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专题强化练2 力与物体的平衡(二)
一、单项选择题
1.如图所示,水平天花板上固定有AO和BO两根不可伸长的轻绳,它们系在同一点O,且AOBO,一只蜘蛛通过吐出的丝使自己静止悬挂在O点,开始时两绳刚好绷直.现将B端缓慢向右移动,则( )
A.AO绳的拉力大小一直增大
B.AO绳的拉力大小一直减小
C.BO绳的拉力大小一直增大
D.BO绳的拉力大小一直减小
2.高空走钢丝杂技表演中,表演者越接近钢丝末端的时候,钢丝倾斜得越厉害,行走难度越大,行走也越缓慢.现有甲、乙两个人同走一根钢丝,其位置如图所示,假设甲、乙两人及其装备的总质量相等,下列说法正确的是( )
A.钢丝对甲的作用力小于对乙的作用力
B.甲受到的合外力小于乙受到的合外力
C.甲对钢丝的压力大于乙对钢丝的压力
D.钢丝对甲的摩擦力大于对乙的摩擦力
3.如图所示,光滑绝缘的斜面与水平面的夹角为θ.导体棒ab静止在斜面上,
ab与斜面底边平行,通有图示的恒定电流I.空间充满竖直向上的匀强磁场,磁感应强度大小为B.现缓慢增大θ(0θ90°),若电流I不变,且ab始终静止在斜面上(不考虑磁场变化产生的影响),下列说法正确的是( )
A.B应缓慢增大 B.B应缓慢减小
C.B应先增大后减小 D.B应先减小后增大
4.[2020·黑龙江哈尔滨三中模拟]如图所示,斜面体c置于水平地面上,不带电绝缘小物块b置于绝缘斜面上,通过绝缘细绳跨过光滑的定滑轮与带正电小球a连接,连接b的一段细绳与斜面平行.在a所在空间中有竖直向下的匀强电场,在电场强度逐渐增加的情况下,a、b、c都处于静止状态,则( )
A.b对c的摩擦力一定减小
B.地面对c的摩擦力一定减小
C.地面对c的摩擦力方向一定水平向右
D.b对c的摩擦力可能平行斜面向上且一直增加
二、多项选择题
5.如图所示为内壁光滑的半球形凹槽M的竖直截面,O为球心,∠AOB=60°,OA水平,在竖直面内,小物块受到与水平方向成45°角斜向上的推力F作用而静止在B点.现将推力F沿逆时针缓慢转到水平方向,在该过程中系统始终静止,则( )
A.M槽对小物块的支持力逐渐减小
B.M槽对小物块的支持力逐渐增大
C.推力F先减小后增大
D.推力F逐渐增大
6.[2020·武清一模]如图所示,一长方体放置于粗糙水平地面上,物块A由跨过定滑轮的轻质细绳与物块B连接,系统处于静止状态,现对B施加一水平力F使
B缓慢地升起.使绳子偏离竖直方向一个角度,在此过程中物块A和长方体始终处于静止状态,则( )
A.长方体对物块A的摩擦力一直减小
B.地面对长方体的支持力保持不变
C.地面对长方体的支持力一直增大
D.地面对长方体的摩擦力一直增大
专题强化练2 力与物体的平衡(二)答案
1.解析:
开始时两绳刚好绷直,绳AO中的拉力为零,BO中的拉力大小为mg,m为蜘蛛的质量,在B缓慢向右移动的过程中,力的矢量三角形如图所示,可得AO中的拉力随距离的增大而一直增大,BO中的拉力随距离的增大先减小后增大,A正确.
答案:A
2.解析:因行走缓慢,可认为两人均处于平衡状态,即所受合外力为零,钢丝对人的作用力大小等于人及其装备的总重力,选项A、B错误;对人受力分析可知人对钢丝的压力FN=mgcos θ(θ为人所在位置的钢丝与水平方向的夹角),越接近末端,θ越大,所以甲对钢丝的压力大于乙对钢丝的压力,选项C正确;人受到的摩擦力Ff=mgsin θ,越接近末端,θ越大,Ff越大,结合牛顿第三定律可知钢丝对甲的摩擦力小于对乙的摩擦力,选项D错误.
答案:C
3.解析:如图作出右侧侧视图,则可知,金属棒受重力、支持力及向右的安培力的作用;增大角度,则支持力的方向将向左旋转,要使棒仍然平衡,则支持力与安培力的合力一直等于重力;则由图可知,安培力必须增大;故磁感应强度应增大.
答案:A
4.解析:由于电场强度增加,所以连接a、b的细绳的拉力增大,若刚开始时b物块的重力沿斜面向下的分力与细绳的拉力相等,则随着细绳拉力的增大,b受到的摩擦力沿斜面向下且增大,此时c受到b的摩擦力方向沿斜面向上且一直增大,A错误,D正确;将b、c看成一个整体,整体受重力,地面的支持力,细绳拉力和地面的摩擦力,绳的拉力方向斜向右上方,所以c受到的摩擦力方向一定水平向左,由于绳的拉力增大,绳与水平面间的夹角不变,则拉力沿水平方向的分力增大,所以c受到的摩擦力增大,B、C错误.
答案:D
5.解析:分析小物块的受力,画出力的动态平衡图如图所示,可知在将推力沿逆时针方向缓慢转到水平方向的过程中,M槽对小物块的支持力FN逐渐增大,推力F先减小后增大,选项BC正确.
答案:BC
6.解析:取物块B为研究对象,分析其受力情况,设细绳 与竖直方向夹角为α,则有:F=m
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