力的動(dòng)態(tài)平衡問題課件

力的動(dòng)態(tài)平衡問題力的動(dòng)態(tài)平衡問題動(dòng)態(tài)平衡物體在幾個(gè)力的共同作用下處于平衡狀態(tài)，如果其中的某個(gè)力（或某幾個(gè)力）的大小或方向，發(fā)生變化時(shí)，物體受到的其它力也會(huì)隨之發(fā)生變化，如果在變化的過程中物體仍能保持平衡狀態(tài)，我們就可以依據(jù)平衡條件，分析出物體受到的各力的變化情況。在題目中一般體現(xiàn)為物體的狀態(tài)發(fā)生緩慢變化的平衡問題，從宏觀上看，物體是運(yùn)動(dòng)變化的，但從微觀上理解是平衡的，即任一時(shí)刻物體均處于平衡狀態(tài)即動(dòng)態(tài)平衡。力的動(dòng)態(tài)平衡問題圖解法（作圖法）相似三角形法解析法整體法解決動(dòng)態(tài)問題力的動(dòng)態(tài)平衡常規(guī)解題方法解答此類“動(dòng)態(tài)型”問題時(shí)，一定要認(rèn)清哪些因素保持不變，哪些因素是改變的力的動(dòng)態(tài)平衡問題例1、如圖所示，繩OA、OB懸掛重物于O點(diǎn)，開始時(shí)OA水平．現(xiàn)緩慢順時(shí)針旋轉(zhuǎn)OA繩至豎直狀態(tài)，在此過程中O點(diǎn)的位置保持不變，則（）

A．繩OA的拉力逐漸減小

B．繩OA的拉力逐漸增大

C．繩OA的拉力先變大，后變小

D．繩OA的拉力先變小，后變大

圖解法力的動(dòng)態(tài)平衡問題以O(shè)點(diǎn)為研究對(duì)象進(jìn)行受力分析，繩OA和OB的拉力的合力大小等于重力，如下圖，當(dāng)緩慢提起A端時(shí)繩子OA拉力先變小，后變大。力的動(dòng)態(tài)平衡問題例1、如圖所示，繩OA、OB懸掛重物于O點(diǎn)，開始時(shí)OA水平．現(xiàn)緩慢順時(shí)針旋轉(zhuǎn)OA繩至豎直狀態(tài)，在此過程中O點(diǎn)的位置保持不變，則（D）

A．繩OA的拉力逐漸減小

B．繩OA的拉力逐漸增大

C．繩OA的拉力先變大，后變小

D．繩OA的拉力先變小，后變大

力的動(dòng)態(tài)平衡問題圖解法在同一圖中做出物體在不同平衡狀態(tài)下的力的矢量圖，畫出力的平行四邊形或平移成矢量三角形，由動(dòng)態(tài)力的平行四邊形（或三角形）的各邊長(zhǎng)度的變化確定力的大小及方向的變化情況。題型1：物體受三個(gè)力（或可等效為三個(gè)力）作用，一個(gè)力是恒力（通常是重力），其余兩個(gè)力中一個(gè)方向不變，另一個(gè)方向改變。

力的動(dòng)態(tài)平衡問題練習(xí)1：如圖所示，兩根等長(zhǎng)的繩子AB和BC吊一重物靜止，兩根繩子與水平方向夾角均為60°.現(xiàn)保持繩子AB與水平方向的夾角不變，將繩子BC逐漸緩慢地變化到沿水平方向，在這一過程中，繩子BC的拉力變化情況是(

) A．增大B．先減小，后增大

C．減小

D．先增大，后減小力的動(dòng)態(tài)平衡問題解析：圖解法(畫動(dòng)態(tài)平行四邊形法)．作出力的平行四邊形，如圖甲所示．由圖可看出，F(xiàn)BC先減小后增大．

力的動(dòng)態(tài)平衡問題練習(xí)2：如圖所示，一個(gè)重力G的勻質(zhì)球放在光滑斜面上，斜面傾角為

，在斜面上有一光滑的不計(jì)厚度的木板擋住球，使之處于靜止?fàn)顟B(tài)。今使板與斜面的夾角

緩慢增大，問：在此過程中，擋板和斜面對(duì)球的壓力大小如何變化？

α力的動(dòng)態(tài)平衡問題βα圖1-1圖1-2βαGF1F2F1GF2圖1-3三個(gè)力矢量構(gòu)成封閉的三角形力的動(dòng)態(tài)平衡問題練習(xí)3：重G的光滑小球靜止在固定斜面和固定的豎直擋板之間，若對(duì)小球施加一通過球心豎直向下的力F作用，且F緩慢增大，問在該過程中，斜面和擋板對(duì)小球的彈力的大小F1、F2如何變化？力的動(dòng)態(tài)平衡問題題型2：物體受三個(gè)力（或可等效為三個(gè)力）作用，三個(gè)力方向都不變，其中一個(gè)力大小改變。力的動(dòng)態(tài)平衡問題相似三角形法物體在三個(gè)共點(diǎn)力的作用下平衡，已知條件中涉及的是邊長(zhǎng)問題，則由力組成的矢量三角形和由邊長(zhǎng)組成的幾何三角形相似，利用相似比可以迅速的解力的問題。力的動(dòng)態(tài)平衡問題

例2、光滑半球的半徑為R，有一質(zhì)量為m的小球用一細(xì)線掛靠在半球上，細(xì)線上端通過一個(gè)定滑輪，當(dāng)用力將小球緩慢往上拉的過程中，細(xì)線對(duì)小球的拉力F和小球緊壓在球面的力F2的大小變化情況是（）A．兩者都變小B．兩者都變大C．F變小，F(xiàn)2不變D．F不變，F(xiàn)2變小FRh力的動(dòng)態(tài)平衡問題幾何框架三角形跟力矢量三角形相似；對(duì)應(yīng)邊成比例法求解。FRhGF2FG′L(定值)(變小)力的動(dòng)態(tài)平衡問題解析法例3、如圖所示，質(zhì)量分別為M，m的兩個(gè)物體系在一根通過輕滑輪的輕繩兩端，M放在水平地面上，m被懸在空中，若將M沿水平地面向右緩慢移動(dòng)少許后M仍靜止，則（

）A繩中張力變大B滑輪軸所受的壓力變大CM對(duì)地面的壓力變大DM所受的靜摩擦力變大力的動(dòng)態(tài)平衡問題例4.如圖所示，質(zhì)量分別為M，m的兩個(gè)物體系在一根通過輕滑輪的輕繩兩端，M放在水平地面上，m被懸在空中，若將M沿水平地面向右緩慢移動(dòng)少許后M仍靜止，則（

）A繩中張力變大B滑輪軸所受的壓力變大CM對(duì)地面的壓力變大DM所受的靜摩擦力變大

解析：分析M的受力，利用正交分解法由平衡條件有：水平方向：f=Tsinθ豎直方向：N+Tcosθ=Mgθ減小，所以選項(xiàng)B正確。力的動(dòng)態(tài)平衡問題整體法解決動(dòng)態(tài)問題力的動(dòng)態(tài)平衡問題例4：輕繩一端系在質(zhì)量為m的物體A上，另一端系在一個(gè)套在粗糙豎直桿MN的圓環(huán)上?，F(xiàn)用水平力F拉住繩子上一點(diǎn)O，使物體A從圖中實(shí)線位置緩慢下降到虛線位置，但圓環(huán)仍保持在原來位置不動(dòng)。則在這一過程中，環(huán)對(duì)桿的摩擦力F1和環(huán)對(duì)桿的壓力F2的變化情況是（）A．F1保持不變，F(xiàn)2逐漸增大B．F1逐漸增大，F(xiàn)2保持不變C．F1逐漸減小，F(xiàn)2保持不變 D．F1保持不變，F(xiàn)2逐漸減小力的動(dòng)態(tài)平衡問題例5：輕繩一端系在質(zhì)量為m的物體A上，另一端系在一個(gè)套在粗糙豎直桿MN的圓環(huán)上。現(xiàn)用水平力F拉住繩子上一點(diǎn)O，使物體A從圖中實(shí)線位置緩慢下降到虛線位置，但圓環(huán)仍保持在原來位置不動(dòng)。則在這一過程中，環(huán)對(duì)桿的摩擦力F1和環(huán)對(duì)桿的壓力F2的變化情況是（D）A．F1保持不變，F(xiàn)2逐漸增大B．F1逐漸增大，F(xiàn)2保持不變C．F1逐漸減小，F(xiàn)2保持不變 D．F1保持不變，F(xiàn)2逐漸減小力的動(dòng)態(tài)平衡問題練習(xí)4：有一個(gè)直角支架AOB，AO是水平放置，表面粗糙．OB豎直向下，表面光滑．OA上套有小環(huán)P，OB套有小環(huán)Q，兩環(huán)質(zhì)量均為m，兩環(huán)間由一根質(zhì)量可以忽略．不可伸長(zhǎng)的細(xì)繩相連，并在某一位置平衡，如圖所示．現(xiàn)將P環(huán)向左移一小段距離，兩環(huán)再次達(dá)到平衡，那么移動(dòng)后的平衡狀態(tài)和原來的平衡狀態(tài)相比較，AO桿對(duì)P的支持力FN和細(xì)繩上的拉力F的變化情況是：（）

A．FN不變，F(xiàn)變大

B．FN不變，F(xiàn)變小C．FN變大，F(xiàn)變大

D．FN變大，F(xiàn)變小力的動(dòng)態(tài)平衡問題練習(xí)4：有一個(gè)直角支架AOB，AO是水平放置，表面粗糙．OB豎直向下，表面光滑．OA上套有小環(huán)P，OB套有小環(huán)Q，兩環(huán)質(zhì)量均為m，兩環(huán)間由一根質(zhì)量可以忽略．不可伸長(zhǎng)的細(xì)繩相連，并在某一位置平衡，如圖所示．現(xiàn)將P環(huán)向左移一小段距離，兩環(huán)再次達(dá)到平衡，那么移動(dòng)后的平衡狀態(tài)和原來的平衡狀態(tài)相比較，AO桿對(duì)P的支持力FN和細(xì)繩上的拉力F的變化情況是：（B）

A．FN不變，F(xiàn)變大

B．FN不變，F(xiàn)變小C．FN變大，F(xiàn)變大

D．FN變大，F(xiàn)變小力的動(dòng)態(tài)平衡問題練習(xí)5：如圖所示，OA為一遵守胡克定律的彈性輕繩，其一端固定在天花板上的O點(diǎn)，另一端與靜止在動(dòng)摩擦因數(shù)恒定的水平地面上的滑塊A相連．當(dāng)繩處于豎直位置時(shí)，滑塊A與地面有壓力作用。B為一緊挨繩的光滑水平小釘，它到天花板的距離BO等于彈性繩的自然長(zhǎng)度。現(xiàn)用水平力F作用于A，使之向右作直線運(yùn)動(dòng)，在運(yùn)動(dòng)過程中，作用A的摩擦力：

A．逐漸增大

B．逐漸減小C．保持不變

D．條件不足，無法判斷力的動(dòng)態(tài)平衡問題練習(xí)5：如圖所示，OA為一遵守胡克定律的彈性輕繩，其一端固定在天花板上的O點(diǎn)，另一端與靜止在動(dòng)摩擦因數(shù)恒定的水平地面上的滑塊A相連．當(dāng)繩處于豎直位置時(shí)，滑塊A與地面有壓力作用。B為一緊挨繩的光滑水平小釘，它到天花板的距離BO等于彈性繩的自然長(zhǎng)度?，F(xiàn)用水平力F作用于A，使之向右作直線運(yùn)動(dòng)，在運(yùn)動(dòng)過程中，作用A的摩擦力：（C）

A．逐漸增大

B．逐漸減小C．保持不變

D．條件不足，無法判力的動(dòng)態(tài)平衡問題練習(xí)6.如圖所示，兩個(gè)質(zhì)量都是m的小球A、B用輕桿連接后斜放在墻上處于平衡狀態(tài)。已知豎直墻面光滑，水平地面粗糙，現(xiàn)將A向上移動(dòng)一小段距離，兩球再次平衡，那么將移動(dòng)后的平衡狀態(tài)和原來的平衡狀態(tài)比較，地面對(duì)B球的支持力N和輕桿上的壓力F的變化情況是：（）A.N不變，F(xiàn)變大B.N不變，F(xiàn)變小C.N變大，F(xiàn)變大

D.N變大，F(xiàn)變小力的動(dòng)態(tài)平衡問題練習(xí)6.如圖所示，兩個(gè)質(zhì)量都是m的小球A