江蘇版2025版高考物理總復(fù)習(xí)第二章的相互作用第3講受力分析共點(diǎn)力的平衡教案

PAGEPAGE18第3講受力分析共點(diǎn)力的平衡一、受力分析1.受力分析把指定物體(探討對象)在特定的物理環(huán)境中受到的全部外力都找出來,并畫出受力①示意圖,這個過程就是受力分析。

2.受力分析的一般步驟二、共點(diǎn)力的平衡1.平衡狀態(tài)物體處于⑥靜止?fàn)顟B(tài)或⑦勻速直線運(yùn)動狀態(tài)。

2.平衡條件F合=⑧0或者

F如圖,小球靜止不動,物塊勻速運(yùn)動。則:小球F合=F-mg=0。物塊Fx=F1-Ff=0,Fy=F2+FN-mg=0。3.平衡條件的推論(1)二力平衡:假如物體在兩個共點(diǎn)力的作用下處于平衡狀態(tài),這兩個力必定大小相等,方向相反。(2)三力平衡:假如物體在三個共點(diǎn)力的作用下處于平衡狀態(tài),其中任何一個力與其余兩個力的合力大小相等,方向相反;并且這三個力的矢量可以平移形成一個首尾順次連接的封閉矢量三角形。(3)多力平衡:假如物體在多個共點(diǎn)力的作用下處于平衡狀態(tài),其中任何一個力與其余幾個力的合力大小相等,方向相反。1.推斷下列說法對錯。(1)對物體受力分析時(shí),只能畫該物體受到的力,其他物體受到的力不能畫在該物體上。 (√)(2)物體沿光滑斜面下滑時(shí),受到重力、支持力和下滑力的作用。 (?)(3)物體的速度為零即處于平衡狀態(tài)。 (?)(4)物體處于平衡狀態(tài)時(shí),其加速度肯定為零。 (√)(5)若三個力F1、F2、F3平衡,若將F1轉(zhuǎn)動90°時(shí),三個力的合力大小為2F1。 (√)(6)物體處于平衡狀態(tài)時(shí),其所受的作用力必定為共點(diǎn)力。 (?)2.(人教版必修1·P91·T1改編)一根輕繩一端系小球P,另一端系于光滑墻壁上的O點(diǎn),在墻壁和小球P之間夾有一長方體物塊Q,如圖所示,在小球P、物塊Q均處于靜止?fàn)顟B(tài)的狀況下,下列有關(guān)說法正確的是 ()A.物塊Q受3個力B.小球P受4個力C.若O點(diǎn)下移,物塊Q受到的靜摩擦力將增大D.若O點(diǎn)上移,繩子的拉力將變大答案B3.一建筑塔吊如圖所示向右上方勻速提升建筑物料,若忽視空氣阻力,則下列有關(guān)物料的受力圖正確的是 ()答案D考點(diǎn)一受力分析整體法與隔離法的應(yīng)用1.受力分析的基本思路(1)探討對象的選取方法:整體法和隔離法。(2)基本思路2.整體法與隔離法例1如圖所示,物體A靠在豎直墻面上,在豎直向上的力F作用下,A、B共同向上勻速運(yùn)動,下列說法正確的是 ()A.物體A受到物體B對它的作用力的大小等于物體A的重力B.物體B受到的作用力F的大小要小于物體A、B的重力之和C.墻面對物體A的滑動摩擦力方向向下D.物體A對物體B的靜摩擦力方向沿接觸面斜向上審題關(guān)鍵(1)墻壁對A有摩擦力嗎?提示:把A、B看做一個整體對A、B分析受力,可知,A、B整體水平方向上不受力,故墻與A之間無正壓力,所以墻壁對A無摩擦力(2)A物體受哪幾個力?提示:重力、B對A的彈力、B對A的摩擦力共三個力答案AA、B共同向上做勻速運(yùn)動,則A和B均處于受力平衡狀態(tài),A、B整體水平方向不受外力,故墻面對A、B無彈力作用,墻面對物體A沒有摩擦力,F大小等于A、B的重力之和,B、C錯誤;物體A在其重力和B對它的作用力的作用下處于平衡狀態(tài),故A正確;A受到B沿接觸面斜向上的摩擦力,所以物體A對物體B的靜摩擦力方向沿接觸面斜向下,D錯誤。解題感悟(1)整體法:將加速度相同的幾個相互關(guān)聯(lián)的物體作為一個整體進(jìn)行受力分析。(2)隔離法:將所探討的對象從四周的物體中分別出來,單獨(dú)進(jìn)行受力分析。(3)假設(shè)法:在受力分析時(shí),若不能確定某力是否存在,可先對其作出存在的假設(shè),然后分析該力存在對物體運(yùn)動狀態(tài)的影響來推斷該力是否存在,也是推斷彈力、摩擦力的存在及方向的基本方法。(4)受力分析的基本技巧:要擅長轉(zhuǎn)換探討對象,尤其是對于摩擦力不易判定的情形,可以先分析與之相接觸、受力較少的物體的受力狀況,再應(yīng)用牛頓第三定律判定。1.[整體法與隔離法]如圖所示,甲、乙兩個小球的質(zhì)量均為m,兩球間用細(xì)線連接,甲球用細(xì)線懸掛在天花板上?，F(xiàn)分別用大小相等的力F水平向左、向右拉兩球,平衡時(shí)細(xì)線都被拉緊。則平衡時(shí)兩球的可能位置是下列選項(xiàng)中的 ()答案A2.(2024江蘇如皋中學(xué)三模改編)如圖所示,在斜面上,木塊A與B的接觸面是水平的。連接木塊A的繩子處于水平狀態(tài),兩木塊均保持靜止。則木塊A和木塊B可能的受力個數(shù)分別為 ()A.2個和4個B.3個和4個C.4個和4個D.4個和6個答案AB至少受到重力、A對B的壓力、斜面對B的靜摩擦力和支持力四個力。A對B可能有靜摩擦力,也有可能沒有靜摩擦力,因此B受到4個力或5個力;而A除了受到B的支持力與重力外,還可能受到繩的拉力與B對A的靜摩擦力。因此A可能受到2個力或4個力。故A符合題意?？键c(diǎn)二共點(diǎn)力的靜態(tài)平衡例2如圖所示,光滑半球形容器固定在水平面上,O為球心。一質(zhì)量為m的小滑塊,在水平力F的作用下靜止于P點(diǎn),設(shè)滑塊所受支持力為FN,OP與水平方向的夾角為θ。重力加速度為g。下列關(guān)系正確的是 ()A.F=mgtanθ B.F=mgC.FN=mgtanθ D.FN=mg解題指導(dǎo)本題可運(yùn)用“合成法”“效果分解法”“正交分解法”“力的三角形法”等方法解題。答案A解法一合成法滑塊受力如圖甲所示,由平衡條件可知mgF=tanθ,mgFN=sinθ,得F=mgtanθ,解法二效果分解法將重力按產(chǎn)生的效果分解,如圖乙所示,F=G2=mgtanθ,FN=G1=解法三正交分解法將滑塊受到的力沿水平和豎直方向分解,如圖丙所示,mg=FNsinθ,F=FNcosθ,聯(lián)立解得F=mgtanθ,FN=解法四力的三角形法滑塊受到三個共點(diǎn)力作用處于平衡狀態(tài),則這三個力組成封閉三角形,如圖丁所示,解直角三角形得F=mgtanθ,FN=解題感悟1.求解靜態(tài)平衡問題的一般思路2.處理靜態(tài)平衡問題的常用方法方法內(nèi)容合成法物體受三個共點(diǎn)力的作用而平衡,則隨意兩個力的合力肯定與第三個力大小相等,方向相反效果分解法物體受三個共點(diǎn)力的作用而平衡,將某一個力按力的效果分解,則其分力和其他兩個力滿意平衡條件正交分解法物體受到三個或三個以上力的作用而平衡,將物體所受的力分解為相互垂直的兩組,每組力都滿意平衡條件力的三角形法對受三個力作用而平衡的物體,將力的矢量圖平移使三個力組成一個首尾依次相接的矢量三角形,依據(jù)正弦定理、余弦定理或相像三角形等數(shù)學(xué)學(xué)問求解未知力1.(2024江蘇單科,2,3分)如圖所示,一只氣球在風(fēng)中處于靜止?fàn)顟B(tài),風(fēng)對氣球的作用力水平向右。細(xì)繩與豎直方向的夾角為α,繩的拉力為T,則風(fēng)對氣球作用力的大小為 ()A.Tsinα C.Tsinα D.Tcosα答案C如題圖所示,氣球處于平衡狀態(tài),在水平方向上風(fēng)力與拉力T的水平分力平衡,F風(fēng)=Tsinα,故選項(xiàng)C正確。2.[正交分解](2024課標(biāo)Ⅱ,16,6分)物塊在輕繩的拉動下沿傾角為30°的固定斜面對上勻速運(yùn)動,輕繩與斜面平行。已知物塊與斜面之間的動摩擦因數(shù)為33,重力加速度取10m/s2。若輕繩能承受的最大張力為1500N,則物塊的質(zhì)量最大為 (A.150kg B.1003kgC.200kg D.2003kg答案A物塊沿斜面對上勻速運(yùn)動,則物塊受力平衡,滿意關(guān)系F-mgsin30°-μmgcos30°=0,其中μ=33,g=10m/s2,當(dāng)F=1500N時(shí),物塊的質(zhì)量最大,為m=Fgsin30°+μgcos30°3.[2024年1月“八省(市)聯(lián)考”江蘇卷]如圖所示,對稱晾掛在光滑等腰三角形衣架上的衣服質(zhì)量為M,衣架頂角為120°,重力加速度為g,則衣架右側(cè)對衣服的作用力大小為 ()A.12MgB.33MgC.32答案B以衣服為探討對象,受力分析如圖所示,由幾何關(guān)系得衣架左右兩側(cè)對衣服的作用力大小均為F,其方向與豎直方向的夾角均成30°,由共點(diǎn)力的平衡條件可得2Fcos30°=Mg,F=33Mg。考點(diǎn)三共點(diǎn)力的動態(tài)平衡考向一解析法例3如圖所示,在水平板左端有一固定擋板,擋板上連接一輕質(zhì)彈簧,緊貼彈簧放一質(zhì)量為m的滑塊,此時(shí)彈簧處于自然長度。已知滑塊與水平板間的動摩擦因數(shù)為33(最大靜摩擦力與滑動摩擦力相等)?，F(xiàn)將板的右端緩慢抬起使板與水平面間的夾角為θ,最終直到板豎直,此過程中彈簧彈力的大小F隨夾角θ的變更關(guān)系可能是(審題關(guān)鍵(1)彈簧在什么角度起先產(chǎn)生彈力?提示:達(dá)到最大靜摩擦力時(shí)(2)發(fā)生相對運(yùn)動后滑塊的受力狀況?提示:滑塊受重力、斜面的彈力、滑動摩擦力及彈簧的彈力答案C當(dāng)θ較小時(shí),滑塊不能下滑壓縮彈簧,滑塊受重力G、斜面支持力FN和斜面的靜摩擦力Ff而平衡,直到mgsinθ-μmgcosθ=0,即θ=π6為止,A、B錯誤;當(dāng)θ>π6時(shí),滑塊下滑壓縮彈簧,在動態(tài)平衡過程中有F+μmgcosθ-mgsinθ=0,F=mg(sinθ-μcosθ)=mg1+μ2sin(θ-φ),tanφ=μ,即φ=π6,由此可知考向二圖解法例4光滑斜面上固定著一根剛性圓弧形細(xì)桿,小球通過輕繩與細(xì)桿相連,此時(shí)輕繩處于水平方向,球心恰位于圓弧形細(xì)桿的圓心處,如圖所示。將懸點(diǎn)A緩慢沿桿向上移動,直到輕繩處于豎直方向,在這個過程中,輕繩的拉力 ()A.漸漸增大 B.大小不變C.先減小后增大 D.先增大后減小審題關(guān)鍵(1)小球受三個共點(diǎn)力平衡的關(guān)系是怎樣的?提示:兩個力的合力與第三個力等大、反向(2)哪個力是固定不變的?哪個力的方向不變?哪個力的方向、大小都可能變更?提示:mg不變,FN方向不變,拉力T方向、大小變更答案C當(dāng)懸點(diǎn)A緩慢向上移動過程中,小球始終處于平衡狀態(tài),小球所受重力mg的大小和方向都不變,支持力的方向不變,對小球進(jìn)行受力分析如圖所示,由圖可知,拉力T先減小后增大,選項(xiàng)C正確。解題感悟(1)解析法對探討對象進(jìn)行受力分析,先畫出受力示意圖,再依據(jù)物體的平衡條件列式求解,得到因變量與自變量的函數(shù)表達(dá)式(通常為三角函數(shù)關(guān)系),最終依據(jù)自變量的變更確定因變量的變更。(2)圖解法此法常用于求解三力平衡問題中,已知一個力是恒力、另一個力方向不變的狀況。一般依據(jù)以下流程解題。受力分析畫不同狀態(tài)下的平衡圖確定力的變更。(3)相像三角形法正確作出力的三角形后,如能判定力的三角形與圖形中已知長度的三角形(線、桿、壁等圍成的幾何三角形)相像,則可用相像三角形對應(yīng)邊成比例求出三角形中力的比例關(guān)系,從而達(dá)到求未知量的目的。往往涉及三個力,其中一個力為恒力,另兩個力的大小和方向均發(fā)生變更,則此時(shí)用相像三角形分析。相像三角形法是解平衡問題時(shí)常用到的一種方法,解題的關(guān)鍵是正確的受力分析,找尋力三角形和幾何三角形相像?？键c(diǎn)四平衡中的臨界與極值問題1.臨界問題當(dāng)某物理量變更時(shí),會引起其他幾個物理量的變更,從而使物體所處的平衡狀態(tài)“恰好出現(xiàn)”或“恰好不出現(xiàn)”,在問題的描述中常用“剛好”“剛能”“恰好”等語言敘述。2.極值問題平衡中的極值問題,一般指在力的變更過程中的最大值和最小值問題。3.解決極值問題和臨界問題的方法(1)極限法:首先要正確地進(jìn)行受力分析和變更過程分析,找出平衡的臨界點(diǎn)和極值點(diǎn);臨界條件必需在變更中去找尋,不能停留在一個狀態(tài)來探討臨界問題,而要把某個物理量推向極端,即極大和微小。(2)數(shù)學(xué)分析法:通過對問題的分析,依據(jù)物體的平衡條件寫出物理量之間的函數(shù)關(guān)系(或畫出函數(shù)圖像),用數(shù)學(xué)方法求極值(如求二次函數(shù)極值、公式極值、三角函數(shù)極值)。(3)物理分析法:依據(jù)物體的平衡條件,作出力的矢量圖,通過對物理過程的分析,利用平行四邊形定則進(jìn)行動態(tài)分析,確定最大值與最小值。例5如圖所示,三根長度均為l的輕繩分別連接于C、D兩點(diǎn),A、B兩端被懸掛在水平天花板上,相距2l。現(xiàn)在C點(diǎn)上懸掛一個質(zhì)量為m的重物,為使CD繩保持水平,在D點(diǎn)上可施加的力的最小值為(重力加速度為g) ()A.mgB.33mgC.12mgD.審題關(guān)鍵(1)D點(diǎn)受幾個力平衡?提示:三個共點(diǎn)力(2)滿意一個力大小方向確定,一個力方向確定,求第三個力的最小值符合哪種分析方法?提示:物理分析法答案C由題圖可知,要想CD水平,各繩均應(yīng)繃緊,則AC與水平方向的夾角為60°,結(jié)點(diǎn)C受力平衡,受力分析如圖所示,則CD繩對結(jié)點(diǎn)C的拉力FT=mgtan30°=33mg,D點(diǎn)受CD繩拉力F'T大小等于FT,方向向左,則F與BD繩對D點(diǎn)的拉力F1的合力與F'T等值反向,如圖所示,由幾何關(guān)系可知,當(dāng)力F與BD垂直時(shí),F最小,故最小力F=FTsin60°=12mg解題感悟平衡中的臨界與極值問題常與動態(tài)平衡問題結(jié)合起來考查,應(yīng)用圖解法進(jìn)行分析,作出力的平行四邊形或矢量三角形,經(jīng)常有助于直觀地得到結(jié)果。例6質(zhì)量為M的木楔傾角為θ(θ<45°),在水平面上保持靜止,當(dāng)將一質(zhì)量為m的木塊放在木楔斜面上時(shí),它正好勻速下滑。當(dāng)用與木楔斜面成α角的力F拉木塊時(shí),木塊勻速上升,如圖所示(已知木楔在整個過程中始終靜止,重力加速度為g)。(1)當(dāng)α為何值時(shí),拉力F有最小值,求此最小值;(2)求在(1)的狀況下木楔對水平面的摩擦力的大小。審題關(guān)鍵(1)木塊恰能沿斜面勻速下滑,說明什么?提示:木塊這時(shí)恰好受力平衡且滿意μ=tanθ(2)木楔在整個過程中始終靜止,說明木塊和木楔均處于平衡狀態(tài),可以采納什么方法分析?提示:整體法答案見解析解析木塊在木楔斜面上勻速向下運(yùn)動時(shí),有mgsinθ=μmgcosθ,即μ=tanθ(1)木塊在力F的作用下沿斜面對上勻速運(yùn)動,有Fcosα=mgsinθ+Ff,Fsinα+FN=mgcosθ,Ff=μFN解得F=2=2=mg當(dāng)α=θ時(shí),F有最小值,則Fmin=mgsin2θ(2)因?yàn)槟緣K及木楔均處于平衡狀態(tài),整體受到水平面的摩擦力等于F的水平分力,即F'f=Fcos(α+θ)當(dāng)F取最小值mgsin2θ時(shí),F'f=Fmincos2θ=mgsin2θ·cos2θ=12mgsin4解題感悟依據(jù)物體的平衡條件列方程,在解方程時(shí)采納數(shù)學(xué)學(xué)問求極值。通常用到的數(shù)學(xué)學(xué)問有二次函數(shù)求極值、三角函數(shù)求極值以及幾何法求極值等。A組基礎(chǔ)達(dá)標(biāo)1.平衡藝術(shù)家在不運(yùn)用任何工具的狀況下,僅靠大自然重力就能將形態(tài)各異的石頭疊在一起,贏得了多數(shù)驚羨聲。如圖所示,某次一平衡藝術(shù)家將石塊A、B、C從上到下依次疊放在一塊大石頭上,并使它們始終保持靜止,整個環(huán)境處于無風(fēng)狀態(tài),則 ()A.石塊A對B的壓力就是A的重力B.石塊B受力的個數(shù)不行能超過4個C.石塊C對石塊B的作用力豎直向上D.石塊C對石塊B的作用力大小是石塊B對石塊A作用力大小的兩倍答案C2.(2024四川綿陽質(zhì)檢)如圖所示,一架無人機(jī)執(zhí)行航拍任務(wù)時(shí)正沿直線朝斜向下方做勻速運(yùn)動。用G表示無人機(jī)重力,F表示空氣對它的作用力,下列四幅圖中能表示此過程中無人機(jī)受力狀況的是 ()答案B3.(2024江蘇常州中學(xué)模擬)輕桿的一端安裝有一個光滑的小滑輪P,用手握住桿的另一端支撐著一端懸掛重物的輕繩,繩的另一端系于豎直墻上的A點(diǎn),繩與墻面的夾角為α,桿與豎直方向的夾角為θ,如圖所示。若保持P的位置不變,緩慢變更α或θ,則下列說法中正確的是 ()A.只增大θ,桿對P的彈力變大B.只增大θ,桿對P的彈力變小C.只增大α,桿對P的彈力變大D.只增大α,桿對P的彈力變小答案C由于滑輪兩邊繩上的力大小相等,在緩慢變更α或θ的過程中,滑輪兩邊繩上的拉力均等于重物的重力,則桿對P的作用力與滑輪兩邊繩對P的作用力的合力等大反向,若只增大α則兩繩間的夾角減小,兩繩的合力增大,桿對P的彈力變大,C正確,D錯誤;只要α不變,不管增大θ還是減小θ,兩繩對P的作用力的合力不變,A、B錯誤。4.(2024課標(biāo)Ⅲ,17,6分)如圖,懸掛甲物體的細(xì)線拴牢在一不行伸長的輕質(zhì)細(xì)繩上O點(diǎn)處;繩的一端固定在墻上,另一端通過光滑定滑輪與物體乙相連。甲、乙兩物體質(zhì)量相等。系統(tǒng)平衡時(shí),O點(diǎn)兩側(cè)繩與豎直方向的夾角分別為α和β。若α=70°,則β等于 ()A.45°B.55°C.60°D.70°答案BO點(diǎn)受力如圖,因?yàn)榧?、乙物體質(zhì)量相等所以F1與F2大小相等,合成的平行四邊形為菱形,α=70°,則∠1=∠2=55°F1和F2的合力與F3等大反向,β=∠2,故B正確。5.(2024四川德陽二診)如圖所示,上表面光滑的半圓柱體放在水平地面上,一小物塊從靠近半圓柱體頂點(diǎn)O的A點(diǎn),在外力F作用下沿圓弧緩慢下滑到B點(diǎn),此過程中F始終沿圓弧的切線方向且半圓柱體保持靜止?fàn)顟B(tài)。下列說法中正確的是 ()A.半圓柱體對小物塊的支持力變大B.地面對半圓柱體的摩擦力先增大后減小C.外力F不變D.地面對半圓柱體的支持力變大答案B對小物塊受力分析,作出力的三角形如圖甲所示,小物塊處于平衡狀態(tài),則F=mgsinθ,FN=mgcosθ,下滑過程中,θ增大,故FN減小,F增大,選項(xiàng)A、C錯誤;對半圓柱體受力分析如圖乙所示,則地面對半圓柱體的摩擦力Ff=F'Nsinθ=mgcosθsinθ=12mgsin2θ,地面對半圓柱體的支持力FN0=Mg+F'Ncosθ=Mg+mgcos2θ,所以在小物塊下滑過程中,地面對半圓柱體的摩擦力先增大后減小,地面對半圓柱體的支持力始終減小,選項(xiàng)B正確,選項(xiàng)D錯誤。甲乙6.如圖所示,足夠長的光滑平板AP與BP用鉸鏈連接,平板AP與水平面成53°角固定不動,平板BP可繞水平軸在豎直面內(nèi)自由轉(zhuǎn)動,質(zhì)量為m的勻稱圓柱體O放在兩板間,sin53°=0.8,cos53°=0.6,重力加速度為g。在使BP板由水平位置緩慢轉(zhuǎn)動到豎直位置的過程中,下列說法正確的是 ()A.平板BP受到的最小壓力為45B.平板BP受到的最大壓力為mgC.平板AP受到的最小壓力為35D.平板AP受到的最大壓力為mg答案A圓柱體受重力、平板AP的彈力F1和平板BP的彈力F2,將F1與F2合成為F,如圖,圓柱體始終處于平衡狀態(tài),故F1與F2的合力F與重力等值、反向、共線;從圖中可以看出,BP板由水平位置緩慢轉(zhuǎn)動過程中,F1越來越大,F2先減小后增大;由幾何關(guān)系可知,當(dāng)F2的方向與AP的方向平行(即與F1的方向垂直)時(shí),F2有最小值F2min=45mg,依據(jù)牛頓第三定律知,平板BP受到的最小壓力為45mg,故ABP板轉(zhuǎn)動到豎直位置時(shí),由圖知這時(shí)F2最大,F2max=43mg,依據(jù)牛頓第三定律知,平板BP受到的最大壓力為43mg,故當(dāng)平板BP沿水平方向時(shí),平板AP對圓柱體的彈力F1=0,依據(jù)牛頓第三定律知,平板AP受到的最小壓力為0,故C錯誤。由圖可知,當(dāng)BP轉(zhuǎn)到豎直方向時(shí),AP對圓柱體的彈力F1最大,F1max=mgcos53°=53mg,依據(jù)牛頓第三定律知,平板AP受到的最大壓力為53mg,7.拖把是打掃衛(wèi)生時(shí)的常用工具。在某次衛(wèi)生大掃除的過程中,某同學(xué)在用拖把擦地時(shí)沿推桿方向?qū)ν习咽┘恿送屏,此時(shí)推桿與水平方向的夾角為θ,且拖把恰好做勻速直線運(yùn)動,如圖所示。已知拖把與地面之間的動摩擦因數(shù)不變,保持推力F的大小不變,減小F與水平方向的夾角θ,則下列說法中正確的是 ()A.拖把所受合外力保持不變B.拖把肯定起先做加速運(yùn)動C.拖把對地面的壓力可能不變D.拖把所受的摩擦力可能不變答案B對拖把進(jìn)行受力分析,受重力、支持力、推力和摩擦力,拖把勻速運(yùn)動時(shí)Fcosθ=f=μFN=μ(mg+Fsinθ),減小θ角時(shí),Fcosθ變大,摩擦力變小,變更夾角前勻速運(yùn)動,合力為零,變更夾角后,合力不為零,拖把加速運(yùn)動,A項(xiàng)錯誤,B項(xiàng)正確,D項(xiàng)錯誤;拖把對地面的壓力大小為mg+Fsinθ,壓力變小,C項(xiàng)錯誤。8.(2024湖北黃岡模擬)如圖所示,OA為一遵循胡克定律的彈性輕繩,彈性輕繩的一端固定在O點(diǎn),另一端系著一靜止在水平面上的物體(此時(shí)物體對水平面有壓力)。B處固定一光滑的輕小滑輪,OB為彈性繩的自然長度?，F(xiàn)在用水平外力F使物體沿水平面勻速運(yùn)動。在此過程中,物體所受水平面的摩擦力的大小變更狀況是 ()A.先變大后變小B.先變小后變大C.保持不變D.條件不夠,無法推斷答案C對物體進(jìn)行受力分析,如圖所示物體受到重力、支持力、水平外力、彈性繩的拉力和摩擦力。設(shè)B點(diǎn)距水平面的高度為h,彈性繩與水平面的夾角為θ,其形變量為x,由物體的平衡有N=mg-kxsinθ=mg-kx·hx=mg-kh,而摩擦力f=μN(yùn),故水平面對物體的摩擦力保持不變。故A、B、D錯誤,C9.如圖所示,物體A、B跨過光滑定滑輪并用輕繩連接起來,物體A放在傾角為θ的固定粗糙斜面上,滑輪左邊的輕繩平行斜面。已知物體A的質(zhì)量為m,物體A與斜面間的動摩擦因數(shù)為μ(μ<tanθ<1),不計(jì)滑輪與繩之間的摩擦,要使物體A能在斜面上滑動,物體B的質(zhì)量可能為 ()A.m(1-μ)sinθB.m(1+μ)cosθC.m(1-μ)cosθD.m(sinθ-μcosθ)答案B當(dāng)物體A恰好下滑時(shí)有mgsinθ=μmgcosθ+mBg,得mB=m(sinθ-μcosθ),當(dāng)物體A恰好上滑時(shí)有mgsinθ+μmgcosθ=mBg,得mB=m(sinθ+μcosθ),即B的質(zhì)量只要小于m(sinθ-μcosθ)或者大于m(sinθ+μcosθ)即可,又由題意tanθ<1,由數(shù)學(xué)學(xué)問可知