2019年高考物理双基突破 专题11 动态平衡与平衡中的极值和临界问题精练.doc

专题十一 动态平衡与平衡中的极值和临界问题（精练）1如图所示，一物块静止在粗糙的斜面上现用一水平向右的推力F推物块，物块仍静止不动。则A斜面对物块的支持力一定变小B斜面对物块的支持力一定变大C斜面对物块的静摩擦力一定变小D斜面对物块的静摩擦力一定变大【答案】B2如图为建筑工地一个小型起重机起吊重物的示意图。一根轻绳跨过光滑的动滑轮，轻绳的一端系在位置A处，动滑轮的下端挂上重物，轻绳的另一端挂在起重机的吊钩C处，起吊重物前，重物处于静止状态。起吊重物过程是这样的：先让吊钩从位置C竖直向上缓慢地移动到位置B，然后再让吊钩从位置B水平向右缓慢地移动到D，最后把重物卸在某一个位置。则关于轻绳上的拉力大小变化情况，下列说法正确的是A吊钩从C向B移动过程中，轻绳上的拉力不变B吊钩从B向D移动过程中，轻绳上的拉力变小C吊钩从C向B移动过程中，轻绳上的拉力变大D吊钩从B向D移动过程中，轻绳上的拉力不变【答案】A【解析】由C到B时，两绳夹角不变，故绳子拉力不变，由B到D时，两绳夹角增大，2FTcosmg，绳子拉力增大。3如图所示，质量为M的木块A套在粗糙水平杆上，并用轻绳将木块A与质量为m的小球B相连。现用水平力F将小球B缓慢拉起，在此过程中木块A始终静止不动。假设杆对A的支持力为FN，杆对A的摩擦力为Ff，绳中张力为FT，则此过程中AF增大 BFf不变 C FT减小 DFN减小【答案】A4如图所示，用OA、OB两根轻绳将物体悬于两竖直墙之间，开始时OB绳水平。现保持O点位置不变，改变OB绳长使绳末端由B点缓慢上移至B点，此时OB与OA之间的夹角k1)的另一轻弹簧，在其他条件不变的情况下仍使系统平衡，此时绳子所受的拉力为T2，弹簧的弹力为F2，则下列关于T1与T2、F1与F2大小之间的关系，正确的是AT1T2 BT1T2CF1F2 DF1F2【答案】BC23一盏电灯重力为G，悬于天花板上A点，在电线O处系一细线OB，使电线OA与竖直方向的夹角为30，如图所示，现保持角不变，缓慢调整OB方向至OB线拉力最小为止，此时OB与水平方向的夹角等于多少？最小拉力是多少？【答案】30 G/2【解析】对电灯受力分析如图所示，据三力平衡特点可知：OA、OB对O点的作用力TA、TB的合力T与G等大反向，即TG 在OTBT中，TOTB90又OTTBTOA，故OTBT180（90）90由正弦定理得联立解得TB因不变，故当30时，TB最小，且TBGsinG/2。24质量为M的木楔倾角为，在水平面上保持静止，当将一质量为m的木块放在木楔斜面上时，它正好匀速下滑如果用与木楔斜面成角的力F拉着木块匀速上升，如图所示，已知木楔在整个过程中始终静止。（1）当时，拉力F有最小值，求此最小值；（2）求在（1）的情况下木楔对水平面的摩擦力是多少？【答案】（1）mgsin 2（2）mgsin 4（2）因为木块及木楔均处于平衡状态，整体受到地面的摩擦力等于F的水平分力，即FfFcos（）当F取最小值mgsin 2时，FfFmincos 2mgsin 2cos 2mgsin 4。25如图所示，两个半圆柱A、B紧靠着静置于水平地面上，其上有一光滑圆柱C，三者半径均为R。C的质量为m，A、B的质量都为，与地面间的动摩擦因数均为。现用水平向右的力拉A，使A缓慢移动，直至C恰好降到地面。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。求：（1）未拉A时，C受到B作用力的大小F；（2）动摩擦因数的最小值min。【答案】（1）mg（2） （2）C恰好降到地面时，B受C压力的水平分力最大，如图所示。Fxmaxmg，B受地面的最大静摩擦力Ff（mgmg）mg根据题意，B保持静止，则有FfminFxmax，解得min