光滑绝缘圆筒内有两个带正电

的小球A、B,A位于筒底靠在左侧壁处，8在右侧筒壁上受到A的斥力作用处于静止状态.若

4的电荷量保持不变，B由于漏电而下降少许重新平衡，下列说法中正确的是（）

图15

A.小球A对筒底的压力变小

B.小球8对筒壁的压力变大

C.小球A、B间的库仑力变小

D.筒壁对小球A的弹力变小

答案B

解析以整体为研究对象可知，圆筒底部对A球的支持力大小等于A、B两球的总重力大小，

由牛顿第三定律可知A对筒底的压力大小也等于A、B两球的总重力大小，小球A对筒底的

压力不变，故A错误；

对B球受力分析如图所示

根据平衡条件有

FN=/n^tan3

球B由于漏电而下降少许重新平衡，。角变大，因此筒壁给球8的支持力FN=%gtan。增大,

根据牛顿第三定律可知B球对筒壁的压力变大，故B正确；

小球A、B间的库仑力为尸=禹

。角变大，cos6变小，库仑力尸变大，故C错误：

以A、B两球整体为研究对象，筒壁对5的弹力等于筒壁对A的弹力，所以筒壁对A的弹力

增大，故D错误.

8.（2020・山西吕梁市期末）如图16所示，在磁感应强度B=1.0T、方向竖直向下的匀强磁场中，

有一个与水平面成。=37。角的导电滑轨，滑轨上垂直放置着一个可自由移动的金属杆.已知

接在滑轨中的电源电动势E=16V,内阻r=l杆长L=0.5m,质量机=0.2kg,杆与滑

轨间的动摩擦因数“=0.5,滑轨与油杆的电阻忽略不计.求要使杆在滑轨上保持静止，滑

动变阻器R的阻值在什么范围内变化？（g取10m/s?,sin37。=0.6,cos37。=0.8,可认为最

大静摩擦力等于滑动摩擦力）

图16

答案1CWRW21Q

解析分别画出加杆在恰好不下滑和恰好不上滑这两种情况下的受力分析图，如图所示.

当而杆恰好不下滑时，如图甲所示.由平衡条件得：

沿滑轨方向：，”gsin0=Ff!+F*tcos0,

垂直滑轨方向：FN|=W^COS^+F*|Sin9,

而F士产BRFfi=〃FNi解得:Ri=21C

当岫杆恰好不上滑时，如图乙所示，由平衡条件得：

沿滑轨方向：，"gsin6-\-F（2=F殳2cos6

垂直滑轨方向：FN2=^gcos0+F安2sin0

而广安2=%（_/，居2=〃'2解得%=1C；

所以，要使杆在滑轨上保持静止，R的阻值的取值范围是1CWRW21Q.

专题强化练

［保分基础练］

1.（多选）（2020•哈尔滨师大附中联考）如图1所示为形状相同的两个劈形物体，它们之间的接触

面光滑，两物体与水平地面的接触面均粗糙，现对A施加水平向右的力凡两物体均保持静

止，则物体B的受力个数可能是（）

图1

A.2个B.3个C.4个D.5个

答案AC

解析对A受力分析可知，当P小于或等于A所受的最大静摩擦力时，A、8之间没有弹力，

当尸大于A所受的最大静摩擦力时，则A、B之间有弹力.当A对8没有弹力时，8受到重

力和地面的支持力2个力；当A对8有弹力时，B还受到重力、地面的支持力与摩擦力，共

4个力，故A、C正确，B、D错误.

2.（2020.福建莆田市检测）如图2,某同学将一足球静止摆放在收纳架上.他估测得足球的直

径约为20cm,质量约为0.48kg,收纳架两根平行等高的横杆之间的距离4约为12cm.忽略

足球的形变以及球与横杆之间的摩擦，重力加速度g取lOmH,则可估算出一根横杆对足球

的弹力约为（）

A.2.4NB.3.0NC.4.0ND.4.8N

答案B

解析对足球受力分析如图所示，设每根横杆对足球的弹力方向与竖直方向夹角为a,由几

何关系可知

对足球，竖直方向有

2FNCOSa=mg

解得FN=3.0N

故选B.

3.（2020•广东茂名市测试）如图3所示，质量分别为3〃?和根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”与天花板上的。点相连，为使小球〃和小球〃

均处于静止状态，且0a细线向右偏离竖直方向的夹角恒为37。，需要对小球b朝某一方向施

加一拉力?若已知sin37。=0.6,cos37°=0.8,重力加速度大小为g,则当尸的大小达到最

小时，0a细线对小球a的拉力大小为（）

A.24mgB.3mgC.3.2mgD.4〃2g

答案c

解析以两个小球组成的整体为研究对象，分析受力作出尸在三个方向时整体的受力图如图

所示，根据平衡条件得F与FT的合力与总重力总是大小相等、方向相反的，由力的合成图

可知当尸与绳子0“垂直时尸有最小值，即图中2位置，此时0a细线对小球”的拉力大小

为FT=4mgcos37°=3.2〃@故C正确，A、B、D错误.

4.（2020.天津高三一模）如图4所示，两个可视为质点的小球A、B通过固定在。点的光滑滑

轮用轻绳相连，小球A置于光滑半圆柱上，小球8用水平轻绳拉着，水平轻绳另一端系于竖

直板上，两球均处于静止状态.已知。点在半圆柱横截面圆心01的正上方，0A与竖直方向

成30。角、其长度与半圆柱横截面的半径相等，。8与竖直方向成60。角，贝IJ（）

图4

A.轻绳对球A的拉力与球A所受弹力的合力大小相等

B.轻绳对球A的拉力与半圆柱对球4的弹力大小不相等

C.轻绳AOB对球A的拉力与对球B的拉力大小之比为噌：小

D.球A与球3的质量之比为2小：1

答案D

解析设轻绳中拉力为对球A受力分析如图所示，

所受弹力的合力为绳对A的拉力和半圆柱对球A的弹力的合力，与重力等大反向，大于FT,

故A错误；

对球A受力分析可得FTsin30°=FNsin30°,Fycos30°+FNcos3（T=〃〃g

解得FT=FN=故B错误；

轻绳对A的拉力与对球3的拉力都等于“r,故C错误；

对球3有：Fjcos60°=，gg,则FT=2mBg

解得猿=¥，故D正确.

5.（多选）（2020,北京市十一学校高三月考）如图5所示,木块在垂直于倾斜天花板方向的推力F

作用下处于静止状态，下列判断正确的是（）

图5

A.天花板与木块间的弹力可能为零

B.天花板对木块的摩擦力一定不为零

C.逐渐增大F,木块将始终保持静止状态

D.逐渐增大F,木块受到天花板的摩擦力也随之增大

答案BC

解析木块在重力作用下，有沿天花板下滑的趋势，一定受到静摩擦力，则天花板对木块一

定有弹力，故A错误，B正确；对木块受力分析如图所示.根据平衡条件得广二忌+Gcosa,

Ff=Gsina,当逐渐增大厂的过程，尺增大，最大静摩擦力增大，而木块受到的静摩擦力R

不变，木块将始终保持静止，故C正确，D错误.

6.如图6所示，用三根轻绳将A、B两小球以及水平天花板上的固定点。之间两两连接.然

后用一水平方向的力F作用于A球上，此时三根轻绳均处于伸直状态，且0B绳恰好处于竖

直方向，两球均处于静止状态.已知三根轻绳的长度之比为0A：AB：0B=3：4：5,两球

质量关系为则下列说法正确的是（）

A.0B绳的拉力大小为2mg

B.0A绳的拉力大小为誓

C.F的大小为警

D.A8绳的拉力大小为"?g

答案B

解析对球8受力分析，受到重力、0B的拉力,二力方向相反，假设A8绳子有拉力，则拉

力的方向一定沿着绳子由B指向A的，球3会偏离竖直方向，与题设矛盾，故A5绳子的拉

力为零，故。8绳子的拉力等于球8的重力，大小为mg,故A、D错误；对球A受力分析，

485

受拉力F、重力2〃吆和A0绳子的拉力FT,根据几何关系，有F=^X2mg=^mg;6=§义2/咫

=¥〃?g,故B正确，C错误.

7.（2020•山东省普通高中学业水平等级模拟考试）如图7所示，有10块完全相同的长方体木

板叠放在一起，每块木板的质量为100g,用手掌在这叠木板的两侧同时施加大小为产的水

平压力，使木板悬空水平静止.若手与木板之间的动摩擦因数为0.5,木板与木板之间的动摩

擦因数为0.2,最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g取10m/s2,则尸至少为（）

A.25NB.20N

C.15ND.10N

答案B

解析先将所有的木板看成一个整体，竖直方向受重力、静摩擦力，二力平衡，

有:2〃i尸》lOzng

再以除最外侧两块板（中间8块板）为研究对象，竖直方向受重力、静摩擦力，二力平衡，

有：2〃2%》8〃?g,且尸N=F

联立解得尸》20N,

选项B正确，A、C、D错误.

8.（多选）如图8,柱体A的横截面是圆心角为刍的扇形面，其弧形表面光滑，而与地面接触的

下表面粗糙.在光滑竖直墙壁与柱体之间放置一质量为〃，的球体，系统处于平衡状态.若使

柱体向左移动稍许，系统仍处于平衡状态，则（）

♦

//////////////////////////////

图8

A.球对墙的压力增大

B.柱体与球之间的作用力增大

C.柱体所受的摩擦力减小

D.柱体对地面的压力减小

答案AB

解析先对球受力分析，球受重力、柱体A对球的支持力FNI和墙壁对球的支持力尺2,如

图甲所示，根据共点力平衡条件有：尸FN2=M?^tan0,再对整体受力分析，受重力、

地面支持力FN、墙壁对其向左的支持力凤2和地面对其向右的摩擦力Ff,如图乙所示，根据

共点力平衡条件，有：Ff=FN2,FN=（M+m）g,故有：Ff—mgtanQ,若使柱体向左移动稍许，

系统仍处于平衡状态，e变大，故居变大，尸地变大，心不变，根据牛顿第三定律可知柱体

对地面的压力不变，FNI变大，根据牛顿第三定律可知球对墙的压力增大，故选项A、B正确，

C、D错误.

9.（2020•陕西渭南市富平县高三期末）粗细均匀的导体棒岫悬挂在两根相同的轻质弹簧下，

仍恰好在水平位置，如图9所示.已知"的质量m=2g,"的长度L=20cm,沿水平方向

与而垂直的匀强磁场的磁感应强度B=0.1T,电池的电动势为12V,电路总电阻为12C.

当开关闭合时（

XXXXXX

A.导体棒加所受的安培力方向竖直向上

B.能使两根弹簧恰好处于自然状态

C.导体棒而所受的安培力大小为0.02N

D.若系统重新平衡后，两弹簧的伸长量均与闭合开关前相比改变了0.5cm,则弹簧的劲度

系数为5N/m

答案C

解析当开关闭合时，由左手定则可知，导体棒岫所受的安培力方向竖直向下，弹簧处于拉

E

伸状态，选项A、B错误；导体棒中的电流为/=石=1A,则4b所受的安培力大小为/关=

A

F安

B〃=O」X1XO.2N=0.02N,选项C正确；由平衡条件可知：2kAx=F安，解得r=疝=

鼻N/m=2N/m,选项D错误.

/2X0.005

［争分提能练］

10.（2020•内蒙古呼伦贝尔市海拉尔区高考模拟）吊兰是常养的盆栽植物之一，如图10所示是

悬挂的吊兰盆栽，四条等长的轻绳与竖直方向夹角均为30。，花盆总质量为2kg,取g=10

m/s2,则每根绳的弹力大小为（）

图10

A.5NNC.IOND.20N

答案B

解析根据对称性可知，每根绳的拉力大小相等，设每根绳的拉力大小为F.在竖直方向，由

平衡条件得：

4Fcos30°=/咫，

.10^3

解得:F=3N,B正确.

11.（多选）（2020・百校联盟必刷卷三）如图11所示，光滑圆环固定在竖直面内，一个小球套在

环上，用穿过圆环顶端光滑小孔的细线连接，现用水平力尸拉细线，使小球缓慢沿圆环向上

运动，此过程中圆环对小球的弹力大小为小，则在运动过程中（）

A.尸增大B.尸减小

C.乐不变D.仆增大

答案BC

解析小球沿圆环缓慢上移，对小球进行受力分析，小球受重力G、R飞三个力，满足受

力平衡.作出受力分析图如图所示；

由图可知△OABSAGFNF,即：

G=_F_=FN

元=而=云

小球沿圆环缓慢上移时，半径不变，重力G不变，A8长度减小，故F减小，人不变，故选

B、C.

12.如图12,滑块A置于水平地面上，滑块B在一水平力作用下紧靠滑块A（A、B接触面竖直）,

此时A恰好不滑动，B刚好不下滑.已知A与B间的动摩擦因数为川，A与地面间的动摩擦

因数为〃2,最大静摩擦力等于滑动摩擦力.A与8的质量之比为（）

图12

二1一〃

A----D.

“"2

c1+/<1//22+//1/<2

'"W2*〃1〃2

答案B

解析对滑块A、8整体在水