小学、初中、高中各种试卷真题知识归纳文案合同PPT等免费下载www.doc985.com第09讲动态平衡平衡中的临界与极值问题(模拟精练+真题演练)1.(2023·江西南昌·统考三模)如图所示,一条细线的一端与水平地面上的物体B相连,另一端绕过一轻质定滑轮与小球A相连,定滑轮用另一条细线固定在天花板上的点,细线与竖直方向所成的夹角为α,以下四种情况物体B均保持静止,则()A.若将物体B在地板上左移小段距离,α角将不变B.若将物体B在地板上右移小段距离,α角将变小C.若OB绳与地面夹角为,则α角为D.若增大小球A的质量,α角将变小【答案】C【详解】AB.对小球A受力分析,受重力和拉力,根据平衡条件,有T=mg对滑轮分析,受三个拉力,如图所示,根据平衡条件可知,∠AOB=2α,如果将物体B在水平地面上向左移动稍许,AB仍保持静止,绳子的拉力不变,则∠AOB减小,故α一定减小;同理,若将物体B在地板上右移小段距离,α角将变大,故AB错误;C.若OB绳与地面夹角为,则∠AOB=60°,可得α角为,选项C正确;D.增大小球A的质量,若B仍保持不动,系统仍处于静止状态,α角不变,故D错误。故选C。2.(2023春·陕西咸阳·高三武功县普集高级中学校考)筷子是我们每日所需的用餐工具。如图所示,用筷子夹质量为的小球,一双筷子均在竖直平面内,且筷子和竖直方向的夹角均为,筷子夹住小球静止不动,若小球与筷子之间无摩擦,重力加速度g取,下列说法正确的是()小学、初中、高中各种试卷真题知识归纳文案合同PPT等免费下载www.doc985.comA.两根筷子对小球合力大于B.每根筷子对小球的压力为C.仅将左边的筷子由图示位置逆时针缓慢转动到与竖直方向成,此过程左边筷子对小球的压力逐渐增大D.若保持两筷子间的夹角不变,将两根筷子由图示位置同时逆时针缓慢转动,此过程中右边筷子对小球的压力逐渐减小【答案】D【详解】A.因为筷子夹住小球静止不动,小球与筷子之间无摩擦,可知小球处于平衡状态,故有两根筷子对小球合力等于5N,故A错误;B.因为筷子和竖直方向的夹角均为,受力分析可得,小球收到的筷子的弹力方向与重力的方向成,即小球受到的左右筷子弹力方向互为,可知每根筷子对小球的支持力为解得根据牛顿第三定律可得,每根筷子对小球的压力为5N,故B错误;C.将仅将左边的筷子由图示位置逆时针缓慢转动到与竖直方向成,整个过程中小球保持平衡状态,由小球受力平衡,利用矢量三角形可知,即如图所示可得此过程左边筷子对小球的压力先减小再增大,故C错误;D.若将两根筷子由图示位置同时逆时针缓慢转动,受力分析可知,此过程右边筷子对小球的压力逐渐减小,故D正确。故选D。3.(2023·宁夏·高三校级联考模拟)半圆柱体P放在粗糙的水平地面上,其右端有一固定放置的竖直挡板MN。在半圆柱体P和MN之间放有一个光滑均匀的小圆柱体Q,整个装置处于平衡状态,如图所示是这个装置的截面图。现使MN保持竖直并且缓慢地向右平移,在Q滑落到地面之前,发现P始终保持静止,则小学、初中、高中各种试卷真题知识归纳文案合同PPT等免费下载www.doc985.com在此过程中,下列说法正确的是()A.Q对P的弹力逐渐增大B.Q所受的合力逐渐增大C.MN对Q的弹力逐渐减小D.地面对P的摩擦力逐渐减小【答案】A【详解】ABC.对圆柱体Q受力分析,受到重力、板MN的支持力N1和半圆柱体P对Q的支持力N2,如图所示由图可知,随着MN缓慢向右平移,N2与竖直方向的夹角不断增大,MN对Q的弹力N1逐渐增大,P对Q的弹力N2逐渐增大,但其所受合力一直为零,故A正确,BC错误;D.对PQ整体受力分析,受到总重力、MN板的支持力N1,地面的支持力N3,地面的静摩擦力f,如图所示根据共点力平衡条件可知,地面对P的摩擦力始终等于N1,所以地面对P的摩擦力逐渐增大,故D错误。故选A。4.(2023·北京·模拟预测)如图所示,质量为m的等腰直角三角板abc,用轻绳一端系着三角板a点,另一端固定于天花板,在三角板的c点作用水平拉力F,当系统处于平衡状态时,细绳与竖直方向夹角为30°,重力加速度为g。则下列说法正确的是()小学、初中、高中各种试卷真题知识归纳文案合同PPT等免费下载www.doc985.comA.轻绳拉力大小为B....