江苏省2017高考物理复习第二章相互作用练习手册.docx

第二章 相互作用第1讲重力弹力摩擦力一、 单项选择题1. 在日常生活及各项体育运动中,有弹力出现的情况比较普遍,如图所示的情况就是一个实例.当运动员踩压跳板使跳板弯曲到最低点时,下列说法中正确的是()A. 跳板发生形变,运动员的脚没有发生形变B. 运动员受到的支持力,是运动员的脚发生形变而产生的C. 此时跳板对运动员的支持力和运动员的重力等大D. 此时跳板对运动员的支持力大于运动员的重力2. (2016盐城中学)如图所示,两轻弹簧a、b悬挂一小球处于平衡状态,a弹簧与竖直方向成30角,b弹簧水平,a、b的劲度系数分别为k1、k2,则a、b的伸长量之比为() A. B. C. D. 3. (2016中华中学)如图所示,一根弹性杆的一端固定在倾角为30的斜面上,杆的另一端固定一个重为2 N 的小球,小球处于静止状态,则弹性杆对小球的弹力()A. 大小为2 N,方向平行于斜面向上B. 大小为1 N,方向平行于斜面向上C. 大小为2 N,方向垂直于斜面向上D. 大小为2 N,方向竖直向上4. 如图所示,有黑、白两条毛巾交替折叠地放在地面上,白毛巾的中部用细线与墙连接着,黑毛巾的中部用细线拉住.设细线均水平,欲使黑、白毛巾分离开来,若每条毛巾的质量均为m、毛巾之间及其与地面之间的动摩擦因数均为,则将黑毛巾匀速拉出需施加的水平拉力F值为()A. mgB. 4mgC. 5mgD. mg5. (2017金陵中学)如图所示,斜面固定在地面上,倾角为=37.(取sin 37=0.6,cos 37=0.8)质量为1 kg的滑块以初速度v0从斜面底端沿斜面向上滑行,(斜面足够长,该滑块与斜面间的动摩擦因数为0.8)则该滑块所受摩擦力Ff随时间变化的图象是下图中的(取初速度v0的方向为正方向,g=10 m/s2)() ABCD二、 多项选择题6. (2014广东改编)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,下列说法中正确的是()A. M处受到的支持力方向竖直向上B. N处受到的支持力方向竖直向上C. M处受到的静摩擦力沿MN方向D. M处受到的静摩擦力沿水平方向7. (2016南通质检)将一物块分成相等的A、B两部分靠在一起,下端放置在地面上,上端用绳子拴在天花板上,绳子处于竖直伸直状态,整个装置静止,则()A. 绳子上拉力可能为零B. 地面受的压力可能为零C. 地面与物体间可能存在摩擦力D. A、B之间可能存在摩擦力8. 如图所示,木板B放在粗糙的水平面上,木块A放在B的上面,A的右端通过一不可伸长的轻绳固定在直立墙壁上,用水平力F向左拉动B,使B以速度v做匀速运动,这时绳水平,张力为FT.下列说法中正确的是()A. FT=FB. 木块A受到的是滑动摩擦力,大小等于FTC. 木板B受到一个静摩擦力,一个滑动摩擦力D. 若木板B以2v的速度匀速运动,则拉力仍为F9. (2016苏州一模改编)如图所示,一辆运送沙子的自卸卡车装满沙子,沙粒之间的动摩擦因数为1,沙子与车厢底板的动摩擦因数为2(21),车厢的倾角用表示.下列说法中正确的是()A. 要顺利地卸干净全部沙子,应满足tan 2B. 要顺利地卸干净全部沙子,应满足sin 2C. 只卸去部分沙子,车上还留有一部分沙子,应满足2tan 1D. 只卸去部分沙子,车上还留有一部分沙子,应满足tan 21三、 非选择题10. 木块A、B分别重50 N和60 N,它们与水平地面之间的动摩擦因数均为0.25;夹在A、B之间的轻弹簧被压缩了2cm,弹簧的劲度系数为400 N/m.系统置于水平地面上静止不动.现用F=1 N的水平拉力作用在木块B上,如图所示,求力F作用后木块A、B所受摩擦力的大小.11. (2015常州一中)如图所示,一重为40 N的木块原来静止在水平桌面上,某瞬间在水平方向上同时受到两个方向相反的力F1、F2的作用,其中F1=13 N,F2=6 N.已知木块与桌面间的动摩擦因数为0.2,设最大静摩擦力等于滑动摩擦力.(1) 求木块所受的摩擦力的大小和方向.(2) 当只将F1撤去时,求木块受到的摩擦力的大小和方向.(3) 若撤去的力不是F1而是F2,求木块受到的摩擦力的大小和方向.第2讲力的合成与分解一、 单项选择题1. 物体同时受到同一平面内的三个力的作用,下列几组力的合力不可能为零的是() A. 5 N,7 N,8 NB. 5 N,2 N,3 NC. 1 N,5 N,10 ND. 10 N,10 N,10 N2. (2016启东中学)如图所示,在粗糙水平面上放置A、B、C、D四个小物块,各小物块之间由四根完全相同的轻弹簧相互连接,正好组成一个菱形,BAD=120,整个系统保持静止状态.已知A物块所受的摩擦力大小为f,则D物块所受的摩擦力大小为 ()A. fB. fC. fD. 2f3. (2014苏北四市二模)体育器材室里,篮球摆放在图示的球架上.已知球架的宽度为d,每只篮球的质量为m、直径为D,不计球与球架之间的摩擦,则每只篮球对一侧球架的压力大小为()A. mgB. C. D. 4. (2017南师附中)将一光滑轻杆固定在地面上,杆与地面间夹角为,一光滑轻环套在杆上.一个大小和质量都不计的滑轮用轻绳OP悬挂在天花板上,用另一轻绳通过滑轮系在轻环上,用手拉住轻绳另一端并使OP恰好在竖直方向,如图所示.现水平向右拉绳,当轻环重新静止不动时OP绳与天花板之间的夹角为()A. 90B. 45C. D. 45+5. 四个半径为r的匀质球在光滑的水平面上堆成锥形,如图所示.下面的三个球A、B、C用绳缚住,绳与三个球心在同一水平面内,D球放在三球上方处于静止状态.如果四个球的质量均为m,则D球对A、B、C三球的压力均为()A. mgB. mgC. mgD. mg二、 多项选择题6. (2015姜堰中学)两个共点力F1、F2大小不同,它们的合力大小为F,则下列说法中错误的是()A. F1、F2同时增大一倍,F将增大两倍B. F1、F2同时增加10 N,F也增加10 NC. F1增加10 N,F2减少10 N,F一定不变D. 若F1、F2中的一个增大,F不一定增大7. (2017常州中学)我国不少地方在节日期间有挂红灯笼的习俗.如图,质量为m的灯笼用两根不等长的轻绳OA、OB悬挂在水平天花板上,OA比OB长,O为结点.重力加速度大小为g.设OA、OB对O点的拉力分别为FA、FB,轻绳能够承受足够大的拉力,则()A. FA 小于FBB. FA、FB的合力大于mgC. 调节悬点A的位置,可使FA、FB都大于mgD. 换质量更大的灯笼,FB的增加量比FA的增加量大8. 一根长为L、粗细均匀的轻绳两端分别固定在天花板上的A、B两点.若在细绳的C处悬一重物,如图所示,则下列说法中正确的是()A. 若ACCB,则增加重物的重力,AC段先断B. 若ACCB,则增加重物的重力,BC段先断C. 若AC=CB,则将A端向左移时绳子容易断D. 若AC=CB,则将A端向右移时绳子容易断9. 粗细均匀的电线架在A、B两根电线杆之间.由于热胀冷缩,电线在夏、冬两季呈现如图所示的两种形状.电线杆始终处于竖直状态,下列说法中正确的是 ()夏冬A. 冬季,电线对电线杆的拉力较大B. 夏季,电线对电线杆的拉力较大C. 夏季与冬季,电线对电线杆的拉力相等D. 夏季与冬季,杆对地面的压力相等三、 非选择题10. 一个物体受三个力的作用,已知一个力是80 N,指向东偏北30的方向;一个力为40 N,指向西北方向;一个力为20 N,指向南方,求三个力的合力大小.11. 如图甲所示,轻绳AD跨过固定在水平横梁BC右端的定滑轮拉住一个质量为10 kg的物体,ACB=30;图乙中轻杆HP一端用铰链固定在竖直墙上,另一端P通过细绳EP拉住,EP与水平方向也成30角,轻杆的P点用细绳PQ拉住一个质量也为10 kg的物体,取g=10 m/s2.求:(1) 轻绳AC段的张力FAC与细绳EP的张力FEP之比.(2) 横梁BC对C端的支持力.(3) 轻杆HP对P端的支持力.甲乙第3讲受力分析共点力的平衡一、 单项选择题1. (2016苏锡常镇二模)体操是力与美的运动.吊环比赛中运动员的两臂从竖直位置开始缓慢展开到接近水平,形成如图所示“十字支撑”这一优美造型,开始时吊绳竖直.这一过程,下列说法中正确的是() A. 吊绳的拉力逐渐减小B. 吊绳的拉力逐渐增大C. 两绳的合力逐渐增大D. 两绳的合力逐渐减小2. (2016金陵中学)如图所示,将三个形状不规则的石块叠放在水平桌面上,处于静止状态.下列说法中正确的是()A. 石块b对a的支持力与a受到的重力是一对平衡力B. 石块a 一定受到三个力的作用C. 石块c受到水平桌面向左的摩擦力D. 桌面对石块c的作用力一定竖直向上3. (2015姜堰模拟)如图所示,一只半径为R的半球形碗倒扣在水平桌面上处于静止状态,一质量为m的蚂蚁在离桌面高度R时恰能停在碗上.则蚂蚁受到的最大静摩擦力大小为()A. 0.6mgB. 0.8mgC. 0.4mgD. 0.75mg4. (2016苏北四市摸底)如图,支架固定在水平地面上,其倾斜的光滑直杆与地面成30角,两圆环A、B穿在直杆上,并用跨过光滑定滑轮的轻绳连接,滑轮的大小不计,整个装置处于同一竖直平面内.圆环平衡时,绳OA竖直,绳OB与直杆间夹角为30.则环A、B的质量之比为()A. 1B. 12C. 1D. 25. (2016苏北四市一模)如图所示,置于地面的矩形框架中用两细绳拴住质量为m的小球,绳B水平.设绳A、B对球的拉力大小分别为F1 、F2,它们的合力大小为F.现将框架在竖直平面内绕左下端缓慢旋转90,在此过程中()A. F1先增大后减小B. F2先增大后减小C. F先增大后减小D. F先减小后增大二、 多项选择题6. (2016沭阳中学改编)如图所示,三个粗细均匀完全相同的圆木A、B、C堆放在水平地面上,处于静止状态,每个圆木的质量为m,截面的半径为R,三个截面圆心连线构成的等腰三角形的顶角O1 =120.若在地面上的两个圆木刚好要滑动,设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,不考虑圆木之间的摩擦,重力加速度为g,则()A. 圆木间的弹力为mgB. 下面两个圆木对地面的压力均为mgC. 地面上的每个圆木受到地面的作用力为mgD. 地面与圆木间的动摩擦因数为7. (2016海安中学改编)a、b是截面为直角三角形的两个完全相同的楔形物体,分别在垂直于斜边的恒力F1、F2作用下静止在相同的竖直墙面上,如图所示.下列说法中正确的是()A. a、b受力个数可能相同B. F1、F2大小一定相等C. 墙面对物体的弹力一定相等D. b受到摩擦力可能大于a受到的摩擦力8. 如图所示,两只相同的均匀光滑小球置于半径为R的圆柱形容器中,且小球的半径r满足2rRr,则关于A、B、C、D四点的弹力大小,下列说法中正确的是()A. D点的弹力一定大于小球的重力B. D点的弹力大小等于A点的弹力大小C. B点的弹力恒等于一个小球重力的2倍D. C点的弹力可以大于、等于或小于小球的重力9. (2014苏州第一学期期中改编)半圆柱体P放在粗糙的水平面上,有一挡板MN,其延长线总是过半圆柱体的轴心O,但挡板与半圆柱体不接触,在P和MN之间放有一个光滑均匀的小圆柱体Q,整个装置处于静止状态,如图所示是这个装置的截面图.若用外力使MN绕O点缓慢地逆时针转动,在Q到达最高位置前,发现P始终保持静止.在此过程中,下列说法中正确的是()A. MN对Q的弹力大小保持不变B. MN对Q的弹力一直减小C. P、Q间的弹力先增大后减小D. P所受水平面的作用力一直增大三、 非选择题10. 如图所示,质量为m的物体放在一固定斜面上,当斜面倾角为30时恰能沿斜面匀速下滑.对物体施加一大小为F的水平向右的恒力,物体可沿斜面匀速向上滑行.设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,当斜面倾角增大并超过某一临界角0时,不论水平恒力F多大,都不能使物体沿斜面向上滑行.求:(1) 物体与斜面间的动摩擦因数.(2) 这一临界角0的大小.11. (2014徐州期中)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端与站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=37,物体甲及人均处于静止状态.取 sin37=0.6,cos37=0.8,g=10m/s2,设最大静摩擦力等于滑动摩擦力.(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m2=60kg,人与水平面之间的动摩擦因数为=0.3,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?实验二:力的平行四边形定则1. 在“验证力的平行四边形定则”的实验中,下列说法中正确的是()A. 两弹簧测力计的拉力可以同时比橡皮条的拉力大B. 若橡皮条的拉力是合力,则两弹簧测力计的拉力是分力C. 两次拉橡皮条时,需将橡皮条拉到同一位置,这样做的目的是保证两次弹簧测力计拉的效果相同D. 若只增大某一只弹簧测力计的拉力大小,而又要保证橡皮条结点的位置不变,只需调整另一只弹簧测力计拉力的大小即可2. 在“验证力的平行四边形定则”的实验中,下列方法中可减小实验误差的有()A. 两个分力F1、F2间的夹角要适当大些B. 两分力F1、F2应尽可能大C. 拉橡皮条的细绳要稍长一些D. 实验中结点必须拉到同一位置3. 在“验证力的平行四边形定则”的实验中,若用两根弹簧测力计将一根橡皮条拉伸至O点,A弹簧测力计拉力方向与PO的延长线成30角,B弹簧测力计拉力方向与PO的延长线成60角,如图所示.若A弹簧测力计的读数为FA,B弹簧测力计的读数为FB,此时橡皮条的弹力为FP,则下列说法中正确的是()A. FAFBFPB. FBFAFPC. FPFBFAD. FPFAFB4. (2014盐城期中)如图甲所示,在竖直平面内,将小圆环挂在橡皮条的下端,橡皮条长度为GE.用两个弹簧测力计拉动小圆环到O点,小圆环受到作用力F1、F2和橡皮条的拉力F0,如图乙所示.(1) 如图乙,此时要记录下拉力F1、F2的大小,并在白纸上作出,以及O点的位置.(2) 实验中,不必要的是.A. 选用轻质小圆环B. 弹簧测力计在使用前应校零C. 撤去F1、F2,改用一个力拉住小圆环,仍使它处于O点D. 用两根弹簧测力计拉动小圆环时,要保持两弹簧测力计相互垂直(3) 图丙中,F是用一个弹簧测力计拉小圆环时,在白纸上根据实验结果画出的图示.F与F中,方向一定沿GO方向的是.5. (改编)某同学现利用拉力传感器来“验证力的平行四边形定则”,实验装置如图甲所示:水平细杆上安装有两个拉力传感器A、B,并用数据线将传感器与计算机相连接.在与拉力传感器相连的不可伸长的轻质细线AB上某结点C处用细线悬挂重力为G的钩码D,ACBC.实验时,先将拉力传感器A、B靠在一起,然后不断缓慢增大两传感器A、B间的距离d,传感器将记录的张力数据传输给计算机进行处理,得到如图乙所示张力F随距离d的变化图线.甲乙试分析下列问题:(1) 图中图线是由传感器记录的数据所绘图线.(2) 由图乙可知,钩码的重力G= N.(3) 现要利用两传感器之间距离为d=1.00 m时所测得的实验数据来“验证力的平行四边形定则”,请根据图中的信息,请按一定的比列作出F、F的图示,并用作图法求出F、F的合力F.(已知d=1.00 m时,AC与BC垂直)6. 请完成“验证力的平行四边形定则”实验的相关内容.(1) 如图甲所示,在铺有白纸的水平木板上,橡皮条一端固定在A点,另一端拴两个细绳套.甲乙丙丁(2) 如图乙所示,用两个弹簧测力计互成角度地拉橡皮条,使绳与橡皮条的结点伸长到某位置并记为O点,记下此时弹簧测力计的示数F1和F2及.(3) 如图丙所示,用一个弹簧测力计拉橡皮条,使绳与橡皮条的结点拉到O点,记下此时弹簧测力计的示数F=N和细绳的方向.(4) 如图丁所示,已按一定比例作出了F1、F2和F的图示,请用作图法作出F1和F2的合力.(5) 合力与F大小相等,方向略有偏差,如果此偏差仅由F1引起,则原因是F1的大小比真实值偏、F1与F2的夹角比真实夹角偏.(填“大”或“小”)7. 某同学在学完“力的合成”后,想在家里做实验“验证力的平行四边形定则”.他从学校的实验室里借来两个弹簧测力计,按如下步骤进行实验.A. 在墙上贴一张白纸用来记录弹簧测力计弹力的大小和方向.B. 在一个弹簧测力计的下端悬挂一装满水的水杯,记下静止时弹簧测力计的读数F.C. 将一根大约30 cm长的细线从杯带中穿过,再将细线两端分别拴在两个弹簧测力计的挂钩上.在靠近白纸处用手对称地拉开细线,使两个弹簧测力计的示数相等,在白纸上记下细线的方向,弹簧测力计的示数如图甲所示.D. 在白纸上按一定标度作出两个弹簧测力计的弹力的图示,如图乙所示,根据力的平行四边形定则可求出这两个力的合力F.甲乙(1) 在步骤C中,弹簧测力计的读数为N.(2) 在步骤D中,合力F=N.(3) 若,就可以验证力的平行四边形定则.8. 某同学用如图所示的实验装置来验证力的平行四边形定则.三条细绳结于O点并分别与两弹簧测力计和钩码相接.(1) 实验步骤如下:A. 弹簧测力计A挂于固定在竖直木板上的P点.B. 结点O下的细线挂钩码C.C. 手持弹簧测力计B缓慢向左拉,使结点O静止在某位置.D. 记下钩码质量、结点O的位置、读出并记录弹簧测力计A和B的示数、记录.(2) 在实验过程中,下列哪些情况会对实验结果产生误差?.A. 木板不竖直B. A弹簧测力计外壳的重力C. B弹簧测力计的拉力方向没有保持水平D. 改变弹簧测力计B拉力进行多次实验时,结点O的位置发生变化(3) 某次实验中.该同学发现弹簧测力计A的指针稍稍超出量程,请你提出解决问题的一个办法.9. (2015山东卷)某同学通过下述实验验证力的平行四边形定则.实验步骤: 将弹簧测力计固定在贴有白纸的竖直木板上,使其轴线沿竖直方向. 如图甲所示,将环形橡皮筋一端挂在弹簧测力计的秤钩上,另一端用圆珠笔尖竖直向下拉,直到弹簧测力计示数为某一设定值时,将橡皮筋两端的位置记为O1、O2,记录弹簧测力计的示数F,测量并记录O1、O2间的距离(即橡皮筋的长度l).每次将弹簧测力计示数改变0.50 N,测出所对应的l,部分数据如下表所示:F/N00.50 1.001.052.002.50l/cml010.9712.0213.0013.9815.05 找出中F=2.50 N时橡皮筋两端的位置,重新记为O、O,橡皮筋的拉力记为FOO. 在秤钩上涂抹少许润滑油,将橡皮筋搭在秤钩上,如图乙所示.用两圆珠笔尖成适当角度同时拉橡皮筋的两端,使秤钩的下端达到O点,将两笔尖的位置标记为A、B,橡皮筋OA段的拉力记为FOA,OB段的拉力记为FOB.完成下列作图和填空:(1) 利用表中数据在下图中画出F-l图线,根据图线求得l0=cm.(2) 测得OA=6.00 cm,OB=7.60 cm,则FOA的大小为N.(3) 根据给出的标度,作出FOA和FOB的合力F的图示.(4) 通过比较F与的大小和方向,即可得出实验结论.第二章相 互 作 用第1讲重力弹力摩擦力1. D【解析】 发生相互作用的物体均要发生形变,故A错;发生形变的物体,为了恢复原状,会对与它接触的物体产生弹力的作用,B错误;在最低点,运动员虽然处于瞬间静止状态,但接着运动员要加速上升,故此时跳板对运动员的支持力大于运动员的重力,C错误、D正确.2. C【解析】 对小球受力分析,受到竖直向下的重力和两个弹簧的弹力,根据共点力平衡条件可得Ta=,Tb=mg tan 30,根据胡克定律可得Ta=k1x1,Tb=k2x2,联立解得=,故C正确.3. D【解析】 小球受重力和杆的支持力(弹力)作用处于静止状态,由二力平衡知识可知,杆对小球的弹力与重力等大、反向.4. C【解析】 以黑毛巾为研究对象,其水平受力如图所示:其中f1=mg,f2=mg,f3=mg,f4=2mg,故F=f1+f2+f3+f4=5mg.5. B【解析】 滑块上升过程中受滑动摩擦力,由Ff=FN和FN=mgcos ,联立得Ff=6.4 N,方向为沿斜面向下,当滑块的速度减为零后,由于重力的分力mgsin 2mgcos,得出21mgcos,得出1tan,而对下层沙子要与底板不滑动,需mgsintan,C正确,D错误.10. 8 N9 N【解析】 未加F时,木块A、B受力平衡,所受静摩擦力等于弹簧的弹力,即FA=FB=F弹=kx=4000.02 N=8 N,木块B受地面的最大静摩擦力为=0.2560 N=15 N,施加F后,对木块B有F+F弹,对C点进行受力分析,可知FACFBC,增加重物的重力,BC先到达最大拉力,BC段先断,A错误,B正确;若AC=CB,则将A端向左移时,两根绳子夹角变大,合力不变,分力增大,绳子容易断,C正确,D错误.9. AD【解析】 以整条电线为研究对象,受力分析如图所示.由共点力的平衡条件知,两电线杆对电线的弹力的合力与其重力平衡,由几何关系得Fcos=,即F=,由于夏天气温较高,电线的体积会膨胀,两杆正中部位电线下坠的距离h变大,则电线在杆上固定处的切线方向与竖直方向的夹角变小,故变小,所以夏天两电线杆处的电线拉力与冬天相比是变小.电线杆上的电线的质量一定,受力平衡,夏季、冬季杆对地面的压力相等.所以A、D正确. 10. 63.3 N【解析】 物体受力示意图如图所示.取向东方向为x轴正方向,向北方向为y轴正方向,建立直角坐标系,如图所示.将F1、F2进行正交分解.由图可知F1x=F1cos 30,F1y=F1sin 30.F2x=-F2cos 45,F2y=F2sin 45;F3x=0,F3y=-F3.x方向的合力为Fx=F1x+F2x+F3x=F1cos 30-F2cos 45+0=N41 N.y方向的合力为Fy=F1sin 30+F2sin 45+F3y=N48.28 N.最后三个力的合力为F= N63.3 N.11. (1) 12(2) 100 N,方向与水平方向成30角斜向右上方(3) 173 N,方向水平向右【解析】 题图甲和题图乙中的两个物体M1、M2都处于平衡状态,根据平衡条件可判断,与物体相连的竖直细绳拉力大小等于物体的重力.分别以C点和P点为研究对象,进行受力分析如图(a)和(b)所示.图(a)图(b)(1) 图(a)中轻绳AD跨过定滑轮拉住质量为M1的物体,物体处于平衡状态,绳AC段的拉力FAC=FCD=M1g,图(b)中由FEPsin30=FPQ=M2g,得FEP=2M2g,所以=.(2) 图(a)中,根据几何关系得FC=FAC=M1g=100 N,方向和水平方向成30角斜向右上方.(3) 图(b)中,根据平衡条件有FEPsin30=M2g,FEPcos30=FP,所以FP=M2g173 N,方向水平向右.第3讲受力分析共点力的平衡1. B【解析】 运动员的两臂从竖直位置开始缓慢展开到接近水平的过程中,运动员处于平衡状态,设吊绳的拉力为T,与竖直方向的夹角为,根据平衡有2Tcos=mg,其中从零逐渐开始增大,则T逐渐增大,A项错误,B项正确;根据平衡,两绳的合力与重力等值反向,所以两绳的合力不变,C、D选项错误.2. D【解析】 石块可能受b对a的支持力、摩擦力及a受到的重力而平衡,故A错误;石块a可能受石块b对a的支持力与a受到的重力平衡,故B错误;对整体由平衡条件可知石块c没有受到水平桌面的摩擦力作用,但桌面对石块c的作用力与重力平衡,故C错误,D正确.3. A【解析】 蚂蚁受重力、支持力和摩擦力处于平衡,设摩擦力与水平方向所成的夹角为,根据平衡有f=mgsin =N=mgcos ,而cos =0.8,所以=tan =.故最大静摩擦力为f=mgcos =0.6mg,故选A.4. A【解析】 分别对A、B两圆环受力分析,如图所示.以A为研究对象,则A只能受到重力和绳子的拉力的作用,杆对A不能有力的作用,否则A水平方向受力不能平衡,有FT=mAg,以B为研究对象,有mBg=2FT cos 30=FT,故mAmB=1,A正确.5. B【解析】 小球始终处于平衡状态,F1和F2的合力与重力平衡,C、D选项错误;F1,F2与mg组成闭合的三角形,由正弦定理可知,A项错误,B项正确.6. BD【解析】 A球受到重力与B、C对它的弹力,三个力之间的夹角为120,所以圆木间的弹力为mg,故A错误;对ABC整体有 3mg=2FN,解得下面两个圆木对地面的压力均为mg,故B正确;对B球有f=mgcos 30=mg,地面上的每个圆木受到地面的作用力F=mg,故C错误;由f=FN,解得=,故D正确.7. AD【解析】 受力分析可知,a一定受四个力的作用,b可能受三个力也可能受四个力的作用,A项正确;作受力分析图,易得B、C错误,D正确.8. BC【解析】 对右边的小球分析,受力如图所示.由图知FC一定大于重力G,D错;而FD的大小取决于角,可能大于G,也可能等于G或小于G,A错;对两球整体分析,B点弹力等于两球的重力之和,圆柱形容器两侧对小球的弹力相等,所以B、C正确.9. BD【解析】 由共点力平衡条件可知三力必构成首尾相接的封闭三角形,且力矢量三角形与图中OAB相似,在MN绕O点缓慢地逆时针转动的过程中,角增大,因此OB增大、AB减小,所以N2增大、N1减小,故A、C错误,B正确;对P进行受力分析,受重力Mg、Q的弹力N2和桌面的作用力F作用,如下图,在MN绕O点缓慢地逆时针转动的过程中角增大,N2=N2增大,根据余弦定理可知F增大,故D正确.10. (1) (2) 60【解析】 (1) 物体恰匀速下滑,由平衡条件=mgcos30,mgsin30=,则=tan30=.(2) 设斜面倾角为,由平衡条件Fcos=mgsin+f,FN2=mgcos+Fsin,静摩擦力f,联立各式解得F(cos-sin)mgsin+mgcos.要使“不论水平恒力F多大”上式都成立,则有cos-sin0,所以tan,则60FAFB,D正确.4. (1) 两个力的方向(2) D(3) F【解析】 (1) 力是矢量,既有大小,又有方向,因此除了需要记录拉力F1、F2的大小,还要记录这两个力的方向.(2) 本实验的目的是探究求合力的方法,因此应探究在任意情况下的两个力与合力的关系,故D错误;选用轻质小圆环是为了减小水平方向偏移的误差;合力与分力之间是等效替代的关系,撤去F1、F2,改用一个力拉小圆环,仍使它处于O点,以确保等效;弹簧测力计在使用前校零是为了使力的大小读数准确,故A、B、C是必要的.(3) 当用一个弹簧测力计拉小圆环时,因圆环为轻质小圆环,故弹簧测力计的拉力与橡皮条的拉力平衡,其方向一定与橡皮条的拉力方向相反,即一定沿GO方向的是F.5. (1) B(2) 30(3) 见解析图【解析】 (1) 由图乙可知,当d0.53 m时,图线对应的传感器示数