1、章末整合提升1(多选 )(2016全国卷 )如图，一光滑的轻滑轮用细绳 OO悬挂于 O 点；另一细绳跨过滑轮，其一端悬挂物块 a，另一端系一位于水平粗糙桌面上的物块 b.外力 F 向右上方拉 b，整个系统处于静止状态若 F 方向不变，大小在一定范围内变化，物块 b 仍始终保持静止，则( )A绳 OO的张力也在一定范围内变化B物块 b 所受到的支持力也在一定范围内变化C连接 a 和 b 的绳的张力也在一定范围内变化D物块 b 与桌面间的摩擦力也在一定范围内变化命题意图：本题考查共点力平衡同一根绳子的拉力大小处处相等，则物体 a 和 b 受到绳的拉力大小均等于物体 a 的重力由于物体始终处于平衡状
2、态，利用正交分解可求解解析：由题意，在 F 保持方向不变，大小发生变化的过程中，物体 a、b 均保持静止，选 a 受力分析得，绳子拉力 FTm ag，所以物体 a 和 b 受到绳的拉力保持不变，C 选项错误；a、b 受到绳的拉力大小和方向均不变，所以 OO的张力不变， A 选项错误；对 b 进行受力分析，并将各力沿水平方向和竖直方向分解，如图所示由受力平衡得：F TxF fF x，F yF NF Tym bg，F T 和 mbg 始终不变，当 F 大小在一定范围内变化时，支持力在一定范围内变化，B 选项正确；摩擦力也在一定范围内发生变化，D 选项正确；故答案选 BD.答案：BD2.(多选)(2
3、017 全国卷 )如图，柔软轻绳 ON 的一端 O 固定，其中间某点 M 拴一重物，用手拉住绳的另一端 N.初始时，OM 竖直且MN 被拉直，OM 与 MN 之间的夹角为 ( )现将重物向右上方缓2慢拉起，并保持夹角 不变在 OM 由竖直被拉到水平的过程中( )AMN 上的张力逐渐增大B MN 上的张力先增大后减小C OM 上的张力逐渐增大DOM 上的张力先增大后减小命题意图：本题属于动态平衡问题，可用图解法解决本题，通过两绳子的夹角不变，又知重力的大小和方向不会改变，把重力的大小作为弦长，两拉力的夹角变为圆周角，根据圆的特性可作出图本题要求学生熟练掌握三角形定则和数学的平面几何知识，是一道要
4、求比较高的难题解析：由题意画出矢量三角形如下图， 不变，则图中 角不变，形成下图共圆形式，在圆中直径的弦长最大，则 FMN逐渐增大，FOM先增大后减小答案：AD3(2017全国卷 )如图，一物块在水平拉力 F 的作用下沿水平桌面做匀速直线运动若保持 F 的大小不变，而方向与水平面成60角，物块也恰好做匀速直线运动物块与桌面间的动摩擦因数为( )A2 B. C. D.336 33 32命题意图：本题考查滑块摩擦力和共点力平衡问题利用正交分解把 F 进行分解，F 的竖直分量与支持力的合力与重力平衡，水平分量与摩擦力相等但注意此进滑块摩擦力 Ffmg.解析：当拉力水平时，物体匀速速度，则拉力等于摩擦
5、力，即 F mg；当拉力倾斜时，物体受力分析如图，由 Ff FN，F NmgFsin ，可知摩擦力为Ff( mgFsin )，F f F，12代入数据为： mg(mg F)，12 32联立可得 .33答案：C4(2017全国卷 )一根轻质弹性绳的两端分别固定在水平天花板上相距 80 cm 的两点上，弹性绳的原长也为 80 cm.将一钩码挂在弹性绳的中点，平衡时弹性绳的总长度为 100 cm；再将弹性绳的两端缓慢移至天花板上的同一点，则弹性绳的总长度变为(弹性绳的伸长始终处于弹性限度内)( )A86 cm B92 cmC 98 cm D104 cm命题意图：此题是物体的平衡问题，考查平行四边形定
6、则的应用；在处理共点力平衡问题时，关键是对物体进行受力分析，然后根据正交分解法将各个力分解成两个方向上的力，然后列式求解，如果物体受到三力处于平衡状态，且两个力大小相等，则可根据矢量三角形法，将三个力移动到一个三角形中，然后根据角度列式求解前后两次始终处于静止状态，即合外力为零，在改变绳长的同时，绳与竖直方向的夹角跟着改变解析：如图所示：绳子原长是 80 cm，伸长为 100 cm，则 AC 段长 50 cm，故ACD53.由受力平衡 2F1cos 53mg ，当弹性绳的两端缓慢移至天花板上的同一点 2F2mg.假设绳子的劲度系数为 k，则绳子拉力 F1k(50 cm40 cm)，F 2k (
7、x40 cm)，解得 x46 cm，所以此时绳子总长度为 92 cm.答案：B5(2016全国卷 )如图，两个轻环 a 和 b 套在位于竖直面内的一段固定圆弧上；一细线穿过两轻环，其两端各系一质量为 m 的小球在 a 和 b 之间的细线上悬挂一小物块平衡时，a、b 间的距离恰好等于圆弧的半径不计所有摩擦小物块的质量为( )A. B. m Cm D2mm2 32解析：设悬挂小物块的点为 O，圆弧的圆心为 O，由于abR ，所以三角形 Oab 为等边三角形，根据几何知识可得aOb120.而一条绳子的拉力相等，故 FTmg ，小物块受到两条绳子的拉力作用，两力大小相等，夹角为 120，故受到的拉力的合力等于 mg，所以小物块的质量为 m，C 正确答案：C