高一物理动态平衡问题.ppt

动态平衡问题 1.选择对象：单体和系统 3.基本方法： 2.受力分析： 解析法、图解法、三角形相似法 隔离对象， 分析“受”到的力，要明确“施”力物 关注物体状态，判断有无。 正交分解法、合成法、按效果分解 题型特点： （1）物体受三个力。（2）三个力中一个 力是恒力，一个力的方向不变，由于第三 个力的方向变化，而使该力和方向不变的 力的大小发生变化，但二者合力不变。 一、动态三角形(图解法） 解题思路： （1）明确研究对象。（2）分析物体的受 力。（3）用力的合成或力的分解作平行四 边形（也可简化为矢量三角形）。（4）在 合成后的三角形中找到变化的角，画出变 化后的三角形 （5）根据有向线段的长度变化判断各个力 的变化情况。 如图图所示，电电灯悬悬挂于O点，三根绳绳子的拉力分别为别为 TA 、TB、TC，保持O点的位置不变变，绳绳子的悬悬点B也不变变，则则 悬悬点A向上移动动的过过程中，下列说说法正确的是（ ） A、 TA、TB一直减少； B、 TA一直增大，TB一直减少； C、 TA先增大后减少， TB先减少后增大； D、TA先减少后增大，TB一直减少； D 1半圆形支架BAD上悬着两细绳OA和OB， 结于圆心O，下悬重为G的物体，使OA绳 固定不动，将OB绳的B端沿半圆支架从水 平位置缓慢移到竖直位置C的过程中（如图 ），分析OA绳和OB绳所受力的大小如何变 化。 2如图，电灯悬挂于两墙之间，更换水平绳 OA使连结点A向上移动而保持O点的位置不 变，则A点向上移动时（ ） A绳OA的拉力逐渐增大 B绳OA的拉力逐渐减小 C绳OA的拉力先增大后减小 D绳OA的拉力先减小后增大 3如图，用细绳将重球悬挂在竖直光滑墙上 ，当绳伸长时（ ） A绳的拉力变小，墙对球的弹力变大 B绳的拉力变小，墙对球的弹力变小 C绳的拉力变大，墙对球的弹力变小 D绳的拉力变大，墙对球的弹力变大 4如图，一个均质球重为，放在光滑斜面上 ，倾角为，在斜面上有一光滑的不计厚度 的木板挡住球。使之处于静止状态，今使 板与斜面的夹角缓慢增大，问：此过程中 ，球对挡板和球对斜面的压力如何变化？ 5如图，小球被轻质绳系着，斜吊着放在光 滑劈上，球质量为，斜面倾角为，在水平 向右缓慢推动劈的过程中（ ） A绳上张力先增大后减小 B绳上张力先减小后增大 C劈对球的支持力减小 D劈对球的支持力增小 图解法2： 受力特点：受三个力作用，一个力恒定不 变（大小、方向不变）；一个力大小不变 ，一个力可变 方法：合成， 在两个共点力的合成实验中，如图所示，用A 、B两个测力计拉橡皮条的结点D，使其位 于E处，90，然后保持A的读数不 变，当角由图示位置逐渐减小时，欲使结 点仍在E处，可采用的方法是( ) A增大B的读数，减小角 B减小B的读数，减小角 C减小B的读数，增大角 D增大B的读数，增大角 三、相似法 受力特点：受三个力作用，一个力恒定不 变（大小、方向不变）；另两个力可变； 合成后与长度三角形相似 例1.如图所示，AC时上端带定滑轮的固定竖直杆 ，质量不计的轻杆BC一端通过铰链固定在C点， 另一端B悬挂一重为G的重物，且B端系有一根轻 绳并绕过定滑轮A，用力F拉绳，开始时BCA 90，现使BCA缓慢变小，直到杆BC接近竖直 杆AC。此过程中，杆BC所受的力（ ） A.大小不变B.逐渐增大 C.逐渐减小D.先增大后减小 F A C B T mg N 例2、如图所示，轻 绳长为L，A端固定在 天花板上，B端系一 个重量为G的小球， 小球静止在固定的半 径为R的光滑球面上 ，小球的悬点在球心 正上方距离球面最小 距离为h，则轻绳对 小球的拉力和半球体 对小球的支持力分别 是多大？ 1、对小球受力分析 2、将受力图转化成 矢量三角形 G G N T 点评：合力大小方向不变，力的 矢量三角形与几何三角形相似。 一轻杆BO，其O端用光滑铰链固定在竖直轻杆AO上， B端挂一重物，且系一细绳，细绳跨过杆顶A处的光滑小滑 轮，用力F拉住，如图所示现将细绳缓慢往左拉，使杆BO 与杆AO间的夹角逐渐减小，则在此过程中，拉力F及杆BO 所受压力FN的大小变化情况是( ) AFN先减小，后增大 BFN始终不变 CF先减小，后增大 DF始终不变 B 如图所示，A、B、C的质量分别为mA、mB、mC， 整个系统相对于地处于静止状态，则B对C和地面 对C的摩擦力的大小分别为： mAg，mBgmBg，mAg mAg，0 mBg，0 A B C 二、整体法解决动态问题 C 如图所示，斜面体放在墙角附近，一个光滑的小球置于竖 直墙和斜面之间，若在小球上施加一个竖直向下的力F， 小球处于静止。如果稍增大竖直向下的力F，而小球和斜 面体都保持静止，关于斜面体对水平地面的压力和静摩擦 力的大小的下列说法正确： A.压力随力F增大而增大；B.压力保持不变； C.静摩擦力随F增大而增大；D.静摩擦力保持不变。 AC 例2.半圆柱体P放在粗糙的水平地面上，其右端有一竖直放置的光 滑挡板MN.在半圆柱体P和MN之间放有一个光滑均匀的小圆柱体Q， 整个装置处于静止状态，如图所示是这个装置的截面图现使MN 保持竖直并且缓慢地向右平移，在Q滑落到地面之前，发现P始终 保持静止则在此过程中，下列说法中正确的是( ) AMN对Q的弹力逐渐减小 B地面对P的支持力逐渐增大 CQ所受的合力逐渐增大 D地面对P的摩擦力逐渐增大 解决动态平衡的步骤 正确分析物体动态平衡问