高中物理动态平衡问题

1、动态平衡问题什么是动态平衡?物体处于一系列的平衡状态中，此过程中 加另在企生麦化，应合另始终为零。变化的外力一般是被动力（微变弹力、静解决动态平衡问题的关键是：在变中找到 不变。1 选择对象：单体和系统隔离对象92受力分析:分析“受”到的力，要明确“施”力物 I关注物体状态，判断有无。3基本方法解析法、图解法、三角形相似法正交分解法、合成法、按效果分解、解析法:对研究对象的任一状态进行受力分析，建立平衡方程，求出 相应因变量与自变量之间的函数关系式，然后根据自变量的 变化确定因变量的变化.ETJ例1、如图所示，人站在岸上通过定滑轮用绳牵引 小船，若水的阻力恒定不变，则在船匀速靠岸的 过程中，绳

2、的拉力和船受到的浮力如何变化？G=F+Tsin0点评：多力平衡, 析。f=Tcos0正交分解用图解法进行分图 2-25若物体恰沿水平地 面向右匀速运动， 则在此过程中，拉 力f画夫小变化焉 况是？】、动态三角形（图解法）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俞大小发生变化，但二看合另不变。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，画岀变 化后的三角形(5)根据有向线段的长度变化判断各个力 的

3、变化情况。注意几点: (1)哪个是恒力，哪个是方向不变的力， 哪个是方向变化的力。 (2)正确判断力的变化方向及方向变化的 范围。(3)力的方向在变化的过程中，力的大小 是否存在极值问题。例1如图所示，光滑的小球静止在斜面和竖 直放置的木板之间，已知球重为G,斜面的倾 角为乩现使木板沿逆时针方向绕O点缓慢移动，求小球对斜面和挡板的压力怎样变化?%如图所示，电灯悬挂于O点，三根绳子的拉力分别为Ta、 Tb、Tc,保持O点的位置不变，绳子的悬点B也不变，则悬 点A向上移动的过程中，下列说法正确的是（）A、B、C、Ta、Tb直减少；Ta直增大，Tb直减少;D、TaTb直减少;i yj g如图所示，两

4、个光滑的球体，直径均为d,置于直径为D的 圆桶内，且d<D<2d,在相互接触的三点A、B、C受到的作用 力分别为巧、F2. F3,如果将桶的直径加大，但仍小于2d,则 FP F2> F3的变化情况是(A)A. F增大，F?不变,F3增大;B. F减少，F2不变,F3减少;C. F减少，F?减少，F3增大;D. F增大，F?减少,F3减少;例2.半圆柱体極在粗糙的水平地面上，其右端有一竖直放置的光 滑挡板敝在半圆柱体廊加之间放有一个光滑均匀的小圆柱体0, 整个装置处于静止状态，如图所示是这个装置的截面图.现使剜 保持竖直并且缓慢地向右平移，在礴落到地面之前，发现礪终 保持静止.

5、则在此过程中，下列说法中正确的是（）A.侧对啲弹力逐渐减小地面对啲支持力逐渐增大C.俩受的合力逐渐增大D.地面对啲摩擦力逐渐增大甲(Gp+Gp)乙1.半圆形支架BAD上悬着两细绳0A和OB, 结于圆心O,下悬重为G的物体，使0A绳 固定不动，将0B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0A绳和0B绳所受力的大小如何 变化。B2. 如图，电灯悬挂于两墙之间，更换水平绳0A使连结点A向上移动而保持0点的位置不 变，贝MA点向上移动时（）A. 绳0A的拉力逐渐增大B. 绳0A的拉力逐渐减小C. 绳0A的拉力先增大后减小绳0A的拉力先减小后增大3. 如图，用细绳将重球

6、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

7、个力大小不变, 一个力奇变方法：合成，在两个共点力的合成实验中，如图所示，用力、3两个测力计拉橡皮条的结点D,使其位于 E处,a+0V9O° ,然后保持力的读数不变, 当角cr由鹵示位置逐渐减小时，欲使结点仍 在E处，可米用的方法是（）A增大B的读数，减小0角B. 减小B的读数，减小0角C. 减小3的读数，增大0角D增大E的读数，增大0角三、相似法款骑F辛詔作用，一个力恒定不石成后与长度三角形相似j戈，)例1如图所示，AC时上端带定滑轮的固定竖直杆, 质量不并的轻杆BC端通过較链固定在C点，另 一端B悬挂一重为G的重物，且B端系有一根轻绳 并绕过定滑轮用力F拉绳，开始时ZBCA>

8、; 90° ,现使ZBCA缓慢变小，直到杆8虑近竖 直杆AC。此过程中，杆BC所受的力（A 大小不变C 逐渐减小mg例2、如图所示，轻绳长为L, A端固定在天花板上，B端系 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1、对小球受力分析2、将受力图转化成矢量三角形G N Th + R R L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。rdd 轻杆BO,其0端用光滑较链固定在竖直轻杆40上， 礪挂一重物，且系一细绳，细绳跨过杆顶4处的光滑小滑 轮，用力啓住，如图所

9、示.现将细绳缓慢往左拉，使杆B0 与杆40间的夹角0逐渐减小，则在此过程中，拉力眾杆B0 所受压力耳的大小变化情况是（B.耳始终不变D.确终不变A. Fn先减小，后增大C. F先减小，后增大三、力的合成中的动态问题/ / /" / / / /四、整体法解决动态问题如图所示，力、B、C的质量分别为巾&、mB. mc, 整个系统相对于地处于静止状态，则E对C和地面 对C的摩擦力的大小分别为：CA. mAg, mBg B. mBg, mAgC . mAg, 0D . /77妙 0B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,

10、 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：ACA.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。一物体重量为G,用一水平力F将它压紧 在墙上，开始时,重物从静止开始运动，力 F从零开始随时间正比增大，那么，画岀 物体受到墙的摩擦力随时间变化的关 系图.F如图所示，用与竖直方向成a=37°角的力F把重为 G的物体紧压在竖直墙上，物体静止，F=5g供, 则物体对墙壁的压力大小为，物体对墙壁的摩 裁対为_，方向。现将力F逐渐减小,但 物体仍能静止，则在此过程中，物牛对幫肇里辱 力大小变化情况是，物体受到墙壁的摩擦力 大小的变化情况