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1、拓展课拓展课五五动态平衡动态平衡及平衡中的临界、极值问题及平衡中的临界、极值问题目标目标要求要求1.进一步熟练掌握平衡问题的解法2会利用解析法、图解法和相似三角形法分析动态平衡问题3知道处理物体平衡的临界、极值问题拓展1物体的动态平衡【归纳】1动态平衡问题的特点：通过控制某一物理量，使其他物理量发生缓慢变化，而变化过程中的任何一个状态都看成是平衡状态2基本思路：化“动”为“静”，“静”中求“动”3分析动态平衡问题的方法方法步骤解析法(1)列平衡方程求出未知量与已知量的关系表达式；(2)根据已知量的变化情况来确定未知量的变化情况图解法(1)根据已知量的变化情况，画出平行四边形边、角的变化；(2)
2、确定未知量大小、方向的变化相似三角形法(1)根据已知条件画出两个不同情况对应的力的三角形和空间几何三角形，确定对应边，利用三角形相似知识列出比例式；(2)确定未知量大小的变化情况【典例】例 1(一题多解)质量为m的物体用轻绳AB悬挂于天花板上用水平向左的力F缓慢拉动绳的中点O，如图所示用T表示绳OA段拉力的大小，在O点向左移动的过程中()A.F逐渐变大，T逐渐变大BF逐渐变大，T逐渐变小CF逐渐变小，T逐渐变大DF逐渐变小，T逐渐变小答案：A例 2 如图所示，质量为m的球放在倾角为的光滑斜面上，在斜面上有一光滑且不计厚度的木板挡住球，使之处于静止状态今使挡板与斜面的夹角缓慢增大，在此过程中，斜
3、面对球的支持力FN1和挡板对球的压力FN2的变化情况为()AFN1、FN2都是先减小后增大BFN1一直减小，FN2先增大后减小CFN1先减小后增大，FN2一直减小DFN1一直减小，FN2先减小后增大答案：D例 3 2023陕西安康高一上期末(多选)光滑半圆弧形轻杆固定在地面上，轻绳一端跨过定滑轮，另一端连接一穿在轻杆上的小球，拉动轻绳，使小球从A点缓慢运动到B点的过程中，下列说法正确的是()A轻杆对小球的支持力变小B轻杆对小球的支持力不变C轻绳对小球的拉力变小D轻绳对小球的拉力先变小再变大答案：BC拓展2平衡状态下的临界与极值问题【归纳】1平衡中的极值问题(1)问题界定：物体平衡的极值问题，一
4、般指在力的变化过程中涉及力的最大值和最小值的问题(2)分析方法：解析法：根据物体平衡的条件列出方程，在解方程时，采用数学知识求极值或者根据物体临界条件求极值图解法：根据物体平衡的条件作出力的矢量图，画出平行四边形或者矢量三角形进行动态分析，确定最大值或最小值2平衡中的临界问题(1)问题界定：物体所处平衡状态将要发生变化的状态为临界状态，涉及临界状态的问题为临界问题(2)问题特点：当某物理量发生变化时，会引起其他几个物理量的变化注意某现象“恰好出现”或“恰好不出现”的条件(3)分析方法：基本方法是假设推理法，即先假设某种情况成立，然后根据平衡条件及有关知识进行论证、求解答案：B例 5 如图所示，轻绳OA、OB的一端分别固定于天花板上的A、B两点，轻绳OC一端悬挂一重物已知OA、OB、OC能承受的最大拉力分别为150 N、100 N、200 N问悬挂物体的重力不得超过多少？
