25年高中物理必修第一册人教版专题强化练5.docxVIP

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专题强化练5动态平衡问题

题组一矢量三角形法解决动态平衡问题

1.(2023广东湛江二中期末)如图所示,可视为质点的小球拴接了轻质弹簧和细线,并在它们的作用下保持静止。轻质弹簧与竖直方向有一定夹角,细线处于水平状态。现保持弹簧与竖直方向的夹角不变,将轻质细线由水平状态缓慢转至竖直状态,则()

A.弹簧的长度逐渐变长

B.弹簧的长度逐渐变短

C.细线上的拉力逐渐增大

D.细线上的拉力逐渐减小

2.(经典)(多选)(2024山西长治月考)如图所示,在倾角为α的斜面上,放一质量为m的小球,小球和斜面及挡板间均无摩擦,在挡板绕O点逆时针缓慢地转向水平位置的过程中()

A.斜面对球的支持力逐渐增大

B.斜面对球的支持力逐渐减小

C.小球对挡板的弹力先减小后增大

D.小球所受的合力逐渐减小

3.(经典)(2024江苏江都丁沟中学期末)如图所示,半圆柱放在粗糙水平地面上,圆心O的正上方固定一个光滑小定滑轮,轻质绳一端拴一光滑小球,小球置于半圆柱面上的A点,另一端绕过定滑轮并用拉力拉住,现缓慢地将小球从A点拽到B点,在此过程中,以下说法正确的是()

A.轻绳对小球的拉力变大,半圆柱对小球的支持力大小不变

B.轻绳对小球的拉力变小,半圆柱对小球的支持力变小

C.地面对半圆柱的摩擦力变小

D.地面对半圆柱的支持力变小

题组二正交分解法解决动态平衡问题

4.(经典)(2023河北石家庄二中月考)人站在岸上通过定滑轮用绳牵引低处的小船,如图所示,若水的阻力恒定不变,则在船匀速靠岸的过程中,下列说法中正确的是()

A.绳的拉力不断增大

B.绳的拉力保持不变

C.船受到的浮力保持不变

D.船受到的浮力不断增大

5.(多选)(2024福建泉州德化第一中学月考)如图所示,一倾角为θ=45°的斜面固定于竖直墙的墙角,为使一质量为m的光滑且质量分布均匀的铁球静止,需加一水平力F,且F通过球心,重力加速度为g,则下列说法正确的是()

A.墙对球的弹力不可能为零

B.F有最小值且最小值为mg

C.斜面对球的弹力大小一定为2mg,方向垂直于斜面

D.F越大,斜面对球的弹力也越大

6.(2023湖北武汉一中月考)如图所示,质量为M的木块P用细绳OA、OB悬挂在O点,质量为m的木块Q放置在倾角为β的斜面上。已知细绳OA与竖直方向成α角,细绳OB水平,整个系统始终处于静止状态。下列判断正确的是()

A.仅增大α角,细绳OB的拉力一定减小

B.仅增大α角,细绳OA的拉力一定增大

C.仅增大β角,木块Q所受的摩擦力一定减小

D.仅增大β角,木块Q所受的支持力一定增大

题组三辅助圆法解决两力的夹角不变的平衡问题

7.(多选)(2024河南信阳月考)如图所示装置,两根细绳拴住一球,保持两细绳间的夹角θ=120°不变,若把整个装置在竖直平面内顺时针缓慢转过90°,则在转动过程中,CA绳的拉力FT1和CB绳的拉力FT2的大小变化情况是()

A.FT1一直增大B.FT1先增大后减小

C.FT2一直减小D.FT2最终变为零

8.(多选)(2024河南南阳淅川一中月考)如图所示,用两根等长的细绳将一匀质圆柱体悬挂在竖直木板的P点,将木板以底边MN为轴向后方缓慢转动直至水平,绳与木板之间的夹角保持不变,忽略圆柱体与木板之间的摩擦,在转动过程中()

A.圆柱体对木板的压力逐渐增大

B.圆柱体对木板的压力先增大后减小

C.两根细绳上的拉力均先减小后增大再减小

D.两根细绳对圆柱体拉力的合力逐渐减小

9.(经典)(2024河北石家庄期末联考)挖掘机是一种以液压原理为基础的工程机械,它主要由发动机、行走系统、铲斗和臂架等部件组成。挖掘机凭借其高效、稳定和灵活的工作方式,使得各种土方工程、道路施工、矿山开采、建筑施工等工作变得更加容易和高效。挖掘机的铲斗主要用于挖掘、移动和装载物料,铲斗两侧各有一个油缸,驱动铲斗进行上下摆动,可以实现铲斗的升降和倾斜。铲斗内有一个球形物体,其初始状态如图甲所示,铲斗沿顺时针方向缓慢转动到图乙所示的位置,忽略铲斗两侧壁给球形物体的摩擦,则在铲斗顺时针转动过程中,关于两侧壁ab和cd对球形物体的弹力F1和F2的大小变化,以下说法正确的是()

A.F1先增大后减小,F2逐渐增大

B.F1逐渐减小,F2先增大后减小

C.F1逐渐增大,F2先减小后增大

D.F1逐渐减小,F2逐渐增大

答案与分层梯度式解析

1.B

2.BC

3.C

4.A

5.BC

6.B

7.BCD

8.BD

9.B

1.B对小球受力分析,受到重力、弹簧的弹力和细线的拉力,细线转动过程中,重力G大小和方向都不变,保持弹簧与竖直方向的夹角θ不变,则弹簧弹力F弹方向不变,弹簧弹力与细线拉力FT的合力和小球受到的重力等