高考物理二轮复习第1部分核心突破专题1力与运动第1讲力和物体的平衡演练

第1讲力和物体的平衡
1．(2014·广东卷)如图所示，水平地面上堆放着原木，关于原木P在支撑点M、N处受力的方向，下列说法正确的是( A)
A．M处受到的支持力竖直向上
B．N处受到的支持力竖直向上
C．M处受到的摩擦力沿MN方向
D．N处受到的摩擦力沿水平方向
解析：弹力的方向总是垂直于接触面，指向被压或被支持的物体，所以M处所受的支持力垂直于水平面竖直向上，N处的支持力垂直于MN向上；静摩擦力与接触面相切，与相对运动趋势的方向相反，所以M处的静摩擦力沿水平面方向，N处的静摩擦力沿MN方向．故选项A正确．
2．如图，质量m A＞m B的两物体A、B叠放在一起，靠着竖直墙面．让它们由静止释放，在沿粗糙墙面下落过程中，物体B的受力示意图是( A)
解析：A、B在竖直下落过程中与墙面没有弹力，所以也没有摩擦力，A、B均做自由落体
运动，处于完全失重状态，均只受重力，故A正确．3．(2016·上海八校联合调研)如图，三根长度均为l的轻绳AC、CD、BD连接于C、D两
点，A、B两端被固定在水平天花板上相距为2l的两处，现在C点悬挂一个50 N的重物，为
使CD绳保持水平，在D点可施加力的最小值为( A)
B．28.85 N
A．25 N
D．50 N
C．37.5 N
解析：先研究结点C ，在绳AC 、CD 及重物的重力三个力的作用下处于平衡
状态，可得绳CD 上的拉力F TCD ＝G tan 30 °.再研究结点D ，受三个力平衡，由
图解法(如图所示)，知在D 点施加的力F 的方向与绳BD 拉力方向垂直时，F 最
小，此时F min ＝F TCD sin 60°，联立以上两式，解得F min ＝25 N ，A 正确．
4．(多选)(2017·东北三省四市联考二)如图所示，两根轻绳一端系于结点O ，另一端分别系于固定圆环上的A 、B 两点，O 点下面悬挂一物体M ，绳OA 水平，拉力大小为F 1，绳OB 与OA 夹角α＝120°，拉力大小为F 2.将两绳同时缓慢顺时针转过75°，并保持两绳之间的夹角α始终不变，且物体始终保持静止状态．则在旋转过程中，下列说法中正确的是( BC )
A ．F 1逐渐增大
B ．F 1先增大后减小
C ．F 2逐渐减小
D ．F 2先减小后增大 解析：设两绳转动过程中，绳OA 与水平方向的夹角为θ，以O 点为
研究对象，受力分析如图所示，因为两绳是缓慢移动的，所以O 点始终处
于平衡状态，由平衡条件得F 1cos θ＝F 2cos(60°－θ) ，F 1sin θ＋
F 2sin(60°－θ)＝Mg ，由以上两式解得F 1＝－θsin 60°，F 2＝
Mgcos θsin 60°
.当θ＜60°时，θ增大，F 1增大，F 2减小；当60°＜θ＜75°时，θ增大，F 1减小，F 2减小．因此，在两绳旋转的过程中，F 1先增大后减小，F 2逐渐减小，选项BC 正确．
5．(2015·南昌市期末测试)如图所示，固定在竖直平面内的光滑圆环的最高点有一个光滑的小孔．质量为m 的小球套在圆环上．一根细线的下端系着小球，上端穿过小孔用手拉住．现拉动细线，使小球沿圆环缓慢上移．在移动过程中手对线的拉力F 和环对小球的弹力F N 的大小变化情况是( A )
A ．F 减小，F N 不变
B ．F 不变，F N 减小
C ．F 不变，F N 增大
D ．F 增大，F N 减小 解析：对小球受力分析，其所受的三个力组成一个闭合三角形，如
图所示，力三角形与圆内的三角形相似，由几何关系可知mg R ＝FN R ＝F L ，。