猜想06 共点力的平衡问题（原卷版）-高一上期末物理考点大串（人教版）

猜想06共点力的平衡问题题题型一静态平衡问题1．如图所示，在竖直墙壁间有质量分别为m和3m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，则半球A与左侧墙壁之间的动摩擦因数为（）A． B． C． D．2．如图，倾角为的斜面固定在墙角，质量为M的尖劈放置在斜面上，尖劈的右侧面竖直，用轻绳系住一个质量为m的球紧靠在尖劈的右侧，轻绳与斜面平行，球与尖劈的接触面光滑，斜面对尖劈的静摩擦力恰好为0，整个系统处于静止状态。沿球心O对球施加一个水平向左的恒定推力F，系统仍处于静止状态。则（

）

A．对球施加水平推力后，轻绳的拉力可能变大B．对球施加水平推力后，尖劈对斜面的压力一定变大C．尖劈的质量M与球的质量m之比为D．对球施加水平推力后，斜面对尖劈的摩擦力可能仍为03．表面光滑、半径为R的半球固定在水平地面上，球心O的正上方O′处有一无摩擦的定滑轮，轻质细绳两端各系一个小球挂在定滑轮上，如图所示，两小球平衡时，若滑轮两侧细绳的长度分别为L1=2.4R和L2=2.5R，则这两个小球的质量之比m1：m2为（不计球的大小）（）A．24：1 B．25：24 C．24：25 D．25：14．如图所示，水平面上的半圆柱体曲面光滑，与地面接触的平面比较粗糙。小球A置于半圆柱体上，小球B用水平轻弹簧拉着系于竖直板上，两小球A、B通过光滑滑轮用轻质细线相连，整个装置处于静止状态，已知B球质量为.点在半圆柱体圆心的正上方，与竖直方向成37°角，长度与半圆柱体半径相等，与竖直方向成53°角，已知，。则下列说法正确的是（）A．小球A的质量为2m B．半圆柱体对A球支持力的大小为C．地面对半圆柱体的摩擦力的大小为 D．滑轮对轻质细线的作用力竖直向上5．如图所示，整个装置处于静止状态，光滑滑轮D固定在斜面体C上，连接物块A的轻绳OD段水平、DA段与斜面平行，已知物块A的质量，物块B的质量，轻绳OE与竖直方向的夹角以及斜面的倾角均为37°，取重力加速度g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8.求：（1）绳OE、OD中的拉力大小；（2）斜面C对物块A的摩擦力大小和方向；（3）地面对C的摩擦力大小。

题题型二动态平衡问题6．质量为M的凹槽静止在水平地面上，内壁为半圆柱面，截面如图所示，A为半圆的最低点，B为半圆水平直径的端点。凹槽恰好与竖直墙面接触，内有一质量为m的小滑块。用推力F推动小滑块由A点向B点缓慢移动，力F的方向始终沿水平方向，在此过程中所有摩擦均可忽略，下列说法正确的是（）A．推力F先增大后减小 B．凹槽对滑块的支持力先减小后增大C．墙面对凹槽的支持力一直增大 D．水平地面对凹槽的支持力先增大后减小7．如图所示，光滑的半圆环沿竖直方向固定，M点为半圆环的最高点，N点为与圆心O等高的点，直径MH沿竖直方向，光滑的定滑轮固定在M处，另一小圆环穿过半圆环用质量不计的轻绳拴接并跨过定滑轮。开始小圆环处在半圆环的H点，拉动小圆环使其缓慢地运动到M点。滑轮大小可以忽略，在运动过程中，下列说法正确的是（）A．半圆环对小圆环的作用力始终指向圆心B．半圆环对小圆环的作用力大小一直在变小C．半圆环对小圆环的作用力大小始终等于小圆环重力D．小圆环受到的绳拉力、半圆环的支持力及小圆环的重力始终不能相等8．如图所示、一盏马灯用三根轻绳、、悬挂于两壁之间，若更换水平绳使连接点A逐渐向上移动而保持点的位置不变，则A点向上移动时（

）A．绳的拉力逐渐增大 B．绳的拉力先减小后增大C．绳的拉力保持不变 D．绳的拉力逐渐减小9．如图所示，用轻质柔软的细线将一质量为的小球悬挂于天花板上的O点，在外力、重力和细线拉力的作用下处于平衡状态。初始时水平，且细线与竖直方向的夹角为，与的夹角为。下列说法中正确的是（）A．保持水平，逐渐缓慢增大角，则逐渐减小、逐渐增大B．保持小球位置及角不变，缓慢减小角直至，则先减小后增大C．保持角不变，缓慢增大角，直至悬线水平，则先减小后增大D．保持角、角和方向不变，增加细线的长度，、都不变10．如图所示，粗糙斜面体放置在水平地面上，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N，另一端与斜面上的物块M相连，系统处于静止状态。现用水平向左的拉力缓慢拉动N，直至悬挂N的细绳与竖直方向成。已知M和斜面体始终保持静止，则在此过程中（）A．水平拉力的大小先变大后变小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可能先减小后增加D．斜面体与地面间的正压力一定不变题题型三平衡中的临界极值问题11．某博物馆举办抓金砖挑战赛，如图为一块质量m=25kg的棱台形金砖，挑战者须戴博物馆提供的手套，单手抓住金砖的a、b两侧面向上提，保持金砖c面水平朝上，而且手指不能抠底，在空中保持25s，才是挑战成功。已知金砖a、b两侧面与金砖底面的夹角均为θ=78.5°，挑战者施加给金砖的单侧握力为F，手套与金砖之间的动摩擦因数为μ=0.25，假设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取重力加速度g=10m/s2.计算时取，，若要抓起金砖，力F至少约为（）

A．500N B．1000N C．2500N D．无论多大的力都无法抓起金砖12．如图所示，光滑圆柱A和半圆柱B紧靠着静置于水平地面上，二者半径均为。A的质量为m，B的质量为，B与地面间的动摩擦因数为。现给A施加一拉力F，使A缓慢移动，运动过程中拉力F与圆心连线的夹角始终为保持不变，直至A恰好运动到B的最高点，整个过程中B保持静止，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g。下列说法正确的是（）A．拉力F先增大后减小 B．A、B间弹力逐渐减小C．A、B间弹力的最大值为mg D．动摩擦因数的最小值13．碗内部为半球形，半径为R，碗口水平。生米与碗内侧的动摩擦因数为，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，静止于碗内的生米粒与碗口间的最小距离d为（）

A． B． C． D．14．如图所示，一光滑轻质滑轮固定在竖直墙壁上，放置在水平地面上的物块乙通过轻绳跨过滑轮连接着物块甲，物块甲、乙的接触面和轻绳均与水平地面平行，初始时轻绳恰好伸直但没有弹力。已知物块甲、乙的质量分别为，物块甲和物块乙间、物块乙和地面间的动摩擦因数均为0.2，各接触面间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取重力加速度大小。现给物块甲施加水平向左的作用力，下列说法正确的是（）A．当时，轻绳上的弹力大小为B．当时，地面对物块乙没有摩擦力C．当时，地面对物块乙的摩擦力大小为，方向水平向左D．