1.如图8甲、乙、丙是生活中三种不同的背包方式.为了研究方便，假设背包者身体均呈竖直，因而可认为每条背包带均在竖直面内.甲中背包带对人的肩部的作用力设为F₁；乙中的背包带与竖直方向的夹角为θ(如图)，其背包带对人肩部的作用力设为F₂；丙中的两根背包带与竖直方向的夹角均为θ(如图)，其每根背包带对人肩部的作用力均为F₃.若三种情况所背的包****相同，不考虑背包跟人体间的摩擦，则关于F₁、F₂、F₃大小的下列关系正确的是(　　)

图8

A.F₁>F₂  B.F₂>F₃  C.F₁>F₃  D.F₃＝F₂

【答案】B

【解析】由图可知，题图甲中背包带沿竖直方向，所以每一根背包带的作用力都等于0.5mg，则背包带对肩部的作用力等于两根背包带的作用力的和，即等于F₁＝mg；

乙图中，背包受到重力、腿部的支持力和肩膀的作用力如图a：   

则：F₂＝cos θ(mg)

题图丙中，背包受到两边肩膀的作用力，如图b所示，则：mg＝2F₃cos θ

所以：F₃＝2cos θ(mg)

由以上的分析可得：F₁<F₂，F₃<F₂，由于夹角θ是未知的，所以不能判变大F₃与重力mg的大小关系，因此不能判断出F₃与F₁的大小关系.所以只有选项B正确.

2.(多选)如图9所示，倾角为α的粗糙斜劈放在粗糙水平面上，物体a放在斜劈上，轻质细线一端固定在物体a上，另一端绕过光滑的滑轮固定在c点，滑轮2下悬挂物体b，系统处于静止状态.若将固定点c向右移动少许，而a与斜劈始终静止，则(　　)

A.细线对物体a的拉力增大

B.斜劈对地面的压力减小

C.斜劈对物体a的摩擦力减小

D.地面对斜劈的摩擦力增大

【答案】AD

受力分析，

如图乙所示：

有：F_N＝G_总－F_Tcos θ＝G_总－2(mbg)，F_N与角度θ无关，恒定不变；根据牛顿第三定律，斜劈对地面的压力也不变，故B错误；F_f＝F_Tsin θ＝2(mbg)tan θ，将固定点c向右移动少许，则θ变大，故摩擦力增大，故D正确；对物体a受力分析，受重力、支持力、拉力和静摩擦力，由于不知道拉力与重力的下滑分力的大小关系，故无法判断摩擦力的方向，故不能判断静摩擦力的变化情况，故C错误.

3.(多选)如图11所示为某种电流表的原理示意图，质量为m的均质细金属棒MN的中点处通过一挂钩与一竖直悬挂的轻弹簧相连，绝缘弹簧劲度系数为k.在矩形区域abcd内有匀强磁场，磁感应强度大小为B，方向垂直纸面向外.与MN的右端N连接的一绝缘轻指针可指示标尺上的读数，MN的长度大于ab的长度.当MN中没有电流通过且处于平衡状态时，MN与矩形区域的cd边重合，当MN中有电流通过时，指针示数可表示电流强度.已知k＝2.0 N/m，ab的长度为0.20 m，bc的长度为0.05 m，B＝0.20 T，重力加速度为g(　　)

图11

A.当电流表示数为零时，弹簧的伸长量为k(mg)

B.若要电流表正常工作，应将MN的M端与电源负极相接

C.该电流表的量程是2.5 A

D.若将量程扩大到2倍，磁感应强度应变为0.40 T

【答案】AC

棒MN的安培力必须向下.由左手定则可知金属棒中电流从M端流向N端，因此M端应接正极.故B错误；

设满量程时通过MN的电流为I_m，则有：   

BI_mab＋mg＝k(bc＋Δx) ③

联立①③并代入数据得：I_m＝2.5 A ④

故该电流表的量程是2.5 A，故C正确；

设量程扩大后，磁感应强度变为B′，则有：

2B′I_mab＋mg＝k(bc＋Δx) ⑤

由①⑤解得：B′＝0.10 T

故若将量程扩大2倍，磁感应强度应变为0.10 T，故D错误.

4.如图12所示，物体在拉力F的作用下沿水平面做匀速直线运动，发现当外力F与水平方向夹角为30°时，所需外力最小，由以上条件求外力F的最小值与重力的比值.

图12

【答案】2(1)

μ(1)＝tan 60°＝，所以μ＝3(3)

将θ＝30°，μ＝3(3)代入④可得：F＝2(1)G.