11.【解析】选A。当重物缓慢吊起时,两绳间夹角逐渐增大,其合力与重物的重力等大,即合力不变,所以绳的拉力逐渐增大,A项正确。
12.【解析】选A。作出力分解的平行四边形如图所示:
由于MO>NO,所以α>β,由四边形的两个邻边的长短可以知道FNO>FMO,所以在G增大的过程中,绳NO先断,A正确。
13.【解析】选D。根据力的合成与分解可知,CB绳的拉力增大,BP绳的拉力也增大,但杆与竖直方向的夹角不变,杆所受压力沿竖直方向的分力始终与重物的重力大小相等,故杆所受压力不变,D正确。
14.【解析】选A、B。由A、B两点等高,AO、BO等长可知,AO绳与BO绳两力对称,B选项正确;若两绳间的夹角θ=120°,FA=FB=G;当θ<120°时:FA=FB120°时:FA=FB>G,故A选项正确;这两个力的矢量和与重力是平衡力,C选项错误;这两个力不是大小之和而是矢量之和等于G,D选项错误。
15.【解析】选B。对B进行受力分析,如图甲所示,得F2==2F;对上部分进行受力分析,如图乙所示,其中F2′=F2,得FN=F2′·cos30°=100N,故B正确。
16.【解析】选A、C。设钩码对点O产生竖直向下的拉力为F,当θ为锐角时,该力作用在O点产生两个效果,一个是沿AO方向拉细绳,另一个则是沿OB方向压杆,而当θ为钝角时,F对细绳和杆都产生拉力,所以A传感器对应的是表格中的力F1,A项正确,B项错误。如图为θ=30°时力F的分解示意图,由图可知,mg=F1cos60°,故m==0.05kg,C项正确,D项错误。
【变式备选】如图所示,质量为m的正方体和质量为M的正方体放在两竖直墙和水平面间,处于静止状态。m与M相接触边与竖直方向的夹角为α,若不计一切摩擦,则下列说法中正确的是 ( )
A.质量为M的正方体受3个力的作用
B.质量为m的正方体受3个力的作用
C.水平面对正方体M的弹力大小为Mg
D.墙面对正方体m的弹力大小为
【解析】选B、D。对正方体m进行受力分析如图所示,共受3个力,把FN2沿水平方向和竖直方向分解有:
FN2sinα=mg,FN2cosα=FN1,可判断B、D正确;以两个正方体所组成的系统为研究对象,竖直方向上系统受到向上的支持力和向下的重力,整体处于静止状态,所以水平面对正方体M的弹力大小为(M+m)g,所以C错误;对正方体M进行受力分析可判断M受4个力作用,故A错误。
