2022年高一物理动态平衡问题处理方法及答案 .pdf

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1、动态平衡分析一 物体受三个力作用例 1.如图 1 所示，一个重力G的匀质球放在光滑斜面上，斜面倾角为，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：在此过程中，挡板和斜面对球的压力大小如何变化？例 2一轻杆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2-1 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始终不变正确答案为选项B 跟踪练

2、习：如图 2-3 所示，光滑的半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， 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 现缓慢地拉绳，在使小球沿球面由A到半球的顶点B的过程中，半球对小球的支持力N和绳对小球的拉力T的大小变化情况是 ( D )。(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A F B O 图 2-1 A F B O G FNF L l H 图 2-2 A C B O 图 2-3 图 1-1 图 1-2 G F1F2F1G F2图 1-3 名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 -

3、- - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 1 页，共 4 页 - - - - - - - - - 例 3如图 3-1 所示，在水平天花板与竖直墙壁间，通过不计质量的柔软绳子和光滑的轻小滑轮悬挂重物G=40N ，绳长L=2.5m，OA=1.5m，求绳中张力的大小，并讨论：（1）当B点位置固定，A端缓慢左移时，绳中张力如何变化？（2）当A点位置固定，B端缓慢下移时，绳中张力又如何变化？解析：取绳子c 点为研究对角，受到三根绳的拉力，如图3-2 所示分别为F1、F2、F3，延长绳 AO交竖直墙于D点，由于是同一根轻绳，可得：21

4、FF，BC长度等于CD ，AD长度等于绳长。设角OAD为；根据三个力平衡可得：sin21GF；在三角形AOD中可知，ADODsin。 如果A端左移，AD变为如图 33 中虚线 AD所示，可知 A D不变，OD 减小，sin减小，F1变大。如果B端下移， BC变为如图 34 虚线 BC所示，可知AD、OD不变，sin不变，F1不变。二 物体受四个力及以上例 4 .如图所示，当人向左跨了一步后人与物体保持静止，跨后与垮前相比较，下列说法错误的是 :A地面对人的摩擦力减小B地面对人的摩擦力增加C人对地面压力增大D绳对人的拉力变小跟踪练习 ： 如图所示，小船用绳牵引设水平阻力不变，在小船匀速靠岸的过程

5、中A、绳子的拉力不断增大B、绳子的拉力保持不变C、船受的浮力减小 D、船受的浮力不变三 连接体问题例 5 有一个直角支架AOB，AO是水平放置，表面粗糙OB竖直向下，表面光滑OA上套有图 31 ABCGO ABCGDF1F2F3O图 32 ABCGDF1F2F3OAD图 33 ABCGDF1F2F3OCB图 34 F名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 2 页，共 4 页 - - - - - - - - - 小环P，OB套有小环Q，两环质量均为m，两环间由一根质量可以忽略不

6、可伸长的细绳相连，并在某一位置平衡，如图所示现将P环向左移一小段距离，两环再次达到平衡，那么移动后的平衡状态和原来的平衡状态相比较，AO杆对P的支持力FN和细绳上的拉力F的变化情况是： B AFN不变，F变大 BFN不变，F变小CFN变大，F变大 DFN变大，F变小跟踪练习：如图所示，轻绳的两端分别系在圆环A和小球B上，圆环A套在粗糙的水平直杆MN上现用水平力F拉着绳子上的一点O，使小球B从图示实线位置缓慢上升到虚线位置，但圆环A始终保持在原位置不动, 则在这一过程中，环对杆的摩擦力Ff和环对杆的压力FN的变化情况（B ）AFf不变， FN不变BFf增大， FN不变CFf增大， FN减小D F

7、f不变， FN减小四 与静摩擦有关例 6 . 如图所示，表面粗糙的固定斜面顶端安有滑轮，两物块P、Q用轻绳连接并跨过滑轮（不计滑轮的质量和摩擦），P悬于空中，Q放在斜面上，均处于静止状态。当用水平向左的恒力推Q时，P、Q仍静止不动，则 (abd) Q受到的摩擦力可能变小Q受到的摩擦力可能变大轻绳上拉力一定变小轻绳上拉力一定不变课后练习：1. 如图所示， 电灯悬挂于两墙之间，更换绳 OA ，使连接点A向上移， 但保持 O点位置不变，则 A点向上移时，绳OA的拉力 (D ) 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，电灯悬于两壁之间，保持O点及OB绳的位置不变，而将绳端

8、A点向上移动，则： D A绳OA所受的拉力逐渐增大B绳OA所受的拉力逐渐减小C绳OA所受的拉力先增大后减小D绳OA所受的拉力先减小后增大A B O A O B P Q 名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 3 页，共 4 页 - - - - - - - - - 3. 如图所示，质量不计的定滑轮用轻绳悬挂在B点，另一条轻绳一端系重物C，绕过滑轮后，另一端固定在墙上A点，若改变 B点位置使滑轮位置发生移动，但使 A段绳子始终保持水平，则可以判断悬点B所受拉力 FT的大小变化情况

9、是：B A若 B向左移， FT将增大B若 B向右移， FT将增大C无论 B向左、向右移，FT都保持不变D无论 B向左、向右移，FT都减小4. 如图所示，绳子的两端分别固定在天花板上的A、B两点，开始在绳的中点O挂一重物G ，绳子 OA 、OB的拉力分别为F1、F2。若把重物右移到O点悬挂（BOAO） ，绳AO和BO中的拉力分别为1F和2F，则力的大小关系正确的是：D A.11FF，22FF B. 11FF,22FFC. 11FF，22FF D. 11FF，22FF5. 重力为 G的重物 D处于静止状态。 如图所示， AC和 BC 两段绳子与竖直方向的夹角分别为 和 。90。现保持 角不变，改变

10、 角，使 角缓慢增大到90，在 角增大过程中， AC的张力 T1，BC的张力 T2的变化情况为：AT1逐渐增大， T2也逐渐增大BT1逐渐增大， T2逐渐减小CT1逐渐增大， T2先增大后减小DT1逐渐增大， T2先减小后增大 D 6. 如图所示，均匀小球放在光滑竖直墙和光滑斜木板之间，木板上端用水平细绳固定，下端可以绕O点转动，在放长细绳使板转至水平的过程中( 包括水平 ) ：A小球对板的压力逐渐增大且恒小于球的重力B小球对板的压力逐渐减小且恒大于球的重力C小球对墙的压力逐渐增大D小球对墙的压力逐渐减小D 7. 如图所示，在粗糙水平地面上放着一个截面为半圆的柱状物体 A，A与竖直挡板之间放一光滑圆球B，整个装置处于静止状态。现对挡板加一向右的力F，使挡板缓慢向右移动，B缓慢上移而 A仍保持静止。 设地面对A的摩擦力为F1，B对 A的作用力为F2，地面对 A的支持力为F3 。在此过程中： D AF1缓慢减小，F3缓慢增大BF1缓慢增大，F3保持不变CF2缓慢增大，F3缓慢增大DF2缓慢减小，F3保持不变A B O O名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 4 页，共 4 页 - - - - - - - - -