高考物理模型方法分类解析专题模型6之03 动态平衡（原卷版）.pdf

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1、word 版及更多高中资料见 Q 群：高考高中资料无水印无广告 word 群 559164877全套六讲 Word 版原卷及解析见 Q 群：新高考资料全科总群 732599440；高考物理高中物理资料群909212193 模型模型 03 动态平衡动态平衡(原卷版原卷版)物体所受的力一部分是变力,即动态力,无论是力的大小还是方向发生变化,变化过程中的每一个状态均可视为平衡状态,所以叫动态平衡。动态平衡问题的处理方法:解决这一类问题的一般思路,是把“动”化为“静”,“静”中求“动”。(1)图解分析法:对研究对象在状态变化过程中的若干状态进行受力分析,依据某一参量的变化,在同一图中作出物体在若干状态

2、下力的平衡图(力的平行四边形),再由动态力的平行四边形各边长度变化及角度变化情况,确定力的大小及方向的变化情况。总结其特点有:合力大小和方向都不变;一个分力的方向不变,分析另一个分力方向变化时两个分力大小的变化情况。(2)相似三角形法:对受三力作用而平衡的物体,先正确分析物体的受力,画出受力分析图,再寻找与力的三角形相似的几何三角形,利用相似三角形的性质,建立比例关系,把力的大小变化问题转化为几何三角形边长的大小变化问题进行讨论。(3)解析法:根据物体的平衡条件列方程,在解方程时采用数学知识讨论某物理量随变量的变化关系。【典例 1】（19 年全国 1 卷）如图，一粗糙斜面固定在地面上，斜面顶端

3、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【变式训练 1】(多选)如图甲所示为内壁光滑的半圆形凹槽 M,O 为圆心,AOB=60,OA 水平,小物块在与水平方向成 45角的斜向上的推力 F 作用下静止于 B 处。在将推力 F 沿逆时针方向缓慢转到水平方向的过程中小物块始

4、终静止,则()。A.凹槽 M 对小物块的支持力逐渐减小 B.凹槽 M 对小物块的支持力逐渐增大 C.推力 F 先减小后增大 D.推力 F 逐渐增大 word 版及更多高中资料见 Q 群：高考高中资料无水印无广告 word 群 559164877全套六讲 Word 版原卷及解析见 Q 群：新高考资料全科总群 732599440；高考物理高中物理资料群909212193 【典例 2】(多选)如图所示,固定在竖直平面内的半径为 R 的光滑圆环的最高点 C 处有一个光滑的小孔,一质量为 m 的小球套在圆环上,一根细线的一端拴着这个小球,细线的另一端穿过小孔 C,手拉细线使小球从 A 处缓慢沿圆环向上移

5、动。在移动过程中手对细线的拉力 F 和轨道对小球的弹力 FN的大小变化情况是()。A.缓慢上移时,F 减小,FN不变 B.缓慢上移时,F 不变,FN减小 C.缓慢上移跟匀速圆周运动相比,在同一位置 B 点的拉力相同 D.缓慢上移跟匀速圆周运动相比,在同一位置 B 点的弹力相同【变式训练 2】(多选)如图甲所示,倾角为 的粗糙斜劈放在粗糙水平面上,物体 a 放在斜劈的斜面上,轻质细线一端固定在物体 a 上,另一端绕过光滑的定滑轮 1 固定在 c 点,滑轮 2 下悬挂物体 b,系统处于静止状态。若将固定点 c 向右移动少许,而 a 与斜劈始终静止,则()。甲 A.细线对物体 a 的拉力增大 B.斜

6、劈对地面的压力减小 C.斜劈对物体 a 的摩擦力减小 D.地面对斜劈的摩擦力增大【典例 3】如图甲所示,挡板垂直于斜面固定在斜面上,一滑块 m 放在斜面上,其上表面呈弧形且左端最薄,一球 M 搁在挡板与弧形滑块上,一切摩擦均不计,用平行于斜面的力 F 拉住弧形滑块,使球与滑块均静止。现将滑块平行于斜面向上拉动一较小的距离,球仍搁在挡板与滑块上且处于静止状态,则与原来相比()。word 版及更多高中资料见 Q 群：高考高中资料无水印无广告 word 群 559164877全套六讲 Word 版原卷及解析见 Q 群：新高考资料全科总群 732599440；高考物理高中物理资料群909212193

7、甲 A.滑块对球的弹力增大 B.挡板对球的弹力减小 C.斜面对滑块的弹力增大 D.拉力 F 不变【变式训练 3】如图甲所示,质量分布均匀的细杆中心为 O 点,O1为光滑铰链,O2为光滑定滑轮,O2在 O1正上方,一根轻绳一端系于 O 点,另一端跨过定滑轮 O2由水平外力 F 牵引,用 FN表示铰链对杆的作用,现在外力 F作用下,细杆从图示位置缓慢转到竖直位置的过程中,下列说法正确的是()。甲 A.F 逐渐变小,FN大小不变 B.F 逐渐变小,FN大小变大 C.F 先变小后变大,FN逐渐变小 D.F 先变小后变大,FN逐渐变大【典例 4】(多选)如图甲所示,一个固定的 圆弧阻挡墙 PQ,其半径

8、OP 水平,OQ 竖直。在 PQ 和一个斜面体 A之间卡着一个表面光滑的重球 B。斜面体 A 放在光滑的地面上并用一水平向左的力 F 推着,整个装置处于静止状态。现改变推力 F 的大小,推动斜面体 A 沿着水平地面向左缓慢运动,使球 B 沿斜面上升一很小高度。则在球 B 缓慢上升的过程中,下列说法中正确的是()。甲 A.斜面体 A 与球 B 之间的弹力逐渐减小 B.阻挡墙 PQ 与球 B 之间的弹力逐渐减小 C.水平推力 F 逐渐增大 D.水平地面对斜面体 A 的弹力逐渐减小 word 版及更多高中资料见 Q 群：高考高中资料无水印无广告 word 群 559164877全套六讲 Word 版

9、原卷及解析见 Q 群：新高考资料全科总群 732599440；高考物理高中物理资料群909212193【变式训练 4】(多选)如图甲所示,柔软轻绳 ON 的一端 O 固定,其中间某点 M 拴一重物,用手拉住绳的另一端N。初始时,OM 竖直且 MN 被拉直,OM 与 MN 之间的夹角为()。现将重物向右上方缓慢拉起,并保持夹角 不变。在 OM 由竖直被拉到水平的过程中()。甲 A.MN 上的张力逐渐增大 B.MN 上的张力先增大后减小 C.OM 上的张力逐渐增大 D.OM 上的张力先增大后减小【典例 5】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

10、图甲所示。用 T 表示绳 OA 段拉力的大小,在 O 点向左移动的过程中()。甲 A.F 逐渐变大,T 逐渐变大 B.F 逐渐变大,T 逐渐变小 C.F 逐渐变小,T 逐渐变大 D.F 逐渐变小,T 逐渐变小【典例 5】重型自卸车利用液压装置使车厢缓慢倾斜到一定角度,车厢上的石块就会自动滑下。以下说法正确的是()。A.在石块下滑前后,自卸车与石块整体的重心位置不变 B.自卸车车厢倾角越大,石块与车厢间的动摩擦因数越小 C.自卸车车厢倾角变大,车厢与石块间的正压力减小 word 版及更多高中资料见 Q 群：高考高中资料无水印无广告 word 群 559164877全套六讲 Word 版原卷及解析

11、见 Q 群：新高考资料全科总群 732599440；高考物理高中物理资料群909212193 D.石块开始下滑时,受到的摩擦力大于重力沿斜面方向的分力【变式训练 5】如图甲所示,光滑的四分之一圆弧轨道 AB 固定在竖直平面内,A 端与水平面相切。穿在轨道上的小球在拉力 F 作用下,缓慢地由 A 向 B 运动,F 始终沿轨道的切线方向,轨道对球的弹力为 FN。在运动过程中()。甲 A.F 增大,FN减小 B.F 减小,FN减小 C.F 增大,FN增大 D.F 减小,FN增大 高考物理模型方法分类解析专题模型高考物理模型方法分类解析专题模型全套六讲全套六讲 Word 版原卷及解析见版原卷及解析见

12、Q 群：群：高考高中资料无水印无广告高考高中资料无水印无广告 word 群群 559164877 新高考资料全科总群新高考资料全科总群 732599440；高考物理高中物理资料群高考物理高中物理资料群 909212193 高考物理模型方法分类解析专题模型 6 之 01 追击与相遇（原卷版及解析版）高考物理模型方法分类解析专题模型 6 之 02 死结与活结（原卷版及解析版）高考物理模型方法分类解析专题模型 6 之 03 动态平衡（原卷版及解析版）高考物理模型方法分类解析专题模型 6 之 04 等时圆模型（原卷版及解析版）高考物理模型方法分类解析专题模型 6 之 05 连接体（原卷版及解析版）高考物理模型方法分类解析专题模型 6 之 06 传送带（原卷版及解析版）