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文档简介
1、动态平衡专题快乐生活 享受学习什么是动态平衡?动态平衡: 通过控制某些物理量,使物体的状态发生缓慢地变化,物体在这一变化过程中始终处于一系列的平衡状态中,这种平衡称为动态平衡。动态平衡问题的特征: 物体处于一系列的平衡状态中,在变化过程中外力在发生变化,但合力始终为零。解决动态平衡问题的关键: 化动为静,静中求动解决动态平衡问题常用方法 解析法 图解法 相似法一 解析法 解析法是物体受力平衡写出未知量和已知量的关系表达式,根据已知量的变化来确定未知量的关系,适合多力动态平衡问题。解题思路: 1、明确研究对象,进行受力分析;2、做力的平行四边形(或三角形),根据题意,找出变量和不变量,写出所求力
2、的表达式;3、根据三角函数的单调性判断所求力的变化情况。GNTF例题1、将一重为G的球用绳拴住,并靠在光滑墙上,绳与墙之间的夹角为 ,如果绳子变长,绳对球的拉力和墙对球的支持力将如何变化?解:如图可知:练习. 如图3所示,小船用绳索拉向岸边,设船在水中运动时所受水的阻力不变,那么小船在匀速靠岸过程中,下面说法哪些是正确的( )A. 绳子的拉力F不断增大B. 绳子的拉力F不变C. 船所受的浮力不断减小D. 船所受的浮力不断增大 由题意可知:重力G和水对小船的阻力不变,在靠岸过程中不断增大,所以F不断增大,不断减小。故A、C正确。AC二 图解法 图解法适合三力平衡问题,物体所受的三个力中,有一个力
3、的大小和方向均不变(通常为重力),另一个力的方向不变,大小变化,第三个力的大小方向都变化。图解法求解动态平衡思路:1、明确研究对象,进行受力分析;2、做力的平行四边形(三角形),分析所受几个力中哪些力恒定,哪些力的大小或方向发生变3、在同一图中做出改变后的平行四边形,观察所求力代表的边的长度变化。OBAC例题:如图所示,用OA、OB、OC三根绳将物体悬挂在空中,拉绳OB水平,如果结点O位置和绳子OA的方向不变,将结点B缓慢上移,在此过程中,OA、OB绳的拉力将如何变化?FGTOATOB练习2、将一重为G的球用绳拴住,并靠在光滑墙上,绳与墙之间的夹角为 ,则绳对球的拉力为多少,墙对球的支持力为多
4、少?如果绳子变长,绳对球的拉力和墙对球的支持力将如何变化?GNTFTN答:N三 相似三角形法 相似三角形法适用于三力平衡问题,物体所受的三个力中,一个力大小方向不变,两个分力的方向均发生变化,且三个力中没有二力保持垂直关系,但可以找到力三角形和几何三角形相似。 AFBOTFNFLlH例题3:一轻杆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间的夹角逐渐减少,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 B.FN 始终不变CF 先减小,后增大 D.F 始终不变FB 练习:半径为R的光滑半球固定在水平地面上,球心正上方有一滑轮,离半球顶端的距离为h,轻绳的一端系一小球靠在半球上,另一端绕过定滑轮后用力拉住,使小球静止,如图所示,现缓慢地拉绳,在使小球沿球面上移过程中,半球对小球的支持力FN和绳对小球的拉力FT
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