考点02相互作用（解析版）-2021届高三《新题速递 物理》1月刊（高考复习）

考点02相互作用

1.（2021•全国高一期末）如图所示，贴着竖直侧面的物体4的质量叫,=0.2kg,放在水平面上的物体B的

质量加s=lkg,绳重、绳和滑轮间的摩擦均不计，且绳的OB部分水平，OA部分竖直，A和8恰好一起做

匀速运动，取g=10m/s2,认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力，则下列判断正确的是（）

A.物体B与桌面间的动摩擦因数为0.2

B.如果用12N的水平力向左拉B,物体A和B也能做匀速运动

C.若在物体8上放一个质量为，%的物体后再由静止释放，根据/=可知B受到的摩擦力将增大1倍

D.若将物体A的质量增大一倍再由静止释放，则8受到的摩擦力大小也增大一倍

【答案】A

【详解】

A.以A为研究对象，根据平衡条件可知，绳子对A的拉力大小为

片=mAg

绳子对B的拉力大小为

F2=Ft=mAg

以8为研究对象，根据平衡条件可知，水平面对8的滑动摩擦力为

耳=K

故物体B与水平面间的动摩擦因数为

Fm0.2八_

〃=—=*A=—=0.2

%g"%1

故A正确；

B.要使8向左做匀速运动，作用于8上的水平向左的拉力应为4N,故B错误；

C.若在物体8上放一个质量为机8的物体，则8与水平面间的最大静摩擦力为4N,它大于A所受的重力，

故系统将静止，8与水平面间的静摩擦力仍等于2N,故C错误;

D.A质量增大一倍仍可拉动8,此时8受到的摩擦力没有变化，故D错误。

故选Ac

2.（2021•全国高一期末）如图所示，粗细均匀的光滑细杆构成的三角形A8C支架竖直固定于地面上，AC杆

水平，NA为60。，ZC=30°,杆上穿有小球1和2,它们之间用细线连接，两球静止时细线恰好水平。

已知小球1的质量为m,则小球2的质量为（）

A.GmB.2mC.2百mD.3m

【答案】D

【详解】

如图所示，对小球1和2分别进行受力分析，根据平衡条件

TT'

——=tan60°,——=tan30°

1gfn2g

T=T'

可得

犯：/巧=1:3

即

m2=3m

故选D。

m2g

3.（2021.浙江省长兴中学高三月考）如图所示，质量为M的斜面体A置于粗糙水平面上，用轻绳拴住质量

为，〃的小球B置于斜面上，整个系统处于静止状态。已知斜面倾角。=30，轻绳与斜面平行且另一端固

定在竖直墙面上，不计小球与斜面间的摩擦，则（）

良

A.斜面体对小球的作用力大小为机g

B.轻绳对斜面体的作用力大小为（mg

C.水平面对斜面体的摩擦力方向向左

D.斜面体对水平面的压力小于（M+m）g

【答案】D

【详解】

AB.以小球为研究对象受力分析，根据平衡条件，垂直斜面方向,斜面对小球的支持力

N=nigcos30°=走-mg

2

平行斜面方向，轻绳对小球的作用力

7=z«^sin30°=—mg

轻绳与斜面体不接触，则无作用力；故AB错误；

N

Mg+mg

CD.以斜面体和小球整体为研究对象受力分析,

竖直方向:

N=（加+M）g-7sin30

即斜面体对水平面的压力小于（M+m）g；

水平方向受力分析可知，水平面对斜面体的摩擦力方向向右:

故C错误，D正确。

故选D。

4.（2021•全国高三专题练习）如图所示，竖直放置的“rr形支架上，一根不可伸长的轻绳通过不计摩擦的轻

质滑轮悬挂一重物G,现将轻绳的一端固定于支架上的4点，另一端从B点（与A点等高）沿支架缓慢地

向C点靠近，则绳中拉力大小变化的情况是（）

C.不变D.先变大后变小

【答案】C

【详解】

因不计轻质滑轮的摩擦，故悬挂重:物的左右两段轻绳的拉力大小相等，由平衡条件可知，两绳与竖直方向

的夹角大小相等，设均为。，则有

2FTCOS0=G

设左右两段绳长分别为人、，2,两竖直支架之间的距离为久则有

/isin0+/2sin0=t/

得

（1

sin0=~~

4+，2

在悬点8竖直向上移至C点的过程中，虽然八、，2的大小均变化，但4+/2不变，故。不变，FT不变。

故选C。

5.（2021•全国高三专题练习）如图，固定在地面上的带凹槽的长直杆与水平面成a=30。角，轻质环a套在杆

上，置于凹槽内质量为m的小球b通过一条细绳跨过固定定滑轮与环。连接。。、力静止时，细绳与杆间的

夹角为30。，重力加速度为g,不计一切摩擦，下列说法正确的是（）

细杆对8的作用力大小为:mg

C.

D.细线对a的拉力大小为千mg

【答案】D

【详解】

A.轻质环a（不计重力）套在杆上，不计摩擦，则。静止时细线的拉力与杆对。的弹力平衡，故拉。的细

线与杆垂直，。受到两个力作用，故A错误；

B.对b球受力分析可知，人受到重力，绳子的拉力，和杆对人球的弹力，人受到3个力的作用，故B错误；

C.以人为研究对象，受力分析如图所示，

根据几何关系可得£=。=30。，细杆对b的作用力大小为FN,则

2Alcos30°=mg

解得

故c错误；

D.对。分析，细线的拉力大小

则细线对a的拉力大小为

故D正确。

故选D。

6.（2021•全国高三专题练习）如图所示，有5000个质量均为加的小球，将它们用长度相等的轻绳依次连接,

再将其左端用细绳固定在天花板上，右端施加一水平力使全部小球静止。若连接天花板的细绳与水平方向

的正切值等于（）

5000500020882012

【答案】A

【详解】

要求得第2011个小球与2012个小球之间的轻绳与水平方向的夹角a的正切值要先求得2011与2012两个

小球之间的拉力丁的大小；选择第2012-第5000个（2989个）小球作为研究对象，假设每个小球的质量为

m,这2089个小球的总质量为2089优，受力分析可知：受到重力2089mg、受到水平向右的拉力尸、以及第

2011与2012个小球之间的拉力T大小。如图所示在红色的矢量三角相中可得

2089/ng

tana=------------

2989mg2；89mg2989摩

如图所示选择全部5000个小球作为研究对象，小球受到重J50Mmg,水平向右的拉力尸，以及轻绳的拉

力T

vX

叫小』、45——,

1

、,5000mg、'

5000mg

5000/wg

._«5000mg

tan45=-------

F

F=5000mg

联立可得

tana=2089^=2089

5000/〃g5000

故选Ao

7.（2021•沐阳县修远中学高三月考）如图所示，用三根细线a、b、，将重力均为G的两个小球1和2连接,

两小球处于静止状态，细线〃与竖方向的夹角为30。，细线c•水平,则细线c对小球2的拉力为（）

，30°V\

A.B.C.275GD.辰

【答案】A

【详解】

选取两个小球整体为研究对象，受力分析如下图所示

根据平衡条件，结合几何知识可得

F=2Gtan30=—G

c3

故选Ao

8.（2021•全国高三专题练习）如图所示，三根粗细均匀且完全相同的圆木A、B、C堆放在水平地面上，处

于静止状态，每根圆木的质量为〃?，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/。尸120。,

若在地面上的两根圆木刚好要滑动，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（）

3

B.F面两根圆木对地面的压力均为5

3

C.地面上的每根圆木受到地面的作用力为5，咫

地面与圆木间的动摩擦因数为且

D.

2

【答案】B

【详解】

A.对A进行受力分析，如图所示

e1

Mcos—=—me

22

解得

I

N]=N2=2哓=mg

cos60

故A错误；

B,对整体受力分析，受到重力、地面的支持力、B受到的向右的摩擦力和C受到的向左的摩擦力，由对称

性可知，竖直方向有

3

NB-NC--mg

故B正确；

3

C.对B进行研究，地面对B的作用力等于地面对B的支持力与地面对B的摩擦力的合力，大于'，咫，故

C错误；

D.对C,根据平衡条件得

尸产N2sin60°=，"gx

V3

所以地面对C的摩擦力大小为Vmg,根据摩擦力公式

Fr=/z7Vc

可得

6

N。3

故D错误。

故选B。

9.（2021•河南高一月考）如图所示，一根轻质不可伸长的细绳绕过光滑定滑轮后与物体乙相连，另一端固定

在墙上，。点处悬挂甲物体的细线拴牢在细绳上。系统平衡时，。点两侧绳与竖直方向的夹角分别为a=72。

和夕=54。。已知甲物体的质量为例，则乙物体的质量为（）

C.MD.

【答案】C

【详解】

物体的平衡分析如图所示，由几何关系可得

/=(180°-<z-/?)=54°

可知F,和尸2的合力与K和Fi的夹角相等，所以

故选Co

10.（2021♦全国高一期末）甲图中，轻杆AB一端与墙上的光滑的钱链连接，另一端用轻绳系住，绳、杆

之间夹角为30。，在B点下方悬挂质量为，〃的重物。乙图中，轻杆CD一端插入墙内，另一端装有小滑轮，

现用轻绳绕过滑轮挂住质量为，”的重物，绳、杆之间夹角也为30。。甲、乙中杆都垂直于墙，则下列说法

中正确的是（）

A.两根杆中弹力一样的大

B.甲图中杆的弹力更大

C.两根杆中弹力方向均沿杆向

D.若甲、乙中轻绳能承受最大拉力相同，则物体加重时，乙中轻绳更容易断裂

【答案】B

【详解】

甲中受力如下图，杆受力沿杆，两端绳中拉力不同，由平行四边形定则，可知

_mg

Nltan300

_mg

T1sin30°

乙图中受力如下图，杆受力不沿杆，绳中两个拉力大小相同。可知

m

&2=0=%=g

综合以上分析，易知

故A错误；B正确；C错误；

若甲、乙中轻绳能承受最大拉力相同，则物体加重时，甲乙图中绳子拉力大小关系如下

Fh...=---m--g--7>mg=F.

rsin30Tr1

故甲中轻绳更容易断裂。故D错误。

故选B。

II.（2021•全国高一期末）如图，--根劲度系数为k的轻弹簧，原长为xo,下端挂钩码时长度为xi,弹簧在

弹性限度内，则（）

A.此时弹簧弹力的大小为做XI—次）2

B.此时弹簧弹力的大小为人」

K

C.此时弹簧弹力的大小为k（xi—X0）

D.此时弹簧弹力的大小为fcn

【答案】C

【详解】

轻弹簧原长为X0,下端挂钩码时长度为XI,则弹簧的伸长量为

彳=玉7。

根据胡克定律得弹簧弹力的大小为

F=kx=k®-x0)

故选C。

12.（2021•全国高一专题练习）如图所示，两个弹簧的质量不计，劲度系数分别为卜、依，它们一端固定在

质量为〃，的物体上，另一端分别固定在尸、。处。当物体平衡时上面的弹簧（劲度系数为％2）处于原长，若要

把物体的质量换为2”?（弹簧的总长度不变，且弹簧均在弹性限度内），当物体再次平衡时，物体的位置比第

一次平衡时的位置下降了尤，则彳为（）

2机门kh

A.,,B.y；mgC.-——D.二1

k、+&攵i+42%+k22(攵]+他)

【答案】A

【详解】

由胡克定律得

mg=k】X[

2mg=%](%+%)+k2x

解得X=#厂，A正确，BCD错误。

h+k2

故选A»

13.（2021•全国高一期末）如图所示，AC是上端带有轻质定滑轮的固定竖直杆，质量不计的轻杆A8一端通

过钱链固定在A点，另一端8悬挂一重为G的物体，且B端系有一根轻绳并绕过定滑轮C,用水平力下拉

绳，开始时NBAO90。，现使NBAC缓慢变小，直到杆AB水平。此过程中（）

A.轻杆4B对8端的弹力大小不变

B.轻杆AB对B端的弹力先减小后增大

C.水平力尸逐渐减小

D.滑轮对杆AC的压力逐渐减小

【答案】ACD

【详解】

以8点为研究对象，分析受力情况：重物的拉力T（等于重物的重力G）、轻杆的支持力N和绳子的拉力下,

作出力的示意图如图

由平衡条件得知，N和尸的合力与T大小相等，方向相反，根据三角形相似可得

NTF

AB-C4-CB

解得

F=^G,

N嘿G

CA

使N3AC缓慢变小时，CA、A3保持不变，CB变小,则F减小，N不变，故轻杆A3对8端的弹力大小不

变，水平力F逐渐减小。

由图可知，拉力尸减小，则杆对滑轮的支持力&也减小，故滑轮对杆AC的压力逐渐减小。

故选ACDo

14.(2021•全国高一期末)如图所示，重力为G的圆柱体A被平板3夹在板与墙壁之间，平板B与底座C右

端的钱链相连，左端由液压器。调节高度，以改变平板B与水平底座C间的夹角aB、C及力总重力也

为G,底座C与水平地面间的动摩擦因数为〃(0.5<//<1),平板B的上表面及墙壁是光滑的。底座C与

地面间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，则下列说法正确的是（)

A.C与地面间的摩擦力总等于2〃G不变

B.。角减小时，地面对C的摩擦力减小

C.要保持底座C静止不动，必须满足tan先2〃

D.若保持0=45。不变，圆柱体重力增大AG,仍要保持底座C静止，则AG的最大值AGm=—7G

2/z-l

【答案】BC

【详解】

AB,对A进行受力分析，如图所示

则

N、cos0=G

N[sin6=N、

对8、C、力做为一个整体受力分析，如图所示

根据平衡条件，则地面摩擦力为

f=$

联立得

/=Gtan。

可知，随。角减小，地面对C的摩擦力减小；随。角增大，地面对C的摩擦力增大，当摩擦力超过最大静

摩擦力后，变为滑动摩擦力，此时

为=2〃G

保持不变，故A错误，B正确；

C.最大静摩擦力

因此，要保持底座C静止不动，应满足

f^fm

整理可得

tan"2〃

故C正确；

D.若保持6=45。不变，圆柱体重力增大AG,仍要保持底座C静止，则

/=（G+AG）tan^</m=//（2G+AG）

代入数据，整理得

AG^Y^G

1-〃

D错误。

故选BC。

15.（2021•全国高一期末）如图所示，2020个完全相同的小球通过完全相同的轻质弹簧（在弹性限度内）相

连，在水平拉力产的作用下，一起沿水平面向右做匀速运动，设1和2之间弹簧的弹力为Fg,2和3间弹

簧的弹力为危~3,……，2019和2020间弹簧的弹力为尸2。M2。20,则下列结论正确的是（）

2320212020F

二二二-二一0~~^一

A.Fl^2•尸2~3•...•尸2019~2020=1：2：3：...：2019

B.从左到右每根弹簧长度之比为1：2：3：...：2019

C.20和21间弹簧的弹力F2O_2I=击F

D.从左到右每个小球所受摩擦力之比为1：2：3：...：2020

【答案】AC

【详解】

A.利用整体法和隔离法，它们的加速度

Q_F_即19〜2020__耳~2

2020m2019mm

得FI~2:尸2~3：.・・：^2019-2020=1：2：3：.・.：2019,故A正确；

B.根据胡克定律，从左到右每根弹簧的形变量之比为1：2：3：…：2019,故B错误;

0八T71

C.20和21间弹簧的弹力居0~2尸二一=一F,故C正确；

乙V/411

D.从左到右每个小球所受摩擦力之比为1：1：1：...：1,故D错误。

故选AC。

16.（2021•全国高一专题练习）如图所示，一木板B放在水平面上，木块A放在木板B的上面，A的右端通

过不可伸长的轻绳固定在直立墙壁上。用力F向左拉动木板B,使它以速度源故匀速运动，这时轻绳的拉

力为耳。下列说法中不正确的是（）

F<---------1一|B7

,7777777777777777777777/777777/

A.木块A受到静摩擦力，方向向左

B.木块A受到的滑动摩擦力大小等于耳

C.若木板B以2V的速度匀速运动，则A受到的摩榛力大小等于4

D.若用2E的力将木板B拉动，则A受到的摩擦力大小为2/

【答案】BC

【详解】

AB,对A分析可得，A水平方向受轻绳的拉力Fr和B对A的滑动摩擦力，则木块A受到的滑动摩擦力大

小等于尸r,方向向左，故A错误，B正确；

C.由/=知，A受到的滑动摩擦力大小与速度无关。若木板B以2V的速度匀速运动，则A受到的

摩擦力大小仍然等于FT,故C正确；

D.对B分析可得，B水平方向受力尸以及地面和A分别对B的滑动摩擦力，因为匀速，力下等于地面和

A对B的滑动摩擦力之和，即有

尸〉耳

由/=■知，若用2尸的力将木板B拉动，则B将加速运动，但A受到的滑动摩擦力大小不变，仍然

为FT,且

FT<2F

故D错误。

故选BCo

【点睛】

动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度、物体间的正压力有关：与物体间相对运动的速度无关。

17.（2021•全国高二专题练习）如图所示，小球。质量为用细线相连并悬挂于。点，现用一轻质弹簧给

小球a施加一个拉力F,使整个装置处于静止状态，且细线与竖直方向夹角为0=45°,已知弹簧劲度系数

为火,则弹簧形变量可能是（）

A0mgB形mgc些D2mg

4k•2k•2kk

【答案】BD

【详解】

以小球。为研究对象，分析受力，作出F在三个方向时整体的受力图

3

T

.1

根据平衡条件得知，尸与T的合力与重力〃吆总是大小相等、方向相反，由力的合成图可知，当尸与绳子

。“垂直时，/有最小值，即图中2位置，尸的最小值为

%in=mgsin”下

从图可以看出，拉力F斜向下时，拉力可以趋向无穷大，故

F>^-tng

2

根据胡克定律有方=依，则

故选BD。

18.（2021•河南高一月考）如图所示，倾角为。的斜面体C置于水平面上，在它上面放有质量为，〃的木块B,

用一根平行于斜面的细线连接一个轻环A,并将轻环套在一根两端固定、粗糙的水平直杆上，整个系统处

于静止状态，则（）

A.若斜面体上表面粗糙，木块B可能受到三个力的作用

B.若斜面体上表面粗糙，水平面对斜面体C的摩擦力一定为零

C.若斜面体上表面光滑，水平面对斜面体C的支持力与B、C的总重力大小相等

D.若斜面体上表面光滑，水平面对斜面体C的摩擦力大小为机gsindcos，

【答案】AD

【详解】

A.若斜面体上表面粗糙，木块B可能受到重力，斜面体C对它的弹力和摩擦力共三个力，故A正确；

B.若斜面体上表面粗糙，对3、C整体可能水平面对C的摩擦力与细线拉力在水平方向上的分力平衡，水

平面对斜面体C的摩擦力不一定为零，故B错误；

C.若斜面体上表面光滑，水平面对C的支持力等于8、C的总重力减去拉力在竖直方向上的分力，故C

错误；

D.若斜面体上表面光滑，设细线的弹力为凡对斜面上的物块由共点力平衡条件有

F-mgsin0=0

对轻环由共点力平衡条件有

Fcos6-Ff=0

解得杆对环的摩擦力大小为

Ff=mgsinOcosO

因A、B、C整体处于静止状态，水平面对斜面体C的摩擦力大小为/wgsindcosd,故D正确。

故选AD

19.（2021.全国高一期末）如图所示，绳与杆均不计重力，承受力的最大值一定。A端用绞链固定，滑轮O

在A点正上方（滑轮大小及摩擦均可忽略），B端吊一重物P,现施加拉力耳将B缓慢上拉（均未断），在

杆达到竖直前（）

A.绳子越来越容易断B.绳子越来越不容易断

C.杆越来越容易断D.杆一定不会断

【答案】BD

【详解】

以8点为研究对象，分析受力情况：重物的拉力T（等于重物的重力G）、轻杆的支持力N和绳子的拉力

F「作出力图如图:

由平衡条件得知，N和耳的合力与T大小相等，方向相反，根据三角形相似可得:

N_FT_T

益一法一茄

又T=G，解得:

AB-

Nxr------G

AO

广B0「

FT=-----G

TA0

将3缓慢上拉，则Z&40缓慢变小时，AB>A。保持不变，80变小，则N保持不变，入变小，故杆

永不会断断，绳子越来越不容易断。

故选BDo

20.（2021•全国高一期末）如图所示，倾角为。的斜面体C置于水平地面上，一条细线一端与斜面上的物

体B相连，另一端绕过质量不计的光滑滑轮与物体A相连，滑轮用另一条细线悬挂在天花板上的。点，细

线与竖直方向成角a,A、B、C始终处于静止状态，下列说法错误的是（）

A.若仅增大A的质量，B对C的摩擦力一定减小

B.若仅增大A的质量，地面对C的摩擦力一定增大

C.若仅增大B的质量，定滑轮两侧的细线的拉力可能大于A的重力

D.若仅将C向左缓慢移动一点，a角将增大

【答案】AC

【详解】

A.若B具有上滑的趋势，增大A的质量，则B对C的摩擦力增大，若B具有下滑的趋势，增大A的质量，

则B对C的摩擦力减小，所以不一定增大，A错误；

B.将物体B、物体C看作一个整体，具有向右的运动趋势，仅增大物体A的质量，细绳拉力变大，地面

对斜面体C的摩擦力一定增大，B正确；

C.因为系统处于静止，拉着A的细线的拉力等于A的重力，定滑轮两侧的细线的拉力等于A的重力，C

错误；

D.因为绳子对A、B的拉力大小相等，若仅将C向左缓慢移动一点，可知悬挂定滑轮的绳子对A、B的拉

力方向的夹角增加，则a角将增大，D正确。

故选AC。

21.（2021.全国高一期末）如图所示，倾角为。的光滑斜面长和宽均为/,一质量为机的质点由斜面左上方顶

点P静止释放，若要求质点沿PQ连线滑到Q点，已知重力加速度为g,则在斜面上，可以对质点施加的

作用力大小可能为（）

A.mgsin0B.mg

「■/）V2.

C--y-mgsin0Dn.--mgsinda

【答案】ABC

【详解】

物体在斜面上受到重力，支持力和外力作用在斜面上做直线运动，将重力分解到沿着斜面向下和垂直于斜

面方向，沿着斜面方向合力与PQ共线，根据三角形定则可知当外力和PQ垂直时，外力最小，所施加的外

力的最小值为

日mgsin。

Fmin=mgsin0-sin45°

故选ABCo

22.（2021.全国高一专题练习）如图所示，倾角6=30。的斜面体A静止在水平地面上，一根轻绳跨过斜面体

顶端的小滑轮，绳两端系有质量为2%的小物块。和质量为m的小物块b,整个装置处于静止状态.现给小

物块6施加一个水平力F,使人缓慢移动直到轻绳与竖直方向成30°角，这一过程中斜面体和小物块。均静

止（不计绳与滑轮间的摩擦），对此过程的说法正确的是（）

A.尸逐渐增大

B.绳上的拉力逐渐增大

C.小物块a受到的摩擦力先增大后减小

D.斜面体对地面的摩擦力逐渐增大

【答案】ABD

【详解】

AB.b受力平衡,对b受力分析，如图所示:

mg

设绳与竖直方向的夹角为a,匕缓慢离开直到与竖直方向成30。的过程中，a变大，根据平行四边形定则可

知，T逐渐增大，产逐渐增大，故AB正确；

刚开始T=mg,“处于静止状态，则

f=T-2mgsin30=0

T增大时，/增大，故C错误；

D.以整体为研究对象，水平地面对斜面体A的静摩擦力与尸等大反向，故水平地面对斜面体A始终有水

平向左的静摩擦力且逐渐变大，根据牛顿第三定律可知，斜面体对地面的摩擦力逐渐增大，故D正确。

故选ABDo

23.（2021.全国高一专题练习）如图所示，质量均为机的“、。两物体，放在两固定的水平挡板之间，物体间

用一竖直放置的轻弹簧连接，在A物体上施加水平拉力F后，两物体始终保持静止状态，己知重力加速度

为g，则下列说法正确的是（）

A.a物体对水平挡板的压力大小不可能为2M7g

B.a物体所受摩擦力的大小为尸

C.人物体所受摩擦力的大小为F

D.弹簧对b物体的弹力大小一定大于mg

【答案】ACD

【详解】

ACD.在b物体上施加水平拉力尸后，两物体始终保持静止状态，则物体〃受到接触面的静摩擦力，大小

f=F.因此它们之间一定存在弹力，则弹簧的弹力大于物体〃的重:力，由整体法可知，。物体对水平面

的压力大小大于为2,ng,故ACD正确；

B.根据摩擦力产生的条件可知，a物体没有相对运动的趋势，故没有摩擦力，故B错误；

故选ACD。

24.（2021•全国高三专题练习）如图所示，水平轻杆的一端固定在墙上，轻绳与竖直方向的夹角为37。，小球

的重力为12N,轻绳的拉力为10N,水平轻弹簧的弹力为9N,小球处于静止状态，求轻杆对小球的作用力。

【答案】弹簧对小球向左拉时：5N,方向与水平方向成53。角斜向右上方；弹簧对小球向右推时：15.5N,

4

方向与水平方向成arctan丁斜向左上方

【详解】

(1)弹簧对小球向左拉时，小球受力如图甲所示

由平衡条件知:

Feosa+Frsin37°=产弹

FsinW+FTCOS37°=G

代入数据解得

F=5N,a=53°

即杆对小球的作用力大小为5N,方向与水平方向成53。角斜向右上方。

⑵弹簧对小球向右推时，小球受力如图乙所示

由平衡条件得:

Feosa+Fysin37°+产弹=0

Fsina+Frcos37°=G

代入数据解得

4

F=15.5N,a=7c-arctan一

15

4

即杆对小球的作用力大小为15.5N,方向与水平方向成arctan—斜向左上方。

15

25.(2021.浙江宁波市•高一期末)如图所示，质量分别为用人=1kg、祖B=02kg的物块A、B.通过一根

绕过定滑轮的细绳相连，处于静止状态，细绳与水平夹角a=53。已知sin53=0.8,cos53=0.6,则：

(1)细绳的拉力F为多大？(已知同一根细绳拉力处处相等)

(2)细绳对物块A拉力的竖直分力F,为多大？

(3)物块A受到的摩擦力f为多大？

【答案】(1)细绳的拉力/为2N：(2)细绳对物块A拉力的竖直分力Fy为1.6N；(3)物块A受到的摩擦力f

为1.2N。

【详解】

(1)以8为研究对象，物块B受到重力和细绳拉力，根据平衡条件可得

尸=/g=0.2xl0N=2N

(2)细绳对物块A拉力的竖直分力

Fv=Fsin53。=2x0.8N=1.6N

(3)物块A处于平衡状态，水平方向受到的摩擦力为

f=Feos53°=2xO.6N=1.2N

26.(2021•全国高一专题练习)如图所示，在水平粗糙横杆上，有一质量为m的小圆环A,用一细线悬吊一

个质量为机的球瓦现用一水平拉力缓慢地拉起球8,使细线与竖直方向成37。角，此时环A仍保持静止,

求：

(1)此时水平拉力F的大小;

(2)横杆对环的支持力;

(3)横杆对环的摩擦力。

33

【答案】(1)-mg;(2)2mg,方向竖直向上；(3)—mg,方向水平向左

44

【详解】

(1)取小球为研究对象进行受力分析，由平衡条件得

尸Tsin37°=F,FTCOs37°=/Hg

联立解得

3

r=—me

4

(2)取A、8组成的系统为研究对象，环受到杆的支持力

Fz=2mg

方向竖直向上.

(3)取4、8组成的系统为研究对象，环受到的摩擦力

3

F(—F——me

4

方向水平向左.

27.(2021•全国高一期末)如图所示，物块A悬挂在绳PO和尸。的结点上，PO偏离竖直方向37。角，PC

水平，且经光滑定滑轮与木块B相连，连接B的绳与水平方向的夹角为53。。已知A质量机八=0.8kg,B

质量加8=2.4kg,木块B静止在水平面上。试求：

(1)绳PO的拉力大小？

(2)木块B与水平面间的摩擦力大小和地面对木块B的支持力大小？

(3)如果物体B和水面间的动摩擦因数为0.5,要保证物体B相对地面静止，那么物体A的质量不能超过多

大？(最大静摩擦力等于滑动摩擦力，sin37°=0.6,cos370=0.8,g=10m/s2)

【详解】

Fpocos37°=，〃Ag

解得

^-=—N=10N

cos3700.8

M二，〃Agtan370=8x0.75N=6N

(2)对3点受力分析如图乙所示，水平方向根据共点力的平衡条件可得

y=Fccos53°=6x0.6N=3.6N

竖直方向根据共点力的平衡条件可得

AfB+Fcsin53°=7?7B^

解得

/VB=WBg-Fcsin53°=24N-6x0.8N=19.2N

(3)如果物体B和水面间的动摩擦因数为0.5,则

o

H(csin53°)=Fccos53

Fc=/wA^tan37°

解得

/nA=1.6kg

28.(2021•全国高一期末)质量为胆=0.8kg的祛码悬挂在轻绳PA和PB的结点上并处于静止状态，勿与竖

直方向的夹角为37。，PB沿水平方向。质量为W=2.2kg的木块与PB相连，例在平行于斜面向上的力尸作

用下，静止于倾角为37。的斜面上，物体与斜面的动摩擦因数“=0.8,最大静摩擦力等于滑动摩