高中物理破题致胜微方法（十一种方法求解共点力的平衡问题上）三角形法求解平衡问题（答案不全）.doc

三角形法求解平衡问题经典例题1如图,细绳ao、bo等长且共同悬一物,a点固定不动,在手持b点沿圆弧向c点缓慢移动过程中,绳bo的张力将 ( ) a.不断变大 b.不断变小c.先变大再变小 d.先变小再变大2如图所示，两根轻绳ao与bo所能承受的最大拉力大小相同，轻绳长度aobo，若把所吊电灯的重力逐渐增大，则( )aao绳先被拉断bbo绳先被拉断cao绳和bo绳同时被拉断d条件不足，无法判别3【方法归纳】三角形法：对受三力作用而平衡的物体,将力矢量图平移使三力组成一个首尾依次相接的封闭力三角形,进而处理物体平衡问题的方法叫三角形法4物体受同一平面内三个互不平行的力作用平衡时,这三个力的矢量箭头首尾相接恰好构成一个封闭的三角形,即这三个力的合力必 为零,由此求得未知力.力三角形法在处理动态平衡问题时方便、直观、容易判断。练习题1若两个力合力的大小为10n，其中一个分力与合力的夹角为37，则另一个分力的大小（ ）a.不可能大于8n b.不可能小于8n c.不可能大于6n d.不可能小于6n2在固定于地面的斜面上垂直安放了一个挡板,截面为 圆的柱状物体甲放在斜面上,半径与甲相等的光滑圆球乙被夹在甲与挡板之间,乙没有与斜面接触而处于静止状态,如图9所示.现在从球心处对甲施加一平行于斜面向下的力f使甲沿斜面方向缓慢地移动，直至甲与挡板接触为止.设乙对挡板的压力为f1,甲对斜面的压力为f2，在此过程中 ( ) 3细线ao和bo下端系一个物体p,细线长aobo,a、b两个端点在同一水平线上.开始时两线刚好绷直,bo线处于竖直方向,如图10所示,细线ao、bo的拉力设为fa和fb，保持端点a、b在同一水平线上,a点不动,b点向右移动;使a、b逐渐远离的过程中,物体p静止不动,关于细线的拉力fa和fb的大小随ab间距离变化的情况是 ( ) a.fa随距离增大而一直增大b.fa随距离增大而一直减小c.fb随距离增大而一直增大d.fb随距离增大而一直减小42015南昌二模如图所示，一辆小车静止在水平地面上，车内固定着一个倾角60的光滑斜面oa，光滑挡板ob可绕转轴o在竖直平面内转动。现将一重力为g的圆球放在斜面与挡板之间，挡板与水平面的夹角60。下列说法正确的是( )a若保持挡板不动，则球对斜面的压力大小为gb若挡板从图示位置顺时针方向缓慢转动60，则球对斜面的压力逐渐增大c若挡板从图示位置顺时针方向缓慢转动60，则球对挡板的压力逐渐减小d若保持挡板不动，使小车水平向右做匀加速直线运动，则球对挡板的压力可能为零5. 如图所示，斜面顶端固定有半径为r的轻质滑轮，用不可伸长的轻质细绳将半径为r的球沿斜面缓慢拉升不计各处摩擦，且rr.设绳对球的拉力为f，斜面对球的支持力为fn，则关于f和fn的变化情况，下列说法正确的是( )af一直增大，fn一直减小bf一直增大，fn先减小后增大cf一直减小，fn保持不变df一直减小，fn一直增大6. 在如图所示装置中，m1由轻质滑轮悬挂在绳间，两物体质量分别为m1、m2，悬点a、b间的距离远大于滑轮的直径，不计一切摩擦，整个装置处于静止状态，则( )a一定等于bm1一定大于m2cm1可能等于2m2dm1可能等于m27.如图所示，两根光滑细棒在同一竖直平面内，两棒与水平面成37角，棒上各穿有一个质量为m的相同小球，两球用轻质弹簧连接，两小球在图中位置处于静止状态，此时弹簧与水平面平行，则下列判断正确的是( )a弹簧处于拉伸状态b弹簧处于压缩状态c弹簧的弹力大小为mgd弹簧的弹力大小为mg8.如图所示，光滑半球形容器固定在水平面上，o为球心。一质量为m的小滑块，在水平力f的作用下静止于p点。设滑块所受支持力为fn，op与水平方向的夹角为。下列关系正确的是( ) afbfmgtan cfn dfnmgtan 9. （2014全国上海）如图，光滑的四分之一圆弧轨道ab固定在竖直平面内，a端与水平面相切.穿在轨道上的小球在拉力f作用下，缓慢地由a向b运动，f始终沿轨道的切线方向，轨道对球的弹力为n.在运动过程中( )a . f增大，n减小b . f减小，n减小c . f增大，n增大d . f减小，n增大10. （2014全国上海）如图,鸟沿虚线斜向上加速飞行,空气对其作用力可能是( )a .f1b .f2c .f3d .f411.如图,在互成角度的两个共点力的合成实验中,若先用互成锐角的两个力f1和f2将橡皮条的结点拉到位置o,然后保持读数是f2的弹簧秤的示数不变而逐渐增大角,在此过程中,若要保持o点位置不动,则另一个弹簧秤拉力的大小f1和方向与原来相比可能发生怎样的变化( )a .f1一直变大,角先变大后变小b .f1一直变大,角先变小后变大c .f1先变小后变大,角先变大后变小d .f1先变大后变小,角先变小后变大.三、练习题答案1【答案】d【解析】合力大小为10n，一个分力与水平方向的夹角是37，根据平行四边形定则作图，如图所示可知，另一个分力的最小值为f=10sin37=6n故选：d2【答案】d3【答案】a【解析】a点不动,即fa的方向不变,b向右移,fb的大小方向都发生变化,以o点为研究对象,由平衡知识,通过作平行四边形可知fa一直增大,fb先减小后增大,所以a正确.4答案：ad解析：以球为研究对象进行受力分析，如右图：f1f2g，故a正确。当挡板顺时针缓慢转动60，由图解法知，f1先减小后增大，f2减小，故b、c错误。若挡板不动，小车向右加速，当f2和g的合力恰好提供合外力时，f10，故d正确。5【答案】：a6. 【答案】 ad 【解析】 拉滑轮的两个力是同一条绳的张力，因此两力相等，这两力的合力与重力等大反向，作出的平行四边形为菱形，因此合力方向为角平分线，a正确；对m2由平衡条件ftm2g，而对滑轮两个拉力ft与m1g是合力与分力的关系，根据互成角度的两个力与合力的关系，即任意一个力大于另外两力之差、小于两力之和，故0m12m2，b、c错，d正确7.【答案】 ac8.解析：选a解法一：合成法。滑块受力如图甲，由平衡条件知：tan f，fn。解法二：效果分解法。将重力按产生的效果分解，如图乙所示，f