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下)：图解法求解动态平衡问题

《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下)：图解法求解动态平衡问题》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。

1、图解法求动态平衡问题图解法实质：对研究对象进行受力分析，再根据平行四边形定则或三角形定则画出不同状态下的矢暈图（画在同一个图中），然后根据有向线段（表示力）的变化判断各个力的变化悄况.一、经典例题1.如图所示，将球用细绳系住放在倾角为e的光滑斜面上，当细绳由水平方向缓慢向上偏移至竖直方向的过程中，细绳上的拉力将（）A.逐渐增大B.逐渐减小C.先增大后减小D.先减小后增人2.如图所示，一光滑小球静止放置在光滑半球面的底端，用竖直放置的光滑挡板水平向右缓慢地推动小球，则在小球运动的过程中（该过程小球未脱离球面），关于木板对小球的推力A、半球血对小球的支持力F2的变化情况，下

2、列说法正确的是（）A.Fi增大，F?减小B.F］增大，F2增大C.F］减小，F2减小D.F］减小，F2增大1.【方法归纳】图解法就是在对物体进行受力分析（一般受三个力）的基础上，若满足有一个力大小、方向均不变，另有一个力方向不变时，可画出这三个力的封闭矢量三角形来分析力的变化情况的方法2.图解法求解平衡类问题步骤A.选某一状态对物体进行受力分析B.根据平衡条件画出平行四边形C.根据已知量的变化情况，画出平行四边形的边角变化D.确定未知量大小、方向的变化二、练习题1.（多选）如图所示，用一根细线系住重力为G、半径为/?的球，其与倾角为a的光滑斜血劈接触，处于静止状态，球与

3、斜面的接触面非常小，细线悬点0固定不动，在斜面劈从图示位置缓慢水平向左移动直至绳子与斜而平行的过程中，下述正确的是（）.B.细绳对球的拉力先增大后减小C.细绳对球的拉力一直减小D.细绳对球的拉力最小值等于GsinQ2.（多选）如图示，质量相同，分布均匀的两个圆柱体a、b靠在一起，表面光滑，重力均为G,其屮b的下一半刚好固定在水平面MN的下方，上边露出另一半月静止在平面上，现过a的轴心施以水平作用力F,可缓慢地将a拉离水平面MN—直滑到b的顶端，对该过程进行分析，应有（）A.拉力F先增大后减小，最大值是GB.开始时拉力F最人为3G,以后逐渐减小为0C.a、b间压力由0逐渐

4、增大，最大为GD.a、b间的压力开始最大为2G,而后逐渐减小到G1.如图示，物体在沿粗糙斜面向上的拉力F作用下处于静止状态.当F逐渐增大到物体即将相对于斜面向上运动的过程中，斜面对物体的作用力可能（）A.逐渐增大B.逐渐减小C.先增大后减小D.先减小后增大2.如图所示，一定质量的物体用两根轻绳悬挂在空中，其中绳0A固定不动，绳0B在竖直平面内由水平方向向上转动，则在绳0B由水平转至竖直的过程屮，绳0B的张力大小将（）A.一直变大B.一直变小C.先变大后变小D.先变小后变大3.如图所示，电灯悬挂于两墙壁之间，更换水平绳0A使连接点A向上移动而保持0点位置和0B绳的位置不变

5、，则在A点向上移动的过程屮（）A.绳OB的拉力逐渐增大B.绳0B的拉力逐渐减小C.绳0A的拉力先增大后减小D.绳0A的拉力先减小后增大1.（2013•全国天津卷・）如图所示，小球用细绳系住，绳的另一端固定于0点.现用水平力F缓慢推动斜面体，小球在斜面上无摩擦地滑动，细绳始终处于直线状态，当小球升到接近斜而顶端时细绳接近水平，此过程川斜而对小球的支持力Fn以及绳对小球的拉力Ft的变化情况是（A.Fn保持不变,Ft不断增大B.Fn不断增大,Ft不断减小C.Fn保持不变,Ft先增大丿口减小D.Fn不断增大,Ft先减小后增人6.（2012全国卷1）如图，一小球放置在木板与竖直墙

6、面之间•设墙面对球的压力大小为FN1FN1/球对木板的压力大小为fN2fN2.以木板与墙连接点所形成的水平直线为轴，将木板从图示位置开始缓慢地转到水平位置.不计摩擦，在此过程屮（）A.FniFni始终减小，Fn2Fn2始终增大B.Fn1Fnx始终减小，FN2FN2始终减小c.FN1FN1先增大后减小,fN2fN2始终减小D.FN1FNi先增大后减小,FN2Fn2先减小后增大二、练习题答案1.【答案】CD.【解析】以小球为研究对象，对其受力分析如图所示，因题中“缓慢”移动，故小球处于动态平衡，由图知在题设的过程中〉已一直减小〉当绳子与斜面平行时>斤与斥垂直，斤有最小值，且

7、阳=G5ino,故选项C、D正确.2.【答案】BD.【解析】根据几何关系可知：sin丄，0=30°,对a受力分析，如图甲所示，应用平衡2条件，F=GtanZ后a缓慢移动过程屮，两轴心连线与竖直方向的夹角越来越小,由图乙可知：Fn—直变小，F也一直变小，可得拉力从最大值Fm=^G逐渐减小为0,选项A错误、B正确；a、b间的压力开始时最大为Fn=—Z=2G,而后逐渐减小到G,选项C错sin0误、D正确.所以答案是BD。GG3.【答案】AD.【解析】因为初始状态拉力F的犬小未知，所以斜面对物体的摩揀力大小和方向未知，故在F逐渐増大的过程中，斜面