2022届高考物理选择题专题强化训练：牛顿运动定律及其应用(北京使用)

这是一份2022届高考物理选择题专题强化训练：牛顿运动定律及其应用(北京使用)，共17页。试卷主要包含了单项选择题，双项选择题，多项选择题等内容，欢迎下载使用。

一、单项选择题（共23小题；共92分）
1. 如图所示，质量为 2 kg 的物块沿水平地面向左运动，水平向右的恒力 F 的大小为 10 N，物块与地面间的动摩擦因数为 0.2，g 取 10 m/s2。取水平向左为正方向，则物块的加速度为
A. −7 m/s2B. 3 m/s2C. −3 m/s2D. 5 m/s2

2. 质量不同的甲、乙两辆实验小车，在相同的合外力的作用下，甲车产生的加速度为 2 m/s2，乙车产生的加速度为 6 m/s2，则甲车的质量是乙车的
A. 13B. 3 倍C. 12 倍D. 112

3. 在光滑水平面上，一个质量为 m 的物体，受到的水平拉力为 F。物体由静止开始做匀加速直线运动，经过时间 t，物体的位移为 s，速度为 v，则
A. 由公式 a=vt 可知，加速度 a 由速度的变化量和时间决定
B. 由公式 a=Fm 可知，加速度 a 由物体受到的合力和物体的质量决定
C. 由公式 a=v22s 可知，加速度 a 由物体的速度和位移决定
D. 由公式 a=2st2 可知，加速度 a 由物体的位移和时间决定

4. 有几名同学在一次运算中，得出了某物体位移 x 的大小与其质量 m 、速度 v 、作用力 F 和运动时间 t 的关系式分别如下，其中可能正确的是
A. x=v2aB. x=mv3FC. x=FtD. x=mv22F

5. 如图所示，轻绳一端连接放置在水平地面上的物体 Q，另一端绕过固定在天花板上的定滑轮与小球 P 连接，P 、 Q 始终处于静止状态，则
A. Q 可能受到两个力的作用
B. Q 可能受到三个力的作用
C. Q 受到的轻绳拉力与重力的合力方向水平向左
D. Q 受到的轻绳拉力与重力的合力方向指向左下方

6. 在解一道计算题（由字母表达结果的计算题）时，一个同学解得位移 s=F2m(t1+t2)，用单位制的方法检查，这个结果
A. 可能是正确的
B. 一定是错误的
C. 如果用国际单位制，结果可能正确
D. 用国际单位制，结果错误，如果用其他单位制，结果可能正确

7. 将两个质量均为 m 的小球 a 、 b 用细线相连后，再用细线悬挂于 O 点，如图所示。用力 F 拉小球 b，使两个小球都处于静止状态，且细线 OA 与竖直方向的夹角保持 θ=30∘，重力加速度大小为 g，则 F 的最小值为
A. 33mgB. mgC. 32mgD. 12mg

8. 如图所示，在野营时需要用绳来系住一根木桩。细绳 OA 、 OB 、 OC 在同一平面内，两等长绳 OA 、 OB 夹角是 90∘，绳 OC 与竖直杆夹角为 60∘，绳 CD 水平，如果绳 CD 的拉力等于 100 N，那么 OA 、 OB 的拉力等于多少时才能使得桩子受到绳子作用力方向竖直向下
A. 50 NB. 100 NC. 10063 ND. 10033 N

9. 城市中的路灯经常用三角形的结构悬挂。如图所示为这类结构的一种简化模型。图中硬杆 OB 可以绕通过 B 点且垂直于纸面的轴转动，钢索和杆的重力都可以忽略。如果悬挂物的重力为 G，AO 与 BO 间的夹角为 θ。关于钢索 OA 对 O 点的拉力和杆 OB 对 O 点的支持力，下列说法正确的是
A. 钢索 OA 对 O 点的拉力大小为 Gtanθ，方向沿钢索向上
B. 钢索 OA 对 O 点的拉力大小为 Gtanθ，方向沿钢索向上
C. 杆 OB 对 O 点的支持力大小为 Gtanθ，方向沿杆向右
D. 杆 OB 对 O 点的支持力大小为 Gtanθ，方向沿杆向右

10. 一个质量为 3 kg 的物体被放置在倾角为 α=30∘ 的固定、光滑斜面上，在如图所示的甲、乙、丙三种情况下，物体处于平衡状态的是（g 取 10 N/kg）
A. 仅甲图B. 仅丙图C. 仅乙图D. 甲、乙、丙图

11. 如图所示，用弹簧测力计悬挂一个重 G=10 N 的金属块，使金属块部分浸在台秤上的烧杯中（烧杯中的水不会溢出），若弹簧测力计的示数变为 Tʹ=6 N，则台秤的示数
A. 保持不变B. 增加 10 NC. 增加 6 ND. 增加 4 N

12. 如图所示，一个质量为 50 kg 的沙发静止在水平地面上，甲、乙两人同时从背面和侧面分别用 F1=120 N 、 F2=160 N 的力推沙发，F1 与 F2 相互垂直，且平行于地面。沙发与地面间的动摩擦因数 μ=0.3。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度 g 取 10 m/s2。下列说法正确的是
A. 沙发不会被推动
B. 沙发将沿着 F1 的方向移动，加速度为 0.6 m/s2
C. 由于 F1 小于滑动摩擦力，沙发将沿着 F2 的方向移动，加速度为 0.2 m/s2
D. 沙发的加速度大小为 1 m/s2

13. 如图所示，滑杆和底座静止在水平地面上且质量为 M，一质量为 m 的猴子沿杆匀速下滑，则底座对地面的压力为（重力加速度大小为 g）
A. mgB. MgC. (M−m)gD. (M+m)g

14. 如图所示，一个箱子放在水平地面上，箱内有一固定的竖直杆，在杆上套着一个环，箱子和杆总质量为 M，环的质量为 m。已知环沿着杆加速下滑，环与杆间的摩擦力大小为 Ff，重力加速度大小为 g，则此时箱子对地面的压力为
A. MgB. (M+m)gC. (M+m)g−FfD. Mg+Ff

15. 如图，用水平力 F 将质量为 m 的物体紧压在竖直墙上，物体静止不动，物体与墙面之间的动摩擦因数为 μ，重力加速度大小为 g，下列说法正确的是
A. 物体对墙面的摩擦力为 μmg
B. 物体对墙面的摩擦力为 μF
C. 物体所受的摩擦力和重力是一对相互作用力
D. 物体所受的摩擦力和重力是一对平衡力

16. 如图所示，甲、乙两个小球的质量均为 m，两球间用细线连接，甲球用细线悬挂在天花板上。现分别用大小相等的力 F 水平向左、向右拉两球，平衡时细线都被拉紧。则平衡时两球的可能位置是
A. B.
C. D.

17. 如图甲、乙所示，质量为 m 的物体置于倾角为 θ 的固定斜面上，物体与斜面之间的动摩擦因数为 μ，先用平行于斜面的推力 F1 作用于物体上使其恰能沿斜面匀速上滑，若改用水平推力 F2 作用于物体上，也恰能使物体沿斜面匀速上滑，则两次的推力之比 F1F2 为
A. csθ+μsinθB. csθ−μsinθC. 1+μtanθD. 1−μtanθ

18. 如图所示，质量为 m 的物体用细绳拴住放在水平粗糙的传送带上，物体与传送带间的动摩擦因数为 μ，当传送带分别以 v1 、 v2 的速度做逆时针运动时 (v1A. 物体受到的摩擦力 Ff1B. 物体所受摩擦力方向向右
C. F1=F2
D. 传送带速度足够大时，物体受到的摩擦力可为 0

19. 一条不可伸长的轻绳跨过质量可忽略不计的定滑轮，绳的一端系一质量 M=14 kg 的重物，重物静止于地面上，有一质量 m=10 kg 的猴子，从绳的另一端沿绳上爬。如图所示，不计滑轮摩擦，在重物不离开地面条件下，猴子向上爬的最大加速度为：（取 g=10 m/s2）
A. 2.5 m/s2B. 5 m/s2C. 4 m/s2D. 0.5 m/s2

20. 如图所示，水平地面上的物体 A，在斜向上的拉力 F 的作用下，向右做匀速运动，则下列说法中正确的是
A. 物体 A 可能只受到二个力的作用
B. 物体 A 可能只受到三个力的作用
C. 物体 A 一定受到了四个力的作用
D. 物体A对水平地面的压力大小一定为 Fsinθ

21. 关于牛顿运动定律的说法正确的是
A. 牛顿第一定律提出了当物体的合外力为零时，物体将处于静止状态
B. 汽车速度越大，刹车后滑行的距离越长，所以惯性越大
C. 跳高时，运动员能跳离地面，是因为人对地面的压力大于地面对人的支持力
D. 在受到相同的作用力时，决定物体运动状态变化难易程度的唯一因素是物体的质量

22. 如图所示，斜面上放有两个完全相同的物体 a 、 b，两物体间用一根细线连接，在细线的中点加一与斜面垂直的拉力 F，使两物体均处于静止状态．则下列说法正确的是
A. a 、 b 两物体的受力个数一定相同
B. a 、 b 两物体对斜面的压力相同
C. a 、 b 两物体受到的摩擦力大小一定相等
D. 当逐渐增大拉力 F 时，物体 b 先开始滑动

23. 如图所示，质量不等的盒子 A 和物体 B 用细绳相连，跨过光滑的定滑轮，A 置于倾角为 θ 的斜面上，与斜面间的动摩擦因数 μ=tanθ，B 悬于斜面之外而处于静止状态。现向 A 中缓慢加入砂子（假设最大静摩擦力等于滑到摩擦力），下列说法正确的是
A. 绳子拉力逐渐减小B. A 对斜面的压力逐渐增大
C. A 所受的摩擦力一定逐渐增大D. A 可能沿斜面下滑

二、双项选择题（共6小题；共24分）
24. 关于牛顿第二定律，下列说法中正确的有
A. 公式 F=ma 中，各量的单位可以任意选取
B. 某一瞬间的加速度只决定于这一瞬间物体所受合外力，而与这之前或之后的受力无关
C. 公式 F=ma 中，F 表示物体所受合力，a 实际上是作用于该物体上每一个力所产生的加速度的矢量和
D. 物体的运动方向一定与它所受合外力方向一致

25. 如图所示是某同学站在力传感器上做下蹲—起立的动作时记录的压力 F 随时间 t 变化的图线。由图线可知该同学
A. 体重约为 900 N
B. 做了两次下蹲—起立的动作，且下蹲后约 4 s 起立
C. 做了一次下蹲—起立的动作，下蹲—起立过程的最大加速度约为 7 m/s2
D. 下蹲过程先处于失重状态后处于超重状态

26. 如图所示，质量为 m 、顶角为 α 的直角劈和质量为 M 的正方体放在两竖直墙和一水平面间，处于静止状态。若不计一切摩擦，重力加速度大小为 g，则
A. 水平面对正方体的弹力大小为 (M+m)g
B. 墙面对正方体的弹力大小为 mgtanα
C. 正方体对直角劈的弹力大小为 mgcsα
D. 直角劈对墙面的弹力大小为 mgsinα

27. 力 F1 单独作用在物体 A 上时产生的加速度 a1 大小为 10 m/s2，力 F2 单独作用在物体 A 上时产生的加速度 a2 大小为 4 m/s2，那么，力 F1 和 F2 同时作用在物体 A 上时产生的加速度 a 的大小可能是
A. 5 m/s2B. 2 m/s2C. 8 m/s2D. 6 m/s2

28. 如图所示，质量为 m=5 kg 的物体放在水平面上，物体与水平面间的动摩擦因数 μ=33，g 取 10 N/kg。当物体做匀速直线运动时，下列说法正确的是
A. 牵引力 F 的最小值为 25 N
B. 牵引力 F 的最小值为 2533 N
C. 最小牵引力 F 与水平面的夹角为 45∘
D. 最小牵引力 F 与水平面的夹角为 30∘

29. 如图甲所示，斜面体放在粗糙的水平地面上，两斜面光滑且倾角分别为 53∘ 和 37∘，两小滑块 P 和 Q 用绕过滑轮不可伸长的轻绳连接，分别置于两个斜面上，且轻绳平行于斜面，已知 P 、 Q 和斜面体均静止不动。若交换两滑块位置，如图乙所示，再由静止释放，斜面体仍然静止不动，P 的质量为 m，取 sin53∘=0.8，cs53∘=0.6，重力加速度大小为 g，不计滑轮的质量和摩擦，则下列判断正确的是
A. Q 的质量为 43m
B. 在图甲中，斜面体与地面间有摩擦力
C. 在图乙中，滑轮受到轻绳的作用力大小为 425mg
D. 在图乙中，斜面体对地面的摩擦力方向水平向左

三、多项选择题（共1小题；共4分）
30. 如图所示，用一段绳子把轻质滑轮吊装在 A 点，一根轻绳跨过滑轮，绳的一端拴在井中的水桶上，人用力拉绳的另一端，滑轮中心为 O 点，人所拉绳子与 OA 的夹角为 β，拉水桶的绳子与 OA 的夹角为 α。人拉绳沿水平面向左运动，把井中质量为 m 的水桶缓慢提上来，人的质量为 M，重力加速度大小为 g，在此过程中，以下说法正确的是
A. α 始终等于 β
B. 吊装滑轮的绳子上的拉力逐渐变大
C. 地面对人的摩擦力逐渐变大
D. 地面对人的支持力逐渐变大
答案
第一部分
1. A
【解析】取水平向左为正方向，对物块，由牛顿第二定律有 −F−μmg=ma，代入数据解得 a=−7 m/s2，故A正确。
2. B
【解析】根据牛顿第二定律 F=ma，对甲有 F甲=m甲a甲，对乙有 F乙=m乙a乙，由于两小车所受合外力相同，所以 m甲a甲=m乙a乙，即 m甲m乙=a乙a甲=6 m/s22 m/s2=3，故B正确，A、C、D错误。
3. B
【解析】加速度 a 由物体受到的合力和物体的质量共同决定，而与速度、位移、时间均无关，故B正确，A、C、D错误。
4. D
【解析】运用单位验证法可判断表达式的正误，等式的左边为位移，单位为 m。
A等式右边的单位为 m/sm/s2=s，单位不相同，则A错误；
B等式右边的单位为 kg⋅m3⋅s−3kg⋅m⋅s−2=m2⋅s−1，单位不相同，则B错误；
C等式右边的单位为 kg⋅m⋅s−2⋅s=kg⋅m⋅s−1，单位不相同，则C错误；
D等式右边的单位为 kg⋅m2⋅s−2kg⋅m⋅s−2=m，单位相同，则D正确。
5. D
6. B
【解析】可以将右边的力 F 、时间 t 和质量 m 的单位代入公式看得到的单位是否和位移 s 的单位一致；还可以根据 F=ma，a=vt，v=st，将公式的物理量全部换算成基本量的单位，就容易判断了。在 s=F2m(t1+t2) 式中，左边单位是长度单位，而右边的单位推知是速度单位，所以结果一定是错误的，单位制选的不同，不会影响结果的准确性，故选B。
7. B
【解析】将 a 、 b 两小球看成一个整体，进行受力分析可知，力 F 与细线 OA 垂直时最小，此时 F=2mgsinθ=mg，B项正确。
8. C
【解析】要使桩子受到绳子作用力方向竖直向下，则绳子 OC 与 CD 的合力竖直向下，如图（1）
根据几何关系，有：
TC=Fsin60∘=10032 N=20033 N
点 O 平衡，对其受力分析，如图（2）
根据平衡条件，结合对称性，有：
TA=TB=TC2=20033 N2=10063 N
9. D
【解析】以 O 点为研究对象，受力分析如图所示，结合几何知识，根据平衡条件，杆 OB 对 O 点的支持力 FOB=Gtanθ，方向向右；钢索 OA 对 O 点的拉力 FOA=Gsinθ，方向沿钢索向上，故D正确。
10. C
【解析】物体在光滑斜面上受重力、支持力和沿斜面向上的拉力，斜面光滑，故物体不受摩擦力；将重力沿平行于斜面和垂直于斜面的方向进行分解，支持力与重力垂直于斜面的分力相等；要使物体处于静止状态，拉力应等于重力沿斜面向下的分力，即 F=mgsinα=3×10×12 N=15 N，故只有乙图中物体处于平衡状态，故选C。
11. D
【解析】金属块部分浸入水中后，水对金属块产生浮力 F。由弹簧测力计的示数知，浮力的大小为 F=G−Tʹ=(10−6)N=4 N。根据牛顿第三定律知，金属块对水施加的反作用力 Fʹ=F=4 N，所以，台秤的示数增加 4 N。
12. D
【解析】由二力合成可知，两力的合力大小为 F=F12+F22=200 N，方向在水平面内与 F1 夹角的正弦值为 sinθ=F2F=0.8，即 θ=53∘；而 fmax=μFN=μmg=0.3×50 kg×10 m/s2=150 N，因为 F>fmax，所以沙发要做匀加速直线运动，由牛顿第二定律有 F−fmax=ma，可得 a=1 m/s2，方向沿水平面与 F1 成 53∘ 夹角，故D正确。
13. D
【解析】以猴子为研究对象，分析猴子的受力如图甲所示，竖直方向受重力 mg 和杆对猴子的摩擦力 Ff，则有 mg=Ff。杆和底座受力如图乙所示，受重力 Mg 、支持力 FN 、猴子对杆的摩擦力 Fʹf，三力平衡：FN=Mg+Fʹf，由牛顿第三定律得 Fʹf=Ff，解得 FN=Mg+mg。由牛顿第三定律得底座对地面的压力为 FʹN=FN=Mg+mg，方向竖直向下，故选项D正确。
14. D
【解析】以箱子和杆整体为研究对象，它受向下的重力 Mg 、环给它向下的摩擦力 Ff 和地面的支持力 FN 三个力的作用而平衡，FN=Mg+Ff，由牛顿第三定律知，箱子对地面的压力 FNʹ=FN=Mg+Ff，D正确。
15. D
【解析】物体在竖直方向受重力和静摩擦力平衡，物体受到的摩擦力大小为 mg，由牛顿第三定律可知，物体对墙面的摩擦力为 mg，故A、B错误；物体所受的摩擦力和重力大小相等，方向相反，作用在同一物体上，为一对平衡力，故C错误，D正确。
16. A
【解析】用整体法分析，把两个小球看作一个整体，此整体受到的外力为竖直向下的重力 2mg 、水平向左的力 F（甲受到的）、水平向右的力 F（乙受到的）和细线 1 的拉力，两水平力平衡，故细线 1 的拉力一定与重力 2mg 等大反向，即细线 1 一定竖直；再用隔离法，分析乙球受力的情况，乙球受到竖直向下的重力 mg 、水平向右的拉力 F 、细线 2 的力 F2，要使乙球受力平衡，细线 2 必须倾斜。
17. B
【解析】物体在力 F1 作用下和力 F2 作用下运动时的受力如图（a）、（b）所示。
将重力 mg 、力 F2 沿平行斜面方向和垂直于斜面方向正交分解，由平衡条件可得：
F1=mgsinθ+Ff1，
FN1=mgcsθ，
Ff1=μFN1，
F2csθ=mgsinθ+Ff2，
FN2=mgcsθ+F2sinθ，
Ff2=μFN2，
解得：F1=mgsinθ+μmgcsθ，F2=mgsinθ+μmgcsθcsθ−μsinθ，
故 F1F2=csθ−μsinθ，B正确。
18. C
【解析】物体的受力如下图所示，滑动摩擦力与绳的拉力的水平分量平衡，因此方向向左，B 错；
设绳与水平方向成 θ 角，则 Fcsθ−μFN=0,FN+Fsinθ−mg=0，解得 F=μmgcsθ+μsinθ，恒定不变，C 正确；
滑动摩擦力 Ff=Fcsθ=μmgcsθcsθ+μsinθ 也不变，A、D 错.
19. C
【解析】对猴子分析，由牛顿第二定律列方程：T−mg=ma，对重物分析得，T 最大为 Mg，则 am=4 m/s2，C项正确。
20. C
【解析】物体一定受重力，拉力 F 产生两个作用效果，水平向右拉木块，竖直向上拉木块，由于木块匀速直线运动，受力平衡，水平方向必有摩擦力与拉力的水平分量平衡，即一定有摩擦力，结合摩擦力的产生条件可知则必有支持力，因而物体一定受到四个力，故AB错误，C正确；
根据物体处于平衡状态可知，水平方向有：f=Fcsθ，竖直方向有：FN=mg−Fsinθ，故D错误．
21. D
【解析】根据牛顿第一定律可知，当物体不受力或所受合外力为零时，总保持匀速直线运动状态或静止状态，故A错误；惯性是物体的固有属性，与物体速度的大小无关，故B错误；人对地面的压力与地面对人的支持力是一对作用力与反作用力，大小相等，方向相反，故C错误；观察和实验表明，对于任何物体，在受到相同的作用力时，决定它们运动状态变化难易程度的唯一因素就是它们的质量，故D正确。
22. B
【解析】A、对 ab 进行受力分析，如图所示：
b 物体处于静止状态，当绳子沿斜面向上的分量与重力沿斜面向下的分量相等时，摩擦力为零，所以 b 可能只受 3 个力作用，而 a 物体必定受到摩擦力作用，肯定受 4 个力作用，故A错误；
B、 ab 两个物体，垂直于斜面方向受力都平衡，则有：
N+Tsinθ=mgcsθ
解得：N=mgcsθ−Tsinθ，则 a 、 b 两物体对斜面的压力相同，故B正确；
C、根据 A 的分析可知，b 的摩擦力可以为零，而 a 的摩擦力一定不为零，故C错误；
D、对 a 沿斜面方向有：Tcsθ+mgsinθ=fa，
对 b 沿斜面方向有：Tcsθ−mgsinθ=fb，
正压力相等，所以最大静摩擦力相等，则 a 先达到最大静摩擦力，先滑动，故D错误．
23. B
【解析】当 mAgsinθ>mBg 时，对 A 受力分析，由平衡条件有：mAgsinθ=Ff+mBg，随 mA 的增大，摩擦力不断增大；当 mAgsinθ第二部分
24. B， C
【解析】F 、 m 和 a 必须选取国际单位，才可写成 F=ma 的形式，否则比例系数 k≠1，所以选项A错误；牛顿第二定律表述的是某一时刻合外力与加速度的对应关系，它既表明 F 、 m 和 a 三者数值上的对应关系，同时也表明合外力的方向与加速度的方向是一致的，即矢量对应关系，而与速度方向不一定相同，所以选项B正确，选项D错误；作用在物体上的每个力都将各自产生一个加速度，与其他力的作用无关，物体的加速度是每个力所产生的加速度的矢量和，故选项C正确。
25. C， D
【解析】从图中可以看出该同学的体重约为 650 N，故A错误；下蹲时有两个过程，先加速下降，到达一个最大速度后再减速下降，对应先失重再超重，起立时先超重再失重，对应图象可知，该同学做了一次下蹲—起立的动作，故B错误，D正确；从图中可以看出该同学的体重约为 650 N，下蹲—起立过程中对力传感器的最小压力约为 190 N，最大压力约为 950 N，所以结合牛顿第三定律知，该同学的最大加速度 amax=650−19065 m/s2≈7 m/s2，故C正确。
26. A， B
【解析】把两个物体看成一个整体，分析受力，水平方向有两个弹力，竖直方向有重力和支持力，在竖直方向上由二力平衡可得，水平面对正方体的弹力大小为 (M+m)g，选项A正确；以直角劈为研究对象，其受竖直向下的重力 mg，右面墙的弹力 F2，方向水平向左，正方体对直角劈的支持力 F，方向过两物体的接触点垂直于直角劈的斜面，即与水平方向的夹角为 α，由力的合成和平衡条件可知，F2 与 F 的合力与重力等大反向，故 F=mgsinα，F2=Fcsα=mgtanα，选项C错误；由牛顿第三定律知直角劈对墙面的弹力大小为 mgtanα，选项D错误；再以整体为研究对象得墙面对正方体的弹力大小与 F2 相等，为 mgtanα，选项B正确。
27. C， D
【解析】设物体 A 的质量为 m，根据牛顿第二定律有 F1=ma1=10 m，F2=ma2=4 m，当力 F1 和 F2 同时作用在物体 A 上时，合力的范围为 6 m≤F合≤14 m，则加速度的范围为 6 m/s2≤a=F合m≤14 m/s2，故C、D正确，A、B错误。
28. A， D
【解析】物体受重力 G 、支持力 FN 、摩擦力 Ff 和拉力 F 的共同作用。将拉力沿水平方向和竖直方向分解，如图所示，由共点力平衡的条件可知，在水平方向上有 Fcsθ−μFN=0，在竖直方向上有 Fsinθ+FN−G=0，联立解得 F=μGcsθ+μsinθ。设 tanΦ=μ，则 csΦ=11+μ2，所以 F=μGcs(θ−Φ)⋅11+μ2，当 cs(θ−Φ)=1 即 θ−Φ=0 时，F 取到最小值，Fmin=μG1+μ2=25 N，而 tanΦ=μ=33，所以 Φ=30∘，θ=30∘。
29. A， C
【解析】两斜面光滑且倾角分别为 53∘ 和 37∘，如题图甲放置时，根据沿绳方向的力相等知 mgsin53∘=mQgsin37∘，解得 mQ=43m，选项A正确；在题图甲中，整个系统处于静止状态，斜面体与地面之间无摩擦力，选项B错误；在题图乙中，设绳子拉力为 T，根据牛顿第二定律知 43mgsin53∘−T=43ma，T−mgsin37∘=ma，解得 T=45mg，滑轮受到轻绳的作用力大小为 N=2T=425mg，选项C正确；对题图乙中的斜面体受力分析，绳子对滑轮的作用力竖直向下，则水平方向上 P 、 Q 对斜面体作用力的合力为 Fx=43mgcs53∘cs37∘−mgcs37∘cs53∘=425mg，方向向右，则地面对斜面体的摩擦力向左，由牛顿第三定律可知，斜面体对地面的摩擦力方向水平向右，选项D错误。
第三部分
30. A， C， D
【解析】水桶缓慢上升，拉水桶的轻绳中的拉力 FT 始终等于 mg，对滑轮受力分析如图甲所示。
垂直于 OA 方向有 FTsinα=FTsinB，所以 α=β，沿 OA 方向有 F=FTcsα+FTcsβ=2FTcsα，人向左运动的过程中 α+β 变大，所以 α 和 β 均变大，吊装滑轮的绳子上的拉力 F 变小，选项A正确，B错误；对人受力分析如图乙所示，
θ=α+β 逐渐变大，水平方向有 Ff=FTʹsinθ，地面对人的摩擦力逐渐变大，竖直方向有 FN+FTʹcsθ=Mg，地面对人的支持力 FN=Mg−FTʹcsθ 逐渐变大，选项C、D正确。