2023高考物理专题冲刺训练--受力分析中的动态平衡专题

受力分析中的动态平衡问题

一、动态矢量三角形法

【题型特点】：1、三个力中，有一个力为恒力（大小方向均不变）

2、另一个力方向不变，大小可变，

3、第三个力大小方向均可变

1. 如图，一粗糙的固定斜杆与水平方向成θ角，一定质量的滑环A 静止

悬挂在杆上某位置。现用一根轻质细绳AB 一端与滑环A 相连，另一端

与小球B 相连，且轻绳AB 与斜杆垂直。另一轻质细绳BC 沿水平方向

拉小球B ，使小球B 保持静止。将水平细绳BC 的C 端沿圆弧缓慢移动

到竖直位置，B 的位置始终不变，则在此过程中( )

A ．轻绳A

B 上的拉力先减小后增大 B ．轻绳B

C 上的拉力先增大后减小

C ．斜杆对A 的支持力一直在减小

D ．斜杆对A 的摩擦力一直在减小

2. 如图所示，光滑小球静止放置在光滑半球面的底端，小球所受

重力为G ，用竖直放置的光滑挡板水平向右缓慢地推动小球，则

在小球运动的过程中(该过程小球未脱离球面)，木板对小球的推力

1F 、半球面对小球的支持力2F 的变化情况正确的是( )

A ．1F 增大,2F 减小

B ．1F 增大,2F 增大

C ．1F 减小,2F 减小

D ．1F 减小,2F 增大

3. 如图所示，A 是一均匀小球，B 是一14圆弧形滑块，最初A 、B 相切于圆弧形滑块的最低点，一切摩擦均不计，开始B 与A 均处于静止状态，用一

水平推力F 将滑块B 向右缓慢推过一段较小的距离，在此过程中( )

A ．墙壁对球的弹力不变

B ．滑块对球的弹力增大

C ．地面对滑块的弹力增大

D ．推力F 减小

4. (多选)如图所示，在倾角为α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

5.光滑斜面上固定着一根刚性圆弧形细杆，小球通过轻绳与细杆相连，此

时轻绳处于水平方向，球心恰位于圆弧形细杆的圆心处，如图所示．将悬

点A缓慢沿杆向上移动，直到轻绳处于竖直方向，在这个过程中，轻绳的

拉力()

A．逐渐增大B．大小不变C．先减小后增大D．先增大后减小6. 质量为M的凹槽静止在水平地面上，内壁为半圆柱面，截面如图

所示，A为半圆的最低点，B为半圆水平直径的端点。凹槽恰好与竖

直墙面接触，内有一质量为m的小滑块。用推力F推动小滑块由A

点向B点缓慢移动，力F的方向始终沿圆弧的切线方向，在此过程中

所有摩擦均可忽略，下列说法正确的是()

A．推力F先增大后减小B．凹槽对滑块的支持力先减小后增大

C．墙面对凹槽的压力先增大后减小D．水平地面对凹槽的支持力先减小后增大

7. （多选）如图所示，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．斜劈受地面的支持力一直增加

E．地面给斜劈的摩擦力一直增加

8.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F1，小球对木板的压力大小为F2。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．F1先减小后增大B．F1一直增大

C．F2一直减小D．F2先减小后增大

9. 如图所示，三根轻细绳悬挂两个质量相同的小球保持静止，A 、

D 间细绳是水平的，现对B 球施加一个水平向右的力F ，将B 缓

缓拉到图中虚线位置，这时三根细绳张力AC T 、AD T 、AB T 的变化

情况是（ ）

A ．都变大

B ．AD T 和AB T 变大，A

C T 不变

C ．AC T 和AB T 变大，A

D T 不变 D ．AC T 和AD T 变大，AB T 不变

10. 如图所示，用OA 、OB 两根轻绳将花盆悬于两竖直墙之间，开始时OB 绳

水平，现保持O 点位置不变，改变OB 绳长使绳右端由B 点缓慢上移至B ′点，

此时OB ′与OA 之间的夹角θ<90°，设此过程中OA 、OB 绳的拉力分别为F OA 、

F OB ，则下列说法正确的是( )

A ．F OA 一直增大

B ．F OA 一直减小

C ．F OB 一直减小

D ．F OB 先增大后减小

11.（多选）半圆柱体P 放在粗糙(的水平地面上,其右端有一固定放置的

竖直挡板MN .在半圆柱体P 和MN 之间放有一个光滑均匀的小圆柱体

Q ，

整个装置处于平衡状态，如图所示是这个装置的截面图，现使MN 保持竖直并且缓慢地向右平移，在Q 滑落到地面之前，发现P 始终保

持静止.则在此过程中,下列说法中正确的是（ ）

A ．MN 对Q 的弹力逐渐减小

B ．P 对Q 的弹力逐渐增大

C ．地面对P 的摩擦力逐渐增大

D ．Q 所受的合力逐渐增大

二、相似三角形法

【题型特点】： 1、三个力中，有一个力为恒力（大小方向均不变）

2、其余两个力方向、大小均在变

3、有明显长度变化关系

1. 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