单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,0,专题,动态平衡问题,学习目标,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.,会处理共点力平衡中的临界问题和极值问题1.,动态平衡,问题,关键词:,缓慢,慢慢,逐渐,2.,方法:,动态三角形,相似三角形,专题四:几个问题,解析法,画圆法等,方法一：解析法,(1),对研究对象的任一状态进行受力分析，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确定未知量的变化情况1.,如图所示，一小球放在竖直的,墙面与倾斜的木板之间设小球对墙面的压力大小为,F,1,，小球对木板的压力大小为,F,2,以木板与墙连接点所形成的水平直线为轴，将木板从图示位置顺时针缓慢转到与墙面垂直的位置不计摩擦，在此过程中,(,),A.,F,1,先减小后增大,B.,F,1,一直增大,C.,F,2,一直减小,D.,F,2,先减小后增大,方法二：图解法,(1),适用情况：物体只受三个力作用，且其中一个力的大小、方向均不变，另一个力的方向不变，第三个力大小、方向均变化2),解题技巧：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力的矢量图，然后根据有向线段的变化判断各个力大小、方向的变化情况,1,(,多选),如图1所示，在倾角为,的斜面上，放一质量为,m,的小球，小球和斜面及挡板间均无摩擦，当挡板绕,O,点逆时针缓慢地转向水平位置的过程中(),A.,斜面对球的支持力逐渐增大,B.,斜面对球的支持力逐渐减小,C.,挡板对小球的弹力先减小后增大,D.,挡板对小球的弹力先增大后减小,2.,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,F,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，,F,T,逐渐变大,B.,F,逐渐变大，,F,T,逐渐变小,C.,F,逐渐变小，,F,T,逐渐变大,D.,F,逐渐变小，,F,T,逐渐变小,解析,以,O,点为研究对象，受力分析如图甲，,F,与,F,T,的合力与重力,mg,等大反向，当用水平向左的力缓慢拉动,O,点时，绳,OA,段与竖直方向的夹角,变大，由图可知,F,变大，,F,T,变大3.,一小球放置在木板与竖直墙面之间.设墙面对球的压力大小为,F,N1,，木板对球的压力大小为,F,N2,.,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.不计一切摩擦，在此过程中(),A.,F,N1,先增大后减小，,F,N2,始终减小,B.,F,N1,先增大后减小，,F,N2,先减小后增大,C.,F,N1,始终减小，,F,N2,始终减小,D.,F,N1,始终减小，,F,N2,始终增大,C,4.,在粗糙水平地面上放着一个截面为四分之一圆弧的柱状物体,A,，,A,的左端紧靠竖直墙，,A,与竖直墙之间放一光滑圆球,B,，已知,A,的圆半径为球,B,的半径的3倍，球,B,所受的重力为,G,，整个装置处于静止状态.设墙壁对,B,的支持力为,F,1,，,A,对,B,的支持力为,F,2,，若把,A,向右移动少许后，它们仍处于静止状态，则,F,1,、,F,2,的变化情况分别是(),A.,F,1,减小,B.,F,1,增大,C.,F,2,增大,D.,F,2,减小,AD,5.,如图，一粗糙斜面固定在地面上，斜面顶端装有一光滑定滑轮。
一细绳跨过滑轮，其一端悬挂物块,N,，另一端与斜面上的物块,M,相连，系统处于静止状态现用水平向左的拉力缓慢拉动,N,，直至悬挂,N,的细绳与竖直方向成45.已知,M,始终保持静止，则在此过程中(),A.,水平拉力的大小可能保持不变,B.,M,所受细绳的拉力大小一定一直增加,C.,M,所受斜面的摩擦力大小一定一直增加,D.,M,所受斜面的摩擦力大小可能先减小后增加,答案,BD,方法三：相似三角形法,(1),适用情况：在物体所受的三个力中，一个力是恒力，大小、方向均不变；另外两个力是变力，大小、方向均改变，且方向不总是相互垂直2),解题技巧：找到力变化过程中的几何关系，利,用力的矢量三角形与几何三角形相似，相似三角形对应边成比例，通过分析几何三角形边长的变化得到表示力的边长的变化，从而得到力的变化1.,如图所示，轻杆,A,端用铰链固定在竖直墙上，,B,端吊一重物通过轻绳跨过定滑轮,O,用拉力,F,将,B,端缓慢上拉，滑轮,O,在,A,点正上方,(,滑轮大小及摩擦均不计,),，且,OA,AB,，在轻杆达到竖直位置前,(,),A.,拉力,F,增大,B.,拉力,F,大小,不变,C.,轻杆的弹力增大,D.,轻杆的弹力大小不变,2.,如图所示，,AC,是上端带光滑轻质定滑轮的固定竖直杆，质量不计的轻杆,BC,一端通过铰链固定在,C,点，另一端,B,悬挂一重力为,G,的物体，且,B,端系有一根轻绳并绕过定滑轮，用力,F,拉绳，开始时,BCA,90,，现使,BCA,缓慢变小，直到,BCA,30.此过程中，轻杆,BC,所受的力(),A.,逐渐减小,B.,逐渐增大,C.,大小不变,D.,先减小后增大,C,3.,半径为R的球形物体固定在水平地面上，球心正上方有一光滑的小滑轮，滑轮到球面B的距离为h,，轻绳的一端系一小球，靠放在半球上的,A,点，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，在使小球由A,到,B,的过程中，半球对小球的支持力N,和绳对小球的拉力T,的大小变化的情况是（）,A,、,N,变大，,T,变小,B,、,N,变小，T,变大,C,、,N,变小，T,先变小后变大,D,、,N,不变，T,变小,D,4.,竖直墙壁上固定有一个光滑的半圆形支架,(,AB,为直径,),，支架上套着一个小球，轻绳的一端,P,悬于墙上某点，另一端与小球相连。
已知半圆形支架的半径为,R,，轻绳长度为,L,，且,R,L,2,R,现将轻绳的上端点,P,沿墙壁缓慢下移至,A,点，此过程中轻绳对小球的拉力,F,1,及支架对小球的支持力,F,2,的大小变化情况为,(,),A.,F,1,和,F,2,均增大,B.,F,1,保持不变，,F,2,先增大后减小,C.,F,1,先减小后增大，,F,2,保持不变,D.,F,1,先增大后减小，,F,2,先减小后增大,A,1.,如图所示，两根轻绳一端系于结点,O,，另一端分别系于固定圆环上的,A,、,B,两点，,O,点下面悬挂一物体,M,，绳,OA,水平，拉力大小为,F,1,，绳,OB,与,OA,的夹角,120,，OB拉力大小为,F,2,，将两绳同时缓慢顺时针转动，并保持两绳之间的夹角,始终不变，且物体始终保持静止状态则在旋转过程中，下列说法正确的是,(,),A.,F,1,逐渐增大,B.,F,1,先增大后减小,C.,F,2,逐渐减小,D.,F,2,先增大后减,BC,方法四：,画圆法,：一个力恒定,两个力夹角不变,1.,如图所示，晾晒衣服的绳子轻且光滑，悬挂衣服的衣架的挂钩也是光滑的，轻绳两端分别固定在两根竖直杆上的A、B两点，衣服处于静止状态，如果保持绳子A端位置不变，将B端分别移动到不同的位置，下列说法不正确的是（）,AB端移到B,1,位置时，绳子张力不变,BB端移到B,2,位置时，绳子张力不变,CB端在杆上位置不动，将杆移动到虚,线位置时，绳子张力变大,DB端在杆上位置不动，将杆移动到虚,线位置时，绳子张力变小,C,挂衣杆问题,2.,如图所示为一竖直放置的穹形光滑支架，其中,AC,以上为半圆一根不可伸长的轻绳，通过光滑、轻质滑轮悬挂一重物现将轻绳的一端固定于支架上的,A,点，另一端从最高点,B,开始，沿着支架缓慢地顺时针移动，直到,D,点（,C,点与,A,点等高，,D,点稍低于,C,点）则绳中拉力的变化情况（）,A,先变大后不变,B,先变小后不变,C,先变小后变大再变小,D,先变大后变小再变大,A,。