3.5共点力的平衡-2022-2023学年高一物理精讲与精练高分突破考点专题系列（人教版2019必修第一册）

3.5共点力的平衡一：知识精讲归纳考点一、共点力平衡的条件及三力平衡问题1.平衡状态：物体处于静止或匀速直线运动的状态.2.平衡条件：合外力等于0，即F合＝0.3.推论(1)二力平衡：若物体在两个力作用下处于平衡状态，则这两个力一定等大、反向.(2)三力平衡：若物体在三个共点力作用下处于平衡状态，则任意两个力的合力与第三个力等大、反向.(3)多力平衡：若物体在n个共点力作用下处于平衡状态，则其中任意n－1个力的合力必定与第n个力等大、反向.二：技巧归纳1．静态平衡问题的解题“四步骤”2.动态平衡问题的分析方法1．动态平衡：是指平衡问题中的一部分力是变力，是动态力，力的大小和方向均要发生变化，所以叫动态平衡。2．基本思路：化“动”为“静”，“静”中求“动”。3．“两种”典型方法4:处理平衡问题的常用方法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，方向相反正交分解法物体受到三个或三个以上力的作用时，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矢量三角形法对受三力作用而平衡的物体，将力的矢量图平移使三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二：考点题型归纳题型一：受力分析1．人站在自动扶梯的水平踏板上，随扶梯斜向上匀速运动，如图所示，以下说法正确的是()A．人受到重力和支持力的作用 B．人受到重力、支持力和摩擦力的作用C．人受到的合外力不为零 D．人受到的合外力方向与速度方向相同2．如图所示，物体A和B叠放在固定光滑斜面上，A、B的接触面与斜面平行，当A、B以相同的速度沿斜面向上运动时，关于物体A的受力个数，正确的是()A．2 B．3C．4 D．53．如图所示,物体A靠在竖直墙面上,在力F作用下,A、B保持静止.物体B的受力个数为()A．2 B．3 C．4 D．5题型二：直接三力合成解决平衡问题4．如图所示，两根等长的轻绳将日光灯悬挂在天花板上，两绳与竖直方向的夹角均为45°，日光灯保持水平，所受重力为G，则（）A．两绳对日光灯拉力的合力大小等于GB．两绳的拉力和重力不是共点力C．两绳的拉力大小均为GD．两绳的拉力大小均为5．如图所示，在倾角为的斜面上，放一质量为m的小球，小球被竖直的木板档住，不计摩擦，则球对档板的压力大小是（）A． B． C． D．6．在一次科技活动中，小明用筷子夹质量为m的光滑小球，如图所示，两根筷子与小球球心均在同一个竖直面内，两根筷子与竖直方向的夹角均为θ，下列说法正确的是（）A．每根筷子对小球的弹力均为B．每根筷子对小球的弹力均为C．若要以同样大小的弹力夹起一更重的光滑小球，则应增大夹角θD．若要以同样大小的弹力夹起一更重的光滑小球，则应减小夹角θ题型三：正交分解解决平衡问题7．如图所示，建筑装修中，工人用质量为m的磨石对斜壁进行打磨，当对磨石施加竖直向上大小为F的推力时，磨石恰好沿斜壁向上匀速运动，已知磨石与斜壁之间的动摩擦因数为μ，重力加速度为g，则磨石受到的摩擦力是（）A． B．C． D．8．如图所示，一个质量为m的箱子，在平行于斜面的拉力F作用下，沿倾角为θ的斜面匀速上滑。已知箱子与斜面间的动摩擦因数为μ，重力加速度为g，则F的大小为（）A． B．C． D．9．如图所示，一物块在水平拉力F的作用下沿水平桌面做匀速直线运动。若保持F的大小不变，而方向与水平面成60°角，物块也恰好做匀速直线运动。物块与桌面间的动摩擦因数为（）A． B． C． D．题型四：整体法与隔离法处理平衡问题10．物体b在水平推力F作用下，将物体a压在竖直墙壁上，a、b均处于静止状态，如图所示，关于a、b两物体的受力情况，下列说法正确的是（）A．a受到两个摩擦力的作用B．a共受到四个力的作用C．b共受到三个力的作用D．a受到墙壁摩擦力的大小随F的增大而增大11．如图所示，三个相同的物体叠放在一起，置于粗糙水平面上，物体间接触面不光滑，现用一水平力F作用于B上，三个物体仍静止，下列说法中正确的是（）A．B物体受到六个力作用B．A物体受到三个力作用C．C物体受到水平面对它的摩擦力大小为F，方向水平向左D．C物体对B物体的支持力大小等于B物体的重力12．如图所示，质量为的物块A放在倾角为直角三角形斜面体B上面，质量为的物体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沿斜面向上推A，但A、B仍未动，已知重力加速度为g，则施力F后，下列说法正确的是（

）A．A、B之间的摩擦力一定变大 B．B对墙面的压力等于C．B与墙面间可能没有摩擦力 D．弹簧弹力大小等于题型五：平衡状态的动态分析13．如图，一定质量的物块用轻绳悬挂在空中，其中绳OA固定不动，绳OB在竖直平面内由水平方向缓慢向上转动，在转至OB竖直向上的过程中，OA、OB两绳的拉力变化情况为（）A．绳OA的拉力一直不变 B．绳OA的拉力先变大后变小C．绳OB的拉力一直变大 D．绳OB的拉力先变小后变大14．如图所示，甲通过细绳将物体拉到一定高度时静止，乙拉绳将物体微调到图中位置，此时乙所拉细绳恰好沿水平方向，绕过固定滑轮的细绳在左右两侧与竖直方向的夹角相等。忽略滑轮与绳子间的摩擦和绳子质量，若乙缓慢释放细绳的同时保持手中细绳沿水平方向，甲始终保持静止，则下列说法正确的是（）A．乙手中细绳的拉力不断增大 B．甲手中细绳的拉力不断增大C．甲受到的地面支持力不变 D．甲受到地面的摩擦力比乙大15．如图所示，一质量为m的长方体物块静止在粗糙水平地面上，一重为G的光滑圆球放在光滑竖直的墙壁和长方体物块之间处于静止状态。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，下列判断正确的是（）A．地面对长方体物块的支持力逐渐增大B．球对墙壁的压力逐渐减小C．水平拉力F逐渐减小D．地面对长方体物块的摩擦力逐渐增大题型六：绳子有无节点问题16．如图所示，质量为m的小球用两根不可伸长的轻绳连接后悬挂于O点，在外力F的作用下，小球处于静止状态.若要使小球处于静止状态，且悬线OA与竖直方向的夹角保持30°不变，则外力F的大小不可能为（）A．0.2mg B．0.5mg C．mg D．2mg17．如图所示，质量为的重物与一小段绳子连接，该段绳子与绳子和绳子连接于点，重物静止。绳子与水平方向的夹角为30°，绳子水平，取重力加速度大小，绳子均为理想轻绳，则绳子和绳子上的拉力大小分别为（）A．、 B．、C．、 D．、18．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。则（）A．细线a对小球1的拉力的大小4GB．细线b对小球2的拉力的大小GC．细线c对小球2的拉力的大小GD．细线b与竖直方向的夹角为60°题型七：含活动杆的共点力问题19．如图所示，质量均为的A、B两滑块一端与两轻杆相连，另一端放在粗糙水平面上，两轻杆等长，杆与滑块、杆与杆间均用光滑铰链连接，在两杆上方施加一竖直向下的力，使整个装置处于静止状态，设杆与水平面间的夹角为。下列说法正确的是（）A．当一定时，越小，滑块对地面的压力越大B．当一定时，越大，轻杆受力越小C．当一定时，越大，滑块与地面间的摩擦力越大D．当一定时，越小，可施加的力越大20．如图甲所示，轻绳AD跨过固定在水平横梁BC右端的定滑轮挂住一个质量为m1的物体，∠ACB＝30°；图乙所示的轻杆HG一端用铰链固定在竖直墙上，另一端G通过细绳EG拉住，EG与水平方向成30°角，在轻杆的G点用细绳GF拉住一个质量为m2的物体，重力加速度为g，则下列说法正确的是（）A．图甲中BC对滑轮的作用力为B．图乙中HG杆受到绳的作用力为m2gC．细绳AC段的拉力FAC与细绳EG段的拉力FEG之比为m1∶m2D．细绳AC段的拉力FAC与细绳EG段的拉力FEG之比为m1∶2m221．如图质量为m的物体悬挂在A点，OA为可绕O点转动的轻杆，与竖直墙面的夹角，AB为轻绳，与竖直墙面的夹角，轻绳AB和轻杆OA的弹力分别是（）A．， B．，C．mg、mg D．，题型八：斜面上物体平衡问题22．如图所示，倾角为的斜面固定在水平面上，斜面上有一重为G的物体A，A与斜面间的动摩擦因数。现给A施加一水平外力F，设最大静摩擦力与滑动摩擦力相等。，，如果物体A能在斜面上静止，水平外力F与G的比值不可能是（）A．2.5 B．2 C．1 D．0.523．质量为M的正三角形物体A和质量为m的光滑梯形物体B紧靠着放在倾角为的固定斜面上，并处于静止状态，如图所示，则关于物体受力情况的判断正确的是（）A．物体A对物体B的弹力方向沿斜面向上B．物体A受到的静摩擦力大小为C．物体B对物体A的压力等于mgsinαD．物体B对斜面的压力等于mgcosα24．如图所示，物体B叠放在物体A上，A、B的质量均为m，且上、下表面均与斜面平行，它们以共同速度沿倾角为θ的固定斜面C匀速下滑，则（）A．A、B间没有静摩擦力B．A受到B的静摩擦力方向沿斜面向上C．A受到斜面的滑动摩擦力大小为mgsinθD．A与斜面间的动摩擦因数μ=tanθ三：课堂过关精练一、单选题25．如图所示，水平桌面上的木块，在水平推力F1、F2和摩擦力作用下处于静止状态，其中F1=10N，F2=2N。若撤去F1，则木块所受摩擦力为（）A．2N，方向向右 B．2N，方向向左C．6N，方向向右 D．10N，方向向左26．如图，物块、静置在水平地面上，某时刻起，对施加一沿斜面向上的力，力从零开始随时间均匀增大，在这一过程中，、均始终保持静止，则地面对的（）A．支持力不变 B．摩擦力增大C．支持力增大 D．摩擦力减小27．如图为某次极限运动比赛过程中的一个空中飞跃情景。关于人和摩托车的受力情况（不考虑空气作用力），下列说法正确的是（）A．人和摩托车之间一定没有相互作用力B．把人和摩托车视为整体，仅受重力作用C．关闭摩托车发动机，摩托车不受力D．打开摩托车发动机，摩托车将受到牵引力的作用28．如图所示质量为斜面体B放在水平地面上，质量为的木块A放在的斜面体B上，现对木块A施加一竖直向下的力F，它们均静止不动，则（）A．木块A与斜面体B之间一定存在摩擦力B．斜面体B与地面之间一定存在摩擦力C．地面对斜面体B的支持力大小等于D．地面对斜面体B摩擦力方向水平向左29．如图所示，铁制的棋盘竖直放置，每个棋子都是一个小磁铁，能吸在棋盘上处于静止状态。不计棋子间的相互作用力，下列说法正确的是（）A．每个棋子都受到三个力的作用B．棋子所受到的摩擦力大小等于棋子的重力C．棋子受到棋盘的摩擦力方向竖直向下D．磁性越强的棋子所受的摩擦力越大30．筷子是中华饮食文化的标志之一。如图所示，用筷子夹住质量为m的小球，两根筷子均在竖直平面内，且筷子和竖直方向的夹角均为θ。已知小球与筷子之间的动摩擦因数为μ，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g，小球静止。下列说法正确的是（）A．筷子越短越容易夹住小球B．当θ减小时，筷子对小球的最小压力一定增大C．筷子对小球的最小压力是D．要想用筷子夹住小球，必须满足31．如图所示，质量为m1的物体甲通过三段轻绳悬挂，三段轻绳的结点为O，轻绳OB水平且B端与放在水平面上的质量为m2的人相连，轻绳OA与竖直方向的夹角，物体甲、人均处于静止状态。已知。g取10。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力。则：

（1）轻绳OA、OB受到的拉力分别是多大？

（2）人受到的摩擦力是多大？方向如何？（3）若人的质量，人与水平面之间的动摩擦因数，欲使人在水平面上不滑动，则物体甲的质量m1最大不能超过多少？32．如图所示，AC和BC两轻绳共同悬挂一质量为m的物体，若保持AC绳与竖直方向上的夹角为60°不变，改变BC绳的方向，求：（1）θ=60°，AC绳中的拉力；（2）θ在0～90°的范围内，BC绳上的拉力。四：高分突破精练一：单选题33．远程输电线路如图所示，质量为m的电缆，一端系在左侧杆上的a点，另一端系在右侧杆上的b点，最低点为c。测得ac段长是bc段的3倍，且b端的切线与竖直方向的夹角为45°，已知重力加速度为g。则（

）A．电缆在a处的弹力大小为B．电缆在a处的弹力大小为C．电缆在c处的弹力大小为D．电缆在c处的弹力大小为34．如图所示，甲、乙两人分别乘坐两种电动扶梯，此时两电梯均匀速向上运转，则（）A．甲受到三个力的作用B．乙受到三个力的作用C．甲对扶梯有摩擦力的作用D．乙受到的摩擦力方向沿斜面向下35．用一根轻质细绳将一幅质量为的画框对称悬挂在墙壁上，画框上两个挂钉间的距离为，已知绳能承受的最大张力为，g取10m/s2，为使细绳不断裂，轻质细绳的长度至少为（）A． B．C． D．36．如图所示，水平地面上放置相同材料制成的质量不同的三个木块，物体所受的滑动摩擦力与其所受的压力成正比。现用水平拉力F拉其中一个质量为4m的木块，使三个木块一起水平向右匀速运动，则（）A．质量为3m的木块与地面间的摩擦力为B．质量为m的木块受到轻绳的拉力为C．质量为m与4m的木块之间的摩擦力为D．质量为4m的木块与地面间的摩擦力为37．如图所示，用轻绳系住一质量为m的匀质大球，大球和墙壁之间放置一质量为2m的匀质小球，各接触面均光滑。系统平衡时，绳与竖直墙壁之间的夹角为α，两球心连线O1O2与轻绳之间的夹角为β，则α、β应满足（

）A．tanα=B．2tanα=C．3tanα=tan（α+β）D．3tanα=2tan（α+β）38．如图所示，两个质量都为的小球、用轻细线连接，球用与竖直方向成角的轻细线挂在天花板上，球放在倾角为角的光滑斜面上，系统保持静止，当地重力加速度已知。则斜面对球的支持力大小为（）A． B． C． D．二、多选题39．2022年2月4日第24届冬奥会在北京开幕。冬奥会的举办掀起了全民参加冰雪运动的热潮。如图所示为一质量为m的小朋友平趴在质量为M的雪橇上，现给小朋友一水平恒力F，小朋友和雪橇一起沿水平方向向前做匀速直线运动。下列说法正确的是（）A．雪橇受到4个力的作用B．小朋友受到雪橇的支持力竖直向上C．小朋友和雪橇之间的最大静摩擦力小于FD．雪橇受到地面的摩擦力大小为F40．图甲所示为烤肠机，香肠放置在两根水平的平行金属杆中间，其截面图如图乙质示。假设香肠可视为质量均匀的圆柱体，烤熟后香肠质量不变，半径变大，（烤熟前后金属杆静止不动）。忽略摩擦及金属杆的热胀冷缩，则香肠烤熟后与香肠烤熟前相比（）A．金属杆1对其支持力与竖直方向夹角变大B．金属杆2对其支持力变小C．每根金属杆对其作用力先变大再变小D．两根金属杆对其合力不变41．如图所示，一铁球放在板与竖直墙之间，当板向上缓慢抬起，使角变小时，下面答案正确的是（）A．球对墙的压力将变大 B．球对墙的压力将变小C．球对板的压力将变大 D．球对板的压力将变小42．如图所示，建筑装修中，工人用质量为m的磨石对斜壁进行打磨，当对磨石加竖直向上大小为F的推力时，磨石恰好沿斜壁向上匀速运动，己知磨石与斜壁之间的动摩擦因数为，重力加速度为g，则磨石受到的摩擦力大小是（）A． B． C． D．43．如图所示，质量为m的物体受到推力F作用，沿水平方向做匀速直线运动。已知推力F与水平面的夹角为θ，物体与地面间的动摩擦因数为μ，重力加速度为g，则物体所受的摩擦力大小为（）A．Fsinθ B．Fcosθ C．μF D．μ（mg+Fsinθ）44．如图所示，一根不可伸长的轻绳两端连接两轻环A、B，两环分别套在相互垂直的水平杆和竖直杆上，轻绳绕过光滑的轻小滑轮，重物悬挂于滑轮下，始终处于静止状态，下列说法正确的是（

）A．只将环A向下移动少许，绳上拉力变大，环B所受摩擦力变小B．只将环A向下移动少许，绳上拉力不变，环B所受摩擦力不变C．只将环B向右移动少许，绳上拉力变大，环A所受杆的弹力变大D．只将环B向右移动少许，绳上拉力不变，环A所受杆的弹力变小45．一光滑圆环固定在竖直平面内，环上套着两个小球A和B（中央有孔），A、B间由轻细绳连接着，它们处于图中所示位置时恰好都能保持静止状态。此情况下，B球与环中心O点处于同一水平面上，A、B间的细绳呈伸直状态，与水平面成30°夹角。已知B球的质量为m，设细绳对B球的拉力为T、A球的质量为mA，则下列判断正确的是（）A．T=2mg B．T=4mgC．mA=2m D．mA=4m46．木板B放置在粗糙水平地面上，O为光滑铰链，如图所示。轻弹簧一端与铰链O固定连接，另一端系一质量为m的小球A。现将轻绳一端拴在小球A上，另一端通过光滑的小滑轮O'由力F牵引，定滑轮位于O的正上方，整个系统处于静止状态。现改变力F的大小使小球A和轻弹簧从图示位置缓慢运动到O'正下方，且弹簧的长度始终不变，木板始终保持静止，则在整个过程中()。A．外力F逐渐减小B．弹簧弹力大小始终不变C．地面对木板的支持力逐渐减小D．地面对木板的摩擦力逐渐减小三、解答题47．如图所示，质量为M的直角三棱柱放在水平地面上，三棱柱的斜面是光滑的，且斜面倾角为θ。质量为m的光滑球放在三棱柱和光滑竖直墙壁之间，和都处于静止状态，重力加速度为g。（1）画出的受力图；（2）求出三棱柱对球的支持力和竖直墙壁对球压力各为多少。48．如图所示，倾角为θ、质量为M的斜面体C置于水平地面上，质量为m的小物块B置于斜面上，通过细绳跨过光滑的定滑轮与质量也为m的物块A相连接，连接B的一段细绳与斜面平行，物块B与斜面间的动摩擦因数为μ，重力加速度为g，A、B、C都处于静止状态。求：（1）斜面对B的摩擦力；（2）地面对斜面体的支持力和摩擦力。49．如图所示，物体A在水平力F作用下沿着倾角为37°的斜面匀速上滑。已知物体A所受到的重力为G=300N，它与斜面之间的动摩擦因数μ=0.5，sin37°=0.6，cos37°=0.8。求：（1）物体A所受到的支持力大小；（2）水平外力F的大小。50．如图所示，质量为M的半球面静止在水平地面上，质量为m的小物块在半球面上处于平衡状态，小物块与一轻弹簧连接，弹簧的上端固定于天花板上的O点。已知小物块和半球面球心O'的连线与竖直方向成θ=45°角，弹簧的劲度系数为k，其与竖直方向的夹角也为θ，重力加速度为g。若小物块与半球面之间刚好没有相对运动的趋势。求∶（1）弹簧的伸长量；（2）半球面所受地面的支持力。参考答案：1．A【详解】A．人匀速运动，合力为零，人只受到重力和支持力的作用，故A正确；B．假设人受到摩擦力的作用，则人水平方向合力不为零，这与人合力为零相矛盾，说明人不受摩擦力作用，故B错误；C．人匀速运动，合外力一定为零，故C错误；D．人受到的合外力为零，没有方向，故D错误。故选择A。2．B【详解】因斜面光滑，则上滑的加速度为gsinθ，此时物体A受重力、斜面的支持力和B对A的压力作用。故选B。3．C【详解】试题分析：以A为研究对象，受力分析，有竖直向下的重力、B对A的支持力和摩擦力，这样才能使平衡．根据牛顿第三定律，A对B也有压力和摩擦力，B还受到重力和推力F，所以受四个力作用．故选C．考点：受力分析【名师点睛】本题关键先对A物体受力分析，再得出A对B物体的反作用力，最后在结合平衡条件对B物体受力分析．4．C【详解】A．对日光灯受力分析如图所示由于日光灯在两绳拉力和重力作用下处于静止状态，所以两绳的拉力的合力与重力G等大反向，故A错误；B．两绳拉力的作用线与重力作用线的延长线交于一点，这三个力是共点力，故B错误；CD．由于两个拉力的夹角为直角，且都与竖直方向成45°角，由力的平行四边形定则可知解得故C正确，D错误。故选C。5．D【详解】对小球进行受力分析，如图所示小球受重力mg，挡板对球的弹力FN1，斜面对球的弹力FN2，将FN1和FN2合成，合力为F，根据共点力平衡条件得出F＝mg利用三角函数关系得出FN1＝mgtanα则小球对挡板的压力大小为mgtanα。故选D。6．C【详解】AB．对小球受力分析可知每根筷子对小球的弹力均为选项AB错误；CD．根据若要以同样大小的弹力夹起一更重的光滑小球，即FN不变，mg变大，则应增大夹角θ，选项C正确，D错误。故选C。7．B【详解】对磨石进行受力分析，如图所示，由于磨石沿斜壁向上做匀速运动，所以磨石受力平衡，由平衡条件得，沿斜壁方向，磨石受到推力沿斜壁向上的分力、重力沿斜壁向下的分力以及沿斜壁向下的摩擦力，所以有得到垂直于斜壁方向，磨石受到重力垂直斜壁向下的分力、拉力垂直斜壁向上的分力以及斜壁的支持力，所以有解得又根据摩擦力公式得到所以或故选项B正确。故选B。8．C【详解】箱子向上匀速运动，则受力平衡，对箱子受力分析，沿斜面方向箱子受到重力沿斜面向下的分力、沿斜面向下的摩擦力以及拉力F，所以有垂直斜面方向箱子受到重力垂直斜面向下的分力以及斜面支持力，所以有解得故选C。9．A【详解】由题意可知解得故选A。10．A【详解】D．以a、b整体为研究对象，整体受到重力、水平推力F、墙壁对整体水平向右的弹力和墙壁对整体向上的摩擦力作用，由于整体处于平衡状态，所以墙壁对a的摩擦力等于整体的重力，不随F的增大而增大，选项D错误；C．隔离b为研究对象，b受到重力、水平推力、a对b水平向右的弹力、a对b向上的摩擦力四个力作用，选项C错误；AB．再隔离a，a受到b对a向下的摩擦力、墙壁对a向上的摩擦力、重力及水平方向上的两个弹力作用，选项A正确，B错误。故选A。11．C【详解】B．对A物体受力分析可知，A物体受重力和B物体对它的支持力，选项B错误；A．对B物体受力分析，B物体受重力、A物体对B物体的压力、C物体对B物体的支持力、拉力和C物体对B物体的摩擦力，所以B物体受五个力的作用，选项A错误；C．由于B物体相对于C物体具有向右运动的趋势，所以B物体受到C物体对它向左的摩擦力作用，则B物体对C物体的摩擦力的方向为水平向右，因此C物体相对水平面具有向右运动的趋势，C物体受到水平面对它水平向左的摩擦力，由二力平衡可知，C物体所受的摩擦力的大小为F，选项C正确；D．由于A物体放在B物体上，所以C物体对B物体的支持力大小等于A物体和B物体的重力之和，D选项错误。故选C。12．D【详解】A．根据题意，对A受力分析，开始时，受重力、B的支持力和B的摩擦力，由平衡条件可得施加推力后，对A受力分析，由平衡条件可知，若，则摩擦力的大小变大；若，摩擦力的大小不变；若，摩擦力的大小减小，故A错误；B．对整体分析，开始时，B与墙面的弹力为零，后来加F后，由于力F具有沿水平方向的分量，则墙壁对B的弹力增大，大小等于F沿水平方向的分量，为故B错误；D．没有施加F时，整体只受到重力和弹簧弹力，根据平衡条件可得弹簧弹力施加力F后，弹簧的形变量不变，弹力不变，故D正确；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，开始弹簧的弹力等于A、B的总重力，施加F后，弹簧的弹力不变，总重力不变，根据平衡条件知，则B与墙之间一定有摩擦力，故C错误。故选D。13．D【详解】对结点O受力分析，如图所示根据平衡条件，O点所受合力为零，、的合力与T等大反向，由图可以看出，绳OB的拉力先减小后增大，绳OA的拉力逐渐减小。故选D。14．D【详解】AB．选结点为研究对象，设刚开始时左侧绳与竖直方向的夹角为θ，则物体缓慢向右移动的过程中θ减小，可见水平绳拉力T减小，左侧绳拉力F减小，左侧绳拉力与右侧绳拉力大小相等，故AB错误；C．对甲受力分析，在竖直方向有绳拉力F减小，右侧绳与竖直方向的夹角不变，则甲受到的支持力变大，故C错误；D．对甲有对乙有由于右侧绳与竖直方向的夹角保持不变，而左侧绳与竖直方向的夹角不断减小，所以甲的摩擦力较大，故D正确。故选D。15．C【详解】AD．对球和长方体物块整体进行受力分析，整体处于平衡状态，竖直方向有N＝mg＋G则地面对整体的支持力不变，地面受到的摩擦力为滑动摩擦力，则有f＝μN故地面对长方体物块的摩擦力不变，A、D错误；B．对球进行受力分析，如图甲所示，球受力平衡，则有N1＝GtanθN2＝当用水平向右的拉力F缓慢拉动长方体物块时，θ增大，则tanθ增大，所以N1增大，cosθ减小，则N2增大，根据牛顿第三定律可知，球对墙壁的压力逐渐增大，故B错误；C．对长方体物块受力分析，受到重力mg、地面的支持力N、拉力F、球对长方体物块的压力N2′以及滑动摩擦力f作用，如图乙所示，受力平衡，根据牛顿第三定律可知N2′＝N2则水平方向有F＋N2′sinθ＝f由于N2增大，θ增大，f不变，则F减小，故C正确。故选C。16．A【详解】由力三角形法可知，当F与绳拉力垂直时，F的值最小，F的最小值为故选A。17．A【详解】对O点受力分析，正交分解，由平衡条件得联立解得故A正确，BCD错误。故选A。18．C【详解】A．细绳ɑ对小球1的拉力在竖直方向的分量平衡两球的重力，所以化简得选项A错误；C．细线c对小球2的拉力与细线ɑ对小球1的拉力的水平分量大小相等，所以代入数据得选项C正确；B．细绳b对小球1的拉力与b对小球2的拉力大小相等，细绳b对小球2的拉力大小等于小球2所受的重力与c的拉力矢量之和，所以代入数据得选项B错误；D．设细线b与竖直方向的夹角为，细线b的拉力竖直方向的分力与小球1的重力相等，有解得明显60°选项D错误。故选C。19．B【详解】A．以A、B两滑块和两轻杆为整体，根据受力平衡可得解得当一定时，地面对滑块的支持力保持不变，可知滑块对地面的压力保持不变，A错误；B．以杆与杆间连接点为对象，根据受力平衡可得解得可知当一定时，越大，越大，轻杆受力越小，B正确；C．对A分析，受重力、杆的推力、地面支持力和向右的静摩擦力，根据平衡条件，有可知滑块与地面间的摩擦力与无关，C错误；D．根据整体法可得可知越小，地面对滑块的支持力越小，地面对滑块的最大静摩擦力越小，根据可知当一定时，可施加的力越小，D错误；故选B。20．D【详解】A．图甲中绳跨过滑轮，与滑轮接触的点是“动点”，也称为“活结”，绳上拉力大小处处相等，两段绳的拉力都是m1g，互成120°角，因此合力的大小是m1g，故BC对滑轮的作用力大小也是m1g（方向与竖直方向成60°角斜向右上方），故A错误；B．图乙中绳与杆的端点连在一起，杆与绳接触的点是“静点”，也称为“死结”，两段绳上的拉力不一定相等，而杆的一端用铰链固定在墙上，故杆对G点的弹力方向沿杆，对G点受力分析如图所示又由力的平衡条件由力的性质可得HG杆受到绳的作用力为故B错误；CD．图乙中得故则D正确，C错误。故选D。21．A【详解】对节点O受力分析如图所示根据平衡条件可得，轻杆OA中的弹力轻绳AB的拉力故选A。22．A【详解】当物体A所受摩擦力达到最大且方向沿斜面向上时，F有最小值F1，根据平衡条件有解得当物体A所受摩擦力达到最大且方向沿斜面向下时，F有最大值F2，根据平衡条件有解得综上所述可知所以A不可能，BCD可能。故选A。23．B【详解】A．对物体B分析，受到重力，斜面对物体B的支持力，和物体A对B的弹力，垂直于两者的接触面指向物体B，故物体A对物体B的弹力方向不是沿斜面向上，故A错误；B．对整体受力分析，沿斜面方向，根据共点力平衡可知故B正确；CD．设A对B的弹力与斜面的夹角为，对物体B，根据共点力平衡可知解得故CD错误。故选B。24．D【详解】AB．对物体B受力分析可知，B一定受重力、支持力，将重力分解可知重力有沿斜面向下的分力，B能匀速下滑，受力一定平衡，故A对B应有沿斜面向上的静摩擦力；根据力的相互作用规律可知，A受到B的静摩擦力应沿斜面向下，故AB错误；C．对A、B整体分析，并将整体重力分解，可知沿斜面方向上，重力的分力与摩擦力等大反向，故A受的滑动摩擦力沿斜面向上，大小为2mgsinθ，C错误；D．对A、B整体分析，受重力、支持力和滑动摩擦力，由于匀速下滑，故重力沿斜面方向的分力与滑动摩擦力平衡，则有2mgsinθ=μ2mgcosθ解得μ=tanθD正确。故选D。25．A【详解】开始时，对物体受力分析得静摩擦力为则最大静摩擦力大于或等于，当撤去F1后，此时受到推力为2N，小于最大静摩擦力，则物体处于静止状态，此时摩擦力为2N，方向水平向右。故选A。26．B【详解】、整体为研究对象，分析受力情况如图所示总重力、力、地面对的支持力、摩擦力，设斜面的倾角为，由平衡条件得增大，则知减小，增大。故选B。27．B【详解】A．人和摩托车虽然腾空，但手抓着把手姿态变化，它们之间有相互作用力，故A错误；B．把人和摩托车视为整体，在不考虑空气作用力情况下，仅受重力作用，故B正确；C．虽然关闭摩托车发动机，但摩托车仍受重力与手的拉力作用，故C错误；D．即使打开摩托车发动机，摩托车已腾空，没有弹力，则不会有摩擦力，将不受到牵引力的作用，故D错误。故选B。28．A【详解】A．对木块A进行受力分析，受竖直向下的重力和力F，垂直斜面的支持力，由平衡条件可知，木块A还受到沿斜面向上的静摩擦力，故A正确；BCD．以A、B为整体作为研究对象进行受力分析，由平衡条件可知，斜面体B与地面之间无摩擦力，地面对斜面体B的支持力大小为故BCD错误。故选A。29．B【详解】A．每个棋子受到四个力的作用，分别为：重力、支持力、摩擦力、棋盘的吸引力，故A错误；BD．根据竖直方向上二力平衡知即摩擦力与磁性强弱无关，相同质量的棋子所受的摩擦力相同，故B正确，D错误；C．由二力平衡知，棋子受到棋盘的摩擦力方向与重力方向相反，摩擦力方向竖直向上，故C错误。故选B。30．D【详解】AC．对小球受力分析，受重力mg、左右两边的筷子对球有沿筷子向上的摩擦力Ff和垂直筷子指向球心的压力FN，如图所示，由力的平衡条件可得当压力FN最小时，则有解得最小压力为由解析图可知，筷子越短θ角越大，由上式可知FN越大，因此要夹住筷子需要的最小压力越大，即越不容易夹住小球，AC错误；

B．解得最小压力为当θ减小时，由上式可知，筷子对小球的最小压力一定减小，B错误；D．要想用筷子夹住小球，解得最小压力为由上式可知，必须满足，D正确。故选D。31．（1）、；（2）方向水平向左；（3）24kg【详解】（1）以结点O为研究对象，如图所示沿水平方向和竖直方向建立直角坐标系，将分解，由平衡条件有联立解得（2）人水平方向受到OB绳的拉力和水平面的静摩擦力，受力如图所示由平衡条件得方向水平向左；（3）当甲的质量增大到人刚要滑动时，质量达到最大，此时人受到的静摩擦力达到最大值。当人刚要滑动时，静摩擦力达到最大值由平衡条件得FOBm=fm又联立解得即物体甲的质量最大不能超过24kg。32．（1）；（2）【详解】（1）如果θ=60°，根据平衡条件和对称性知，AC绳和BC绳的拉力大小相等，由几何知识可知，AC绳中的拉力（2）θ在0～90°的范围内，由图知，当θ=90°时，TB最大，则当两绳垂直，即θ=30°时，TB最小，则所以33．C【详解】设a端的切线与竖直方向夹角为，电缆在c处的弹力水平，大小为，对ac段受力分析得，对bc段受力分析得，解得，电缆在c处的弹力大小为ac段电缆的弹力为即电缆在a处的弹力大小为。故选C。34．B【详解】AC．对甲由平衡条件可知：甲受到两个力，重力和支持力，二力平衡，AC错误；B．对乙由平衡条件可知：乙受到三个力，重力、支持力、摩擦力，B正确；D．乙相对电梯有向下运动的趋势，可知乙受到的摩擦力方向沿斜面向上，D错误。故选B。35．C【详解】当对应于细绳不被拉断的最小长度L，设绳与竖直方向上的夹角为，如图由平衡条件得解得绳子的最小长度故ABD错误，C正确。故选C。36．C【详解】AB．三个木块都一起向右匀速运动，由平衡条件，设3m、4m与地面动摩擦因数为μ，对三者整体得对3m木块AB错误；C．对m木块C正确；D．对4m木块D错误。故选C。37．D【详解】设绳子的拉力为F，墙壁的支持力为FN，两球之间的压力为FT，将两球视为一个整体受力分析，如图所示根据平衡条件可得FN=3mgtanα对小球进行受力分析，如图所示根据平衡条件可得FN=2mgtanθ其中θ为O1、O2连线与竖直方向的夹角，根据几何关系可得θ=α+β则FN=2mgtan（α+β）解得3tanα=2tan（α+β）ABC错误，D正确。故选D。38．D【详解】以、整体为研究对象，设绳子拉力为，斜面对球的支持力大小,根据平衡条件可得解得故选D。39．BD【详解】A．雪橇受到重力，地面的支持力、摩擦力及人对雪橇的压力及静摩擦力，共5个力的作用，故A错误；B．小朋友受到雪橇的支持力与小朋友的重力等大，反向，即方向竖直向上，故B正确；C．依题意，根据平衡条件可知，小朋友和雪橇之间的最大静摩擦力大于外力F，故C错误；D．对雪橇及小孩整体受力分析，根据平衡条件可知雪橇受到地面的摩擦力大小等于外力F，故D正确。故选BD。40．BD【详解】ABC．对香肠进行受力分析，如图所根据对称性有根据平衡条件有令金属杆之间的距离为d，则可知，半径R变大，则减小，由分析可知，、均减小，AC错误，B正确；D．香肠处于静止平衡状态，合力为0，则两根金属杆对其合力不变，始终与重力等大反向，D正确。故选BD。41．AC【详解】以光滑的球为研究对象，作出力图如图根据平衡条件得挡板对球的支持力墙对球的弹力当夹角缓慢减小时，，减小，则挡板对球的支持力变大，墙对球的弹力变大，根据牛顿第三