2021届新高考物理二轮重难点必刷重难点02物体的临界状态和动态平衡1．如图所示，物块A套在粗糙的水平横杆上，其下方用长为的轻质细线连接一质量为的小球B，开始时系统处于静止状态。现用水平力缓慢拉动小球B至图中虛线位置，该过程中物块A始终处于静止状态，下列说法正确的是（）A．水平力的大小不变B．细线的拉力变小C．横杆对物块A的摩擦力变大D．横杆对物块A的支持力变大【答案】C【详解】以小球B为研究对象，小球B受重力mg、细线的拉力T和水平力F的作用，受力情况如图所示:AB．用水平力F缓慢拉动小球B的过程中，细线与竖直方向的夹角θ不断变大，则水平力F和细线的拉力T均变大，AB错误；CD．以物块A和小球B整体为研究对象，水平方向上横杆对物块A的摩擦力f=F变大，竖直方向上横杆对物块A的支持力N=(M+m)g保持不变，C正确，D错误。故选C。2．如图所示，一卡车沿倾角为15°的下坡路段匀速行驶，一质量为m的匀质圆筒置于车厢内两固定光滑斜面之间，两斜面I、Ⅱ与车厢底板的夹角分别为30°和60°，则圆筒对斜面I的压力的大小为（）A．mgB．mgC．mgD．mg【答案】D【详解】由图可知，F1和F2与竖直方向的夹角均为45°，则故选D。3．如图所示，轻杆A端用光滑水平铰链装在竖直墙面上，B端用轻绳吊一重物P，并用水平轻绳连接在墙C处，在水平向右的力F缓缓拉起重物P过程中，则（）A．吊重物的轻绳BP拉力一直变大B．水平向右的力F先变大再变小C．杆AB所受压力一直变大D．水平轻绳CB拉力先变小再变大【答案】A【详解】AB．对重物P做受力分析如下图根据共点力的平衡有TBsinθ=F，TBcosθ=mg整理有TB=，F=mgtanθ由题知θ一直在增大，根据数学关系可知F、TB均一直在增大，A正确、B错误；C．把B端、竖直绳和重物P看成一个整体，由于F和BC绳的拉力都是水平的，所以AB杆的支持力的竖直分量一直等于重物P的重力，又由于杆的方向不变，所以杆的支持力的大小不变，则AB杆所受压力的大小不变，C错误；D．由于CB、BP为同一根绳则绳CB与绳BP的拉力相等，由选项AB知，绳CB拉力一直变大，D错误。故选A。4．一种简易的重物提升装置如图所示，通过卷扬机牵引，利用定滑轮将重物提升至某高处，然后由工人将重物水平缓慢拉至平台上。在工人拉动重物靠近平台的过程中，下列说法正确的是（）A．地面对人的摩擦力变小B．OA绳的拉力与OC绳的拉力变大C．OC、OB两绳拉力的合力变小D．OB绳的拉力变小【答案】B【详解】B．OB绳拉力大小等于重力大小，而OA绳拉力、OB绳拉力与OC绳的拉力这三个力处于平衡状态，所以三个力构成一个封闭的三角形，且OB绳拉力竖直向下，大小不变，如图所示。O点向右移动的过程中OA逆时针转动，由图可以看出OA绳的拉力与OC绳的拉力都一直变大，B项正确；A．地面对人的摩擦力大小等于OC绳的拉力大小，逐渐变大，A项错误；C．OC、OB两绳拉力的合力大小等于OA绳上的拉力大小，逐渐变大，C项错误；D．OB绳的拉力不变，D项错误；故选B。5．每年春节前后，人们都挂起红灯笼，来营造一种喜庆的氛围。如图是挂出的一只灯笼，相同的轻绳a、b将灯笼悬挂于O点，绳a与水平方向的夹角为θ，绳b水平，灯笼保持静止。现保持a绳长不变、b绳水平，改变绳b的长度，则对于较重的灯笼（）A．a比b更容易断，b越短a越容易断B．a比b更容易断，b越长a越容易断C．b比a更容易断，b越长b越容易断D．b比a更容易断，b越短b越容易断【答案】A【详解】对O点受力分析，受a的拉力，b的拉力和灯笼的重力，根据力的平衡和正交分分解法，有则所以所以a比b更容易断，当b越长，越大，越小，越小，越不容易断，当b越短，越小，越大，越大，越容易断。故选A。6．如图所示，弹性绳（遵循胡克定律）的一端固定在天花板上的O点，另一端悬挂一质量为m的小球，静止时小球位于B点，A点固定一光滑的小定滑轮，。现对小球施加一沿方向的拉力F，使小球沿缓慢运动到C点。已知三点刚好组成一个正三角形，D为的中点，重力加速度为g，则（）A．小球在C点受到的拉力F等于小球重力的倍B．在D点时弹性绳的弹力大小为C．该弹性绳的原长为D．从D到C的过程中拉力F可能先减小后增大【答案】C【详解】A．小球在C点时，结合几何知识对小球进行受力分析可知，...