高中物理力学图解动态平衡
文档来源为:从网络收集整理.word版本可编辑.欢迎下载支持. 1文档来源为:从网络收集整理.word版本可编辑. 静力学解题方法3——图解法分析动态平衡问题 题型特点：（1）物体受三个力。（2）三个力中一个力是恒力，一个力的方向不变，由于第三个力的方向变化，而使该力和方向不变的力的大小发生变化，但二者合力不变。 解题思路：（1）明确研究对象。（2）分析物体的受力。（3）用力的合成或力的分解作平行四边形（也可简化为矢量三角形）。（4）正确找出力的变化方向。（5）根据有向线段的长度变化判断各个力的变化情况。 注意几点：（1）哪个是恒力，哪个是方向不变的力，哪个是方向变化的力。 （2）正确判断力的变化方向及方向变化的范围。 （3）力的方向在变化的过程中，力的大小是否存在极值问题。 【例1】如图2－4－2所示，两根等长的绳子AB和BC吊一重物静止，两根绳子与水平方向夹角均为60°.现保持绳子AB与水平方向的夹角不变，将绳子BC逐渐缓慢地变化到沿水平方向，在这一过程中，绳子BC的拉力变化情况是( ) A．增大 B．先减小，后增大 C．减小 D．先增大，后减小 解析：方法一：对力的处理(求合力)采用合成法，应用合力为零求解时采用图解法(画动态平行四边形法)．作出力的平行四边形，如图甲所示．由图可看出，FBC先减小后增大． 方法二：对力的处理(求合力)采用正交分解法，应用合力为零求解时采用解析法．如图乙所示，将FAB、FBC分别沿水平方向和竖直方向分解，由两方向合力为零分别列出：
FABcos 60°＝FB Csin θ， FABsin 60°＋FB Ccos θ＝FB， 联立解得FBCsin(30°＋θ)＝FB/2， 显然，当θ＝60°时，FBC最小，故当θ变大时，FBC先变小后变大． 答案：B 变式1－1如图2－4－3所示，轻杆的一端固定一光滑球体，杆的另一端O为自由转动轴，而球又搁置在光滑斜面上．若杆与墙面的夹角为β，斜面倾角为θ，开始时轻杆与竖直方向的夹角β＜θ. 且θ＋β ＜90°，则为使斜面能在光滑水平面上向右做匀速直线运动，在球体离开斜面之前，作用于斜面上的水平外力F的大小及轻杆受力T和地面对斜面的支持力N的大小变化情况是( ) 文档来源为:从网络收集整理.word版本可编辑.欢迎下载支持. 2文档来源为:从网络收集整理.word版本可编辑. A．F逐渐增大，T逐渐减小，FN逐渐减小 B．F逐渐减小，T逐渐减小，FN逐渐增大 C．F逐渐增大，T先减小后增大，FN逐渐增大 D．F逐渐减小，T先减小后增大，FN逐渐减小 解析：利用矢量三角形法对球体进行分析如图甲所示，可知T是先减小后增大．斜面 对球的支持力FN′逐渐增大，对斜面受力分析如图乙所示，可知F＝FN″sinθ，则F 逐渐增大，水平面对斜面的支持力FN＝G＋FN″·cos θ，故FN逐渐增大． 答案：C 【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2－4－4所示．现将细绳缓慢往左拉，使杆BO与杆AO间的夹角θ逐渐减小，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( ) A．FN先减小，后增大 B．FN始终不变 C．F先减小，后增大 D．F始终不变 解析：取BO杆的B端为研究对象，受到绳子拉力(大小为F)、BO杆的支持力FN和悬挂重物的绳子的拉力(大小为G)的作用，将FN与G合成，其合力与F等值反向，如图所示，得到一个力的三角形(如图中画斜线部分)，此力的三角形与几何三角形OBA相似，可利用相似三角形对应边成比例来解． 如图所示，力的三角形与几何三角形OBA相似，设AO高为H，BO长为L，绳长为l，则由对应边成比例可得 ，FN＝ G，F＝ G 式中G、H、L均不变，l逐渐变小，所以可知FN不变，F逐渐变小． 答案：B 变式2－1如图2－4－5所示，两球A、B用劲度系数为k1的轻弹簧相连，球B用长为L的细绳悬于O点，球A固定在O点正下方，且点O、A之间的距离恰为L，系统平衡时绳子所受的拉力为F1.现把A、B间的弹簧换成劲度系数为k2的轻弹簧，仍使系统平衡，此时绳子所受的拉力为F2，则F1与F2的大小之间的关系为( ) A．F1>F2 B．F1＝F2 C．F1
解析：两球间放劲度系数为k1的弹簧静止时，小球B受力如右图所示，弹簧的弹力F与小球的重力G的合力与绳的拉力F1等大反向，根据力的三角形与几何三角形相似得 ，由于OA、OB均恒为L，因此F1大小恒定，与弹簧的劲度系数无关，因此换用劲度系数为k2的弹簧后绳的拉力F2＝F1，B正确． 文档来源为:从网络收集整理.word版本可编辑.欢迎下载支持. 3文档来源为:从网络收集整理.word版本可编辑. 答案：B 【例3】如图1-31所示，竖直墙壁上固定一点电荷Ｑ，一个带同种电荷q的小球Ｐ，用绝缘细线悬挂，由于两电荷之间的库仑斥力悬线偏离竖直方向θ角，现因小球所带电荷缓慢减少，试分析悬线拉力的大小如何变化? [析与解]：分析小球受力情况，知其受重力G，线的拉力FT，点电荷Q的排斥力F三力作用而平衡，用三角形定则作其受力图如图，当q逐渐减小时，斥力逐渐减小，θ角逐渐减小，同时斥力F的方向也在变化，用图解法不能判断F的大小变化情况，但注意到G//OQ，FT//OP，F沿QP方向，所以力三角形跟几何三角形OPQ相似，由对应边的比例关系有FT/G=OP
/OQ ，即FT=OP.G/OQ因OP长、OQ长、重力G在过程中均不变，得悬线的拉力FT大小不变。 【例4】如图1---32所示，用细线AO、BO悬挂重物，BO水平，AO与竖直方向成30°角，若AO、OB能承受的最大拉力各为10N和6N，OC能承受足够大的力，为使细线不被拉断，重物允许的最大重力是多大？ 解析：设若逐渐增大重物重量时绳AO先断，由O点受力图易得：当
FA=10N时OB所受拉力为FB=5N﹤6N，假设正确，得此态OC的拉力为FC= FAcos30°=53 N=8.66N，即重物允许的最大重力为8.66N。 【例5】如图2－4－8所示，一球A夹在竖直墙与三角劈B的斜面之间，三角形劈的重力为G，劈的底部与水平地面间的动摩擦因数为μ，劈的斜面与竖直墙面是光滑的，问欲使三角劈静止不动，球的重力不能超过多大？(设劈的最大静摩擦力等于滑动摩擦力) 解析：本题两物体均处于静止状态，故需分析好受力图示，列出平衡方程求解． 用正交分解法，对球和三角劈分别进行受力分析，如图甲、乙所示． 由于三角劈静止，故其受地面的静摩擦力． F≤Fmax＝μFNB.由平衡条件有：
1对球有：GA＝FNcos 45°① FNA＝FNsin 45°② 2对三角劈有 FNB＝G＋FN′sin 45°③ F＝FN′cos 45°④ F≤μFNB，⑤ ∵FN＝FN′⑥
由①～⑥式解得：GA≤ G. 答案：球的重力不得超过 G 练习题： 1．如图1--33所示，把球夹在竖直墙面和木板之间，不计摩擦，在将板
α 图1—33
O θ Q E P
FT G
A O 30° B C
图1---32
1500
FN
FN2
G 文档来源为:从网络收集整理.word版本可编辑.欢迎下载支持.
4文档来源为:从网络收集整理.word版本可编辑. 逐渐放至水平的过程中，墙对小球的弹力________， 板对小球的弹力_______。(填增大或减小或不变) 2．如图1--34所示，半圆支架BAD，两细绳结于圆心O，下悬重为G的物体，使OA固定不动，将OB绳的B端沿半圆支架从水平位置逐渐移至竖直位置C点的过程中，分析OA绳和OB绳所受的力的大小如何变化? 4．如图1-36，重为10N的小球用长为L细绳系在竖直的墙壁上，细线延长线通过球心，小球受_______个力作用，画出其受力图；若小球半径r=L，绳对小球的拉力FT=______N,球对墙的压力FN=_______N,若将细绳增长,上述二力的变化情况是_____________________.
5．如图1—37所示，物体重10N，物体与竖直墙的动摩擦因数为0.5，用一个与水平成45°角的力F作用在物体上，要使物体A静止于墙上，则F的取值是____________。 6．如图1—38所示，物块置于倾角为θ的斜面上，重为G，与斜面的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，与斜面的动摩擦因数为μ=3/3，用水平外力F推物体，问当斜面的倾角变为多大时，无论外力怎样增大都不能使物体沿斜面向上运动?
例题： 练习： 1、减小，减小 2、F A一直减小FB先减后增
4、3，203/3，103/3，均变小 5、(202/3NF 202N) 6、解析：分析易知，F越大，θ越小，物体越容易上滑，可以先求出F无穷大时，物体刚
好不能上滑的倾角临界值θ0，然后再取θθ0，即为题目的答案。作出物体的受力图，将力沿平行和垂直斜面两方向分解，有力的关系为：FnFFGFFGFfNf0000sincossincos
解之得F=001)(tgtgG因F无穷大得1-μtgθo=0即 θo=arctg1 =60°所以当斜面倾角θ≥60°时，无论F多大，都不能使物体上滑。
C A
D O B 图1—34
F 45°
图1—37
图1-36
F θ 图1—38
图解法与动态平衡问题(高三一轮复习用)
1.缓慢推动小球整个运动过程中 受合力始终为零. 2.注意分析小球上滑过程中,受力 个数,各力大小、方向及变化情况.
Mg FN
根据图示分 FT 析，FT与FN
怎样变化？
本题详细解析见教辅！
Mg
➢4.备选训练
【备选训练】 如图示,两根光滑细杆 a、b 水平平行且等高放置,
一质量为 m、半径为 r 的均匀细圆环套在两根细杆上,两杆之间的 距离为 3r.固定 a 杆,保持圆环位置不变，将 b 杆沿圆环内侧缓慢 移动到最高点为止,在此过程中( )． A．a 杆对圆环的弹力逐渐增大 B．a 杆对圆环的弹力先减小后增大 C．b 杆对圆环的弹力逐渐减小 D．b 杆对圆环的弹力先减小后增大
FT
FN
mg FT´
解题方法： 三角形相似法
解题思路：
1.画研究对象的受力分析图 2.找几何长度与力图形的相似关系 3.列相似关系表达式
解析:对小球 B 受力分析如图所示，由
几何关系有:△AOB∽△FN、mg、FT´
答案:arccos
kL 2（kR－G）
解析显隐
➢3.方法总结
方法总结 解决动态平衡问题的常用方法
F FN
注意圆柱运动中 的受力分析！
转解析
【备选训练】如图所示，将球用细绳系住放在倾角为θ的光滑斜面 上，当细绳由水平方向缓慢向上偏移至竖直方向的过程中，细
绳上的拉力将 A．逐渐增大 C．先增大后减小
B．逐渐减小 D．先减小后增大
(D )
解题技巧
图解法
解题指导
G
FN
G不变
FN方向不变
T
动态三角形
G
解析 圆环的受力情况如图示，由几何关系可知：θ＝60°，a杆
高一物理动态平衡问题ppt
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杆AC。此过程中，杆BC所受的力（
）
A.大小不变 B.逐渐增大 A
C.逐渐减小 D.先增大后减小F
C B
mg
例2、如图所示，轻 绳长为L，A端固定 在天花板上，B端系 一个重量为G的小球， 小球静止在固定的 半径为R的光滑球面 上，小球的悬点在 球心正上方距离球 面最小距离为h，则 轻绳对小球的拉力 和半球体对小球的 支持力分别是多大？
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高中物理课件动态平衡(正弦定理)-2024鲜版
2024/3/28
1
目录
2024/3/28
• 课程介绍与目标 • 基础知识回顾 • 动态平衡问题分析方法 • 正弦定理在动态平衡中应用举例 • 学生实验操作与探究 • 课程总结与拓展延伸
2
01
课程介绍与目标
2024/3/28
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动态平衡概念引入
平衡状态与动态平衡
数值法
借助计算机进行数值计算，模拟系统平衡过程。 适用于大型复杂系统，能够得到数值解。
2024/3/28
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正弦定理在物理中其他应用
力学
用于解决共点力平衡问 题，如三力平衡、多力 平衡等。
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电磁学
用于计算交流电路中的 电流、电压和功率等参 数。
光学
用于分析光的干涉、衍 射和偏振等现象，以及 计算光程差和光强分布 等。
连接体动态平衡
研究连接体在动态过程中的平衡条件，结合正弦定理求解相关物 理量。
典型例题解析
通过具体例题，讲解如何利用正弦定理解决连接体动态平衡问题 。
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05
学生实验操作与探究
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实验器材准备和检查
2024/3/28
准备实验器材
滑轮、细绳、质量块、测力计、 量角器等。
检查实验器材
解释平衡状态的概念，引入动态平衡作为特 殊类型的平衡，其中物体在受到外力作用时 仍能保持平衡。
动态平衡的条件
阐述动态平衡的条件，即物体所受合外力为 零，但各分力可能随时间变化。
实例分析
通过具体实例，如悬挂的物体在风中的摆动 ，帮助学生理解动态平衡的概念。
2024/3/28
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新人教版高中物理必修一3.7 力的动态平衡课件
第三章 相互作用
3.7 力的物块用两根轻绳悬在空 中，其中绳OA固定不动，绳OB在竖直平面内由 水平方向向上转动，则在绳OB由水平转至竖直
的过程中，绳OB的张力大小将 ( D)
A.一直变大 B.一直变小 C.先变大后变小 D.先变小后变大
力的动态平衡
• 合力不变，一个分力的方向不变，改变另 一个分力的方向，研究两个分力的大小的 变化问题，称为力的动态平衡问题；
解决方法：先对物体作受力分析，确定不变量； 利用三角形定则或者平行四边形定则 作图判断各个力的变化；
力的动态平衡
如图所示，一倾角为θ的固定斜面上，有一块可绕其 下端转动的挡板P，今在挡板与斜面间夹有一重为G 的光滑球．试求挡板P由图示的竖直位置缓慢地转到 水平位置的过程中，球对挡板压力如何变化？
•11、凡为教者必期于达到不须教。对人以诚信，人不欺我;对事以诚信，事无不成。 •12、首先是教师品格的陶冶，行为的教育，然后才是专门知识和技能的训练。 •13、在教师手里操着幼年人的命运，便操着民族和人类的命运。2021/11/62021/11/6November 6, 2021 •14、孩子在快乐的时候，他学习任何东西都比较容易。 •15、纪律是集体的面貌，集体的声音，集体的动作，集体的表情，集体的信念。 •16、一个人所受的教育超过了自己的智力，这样的人才有学问。 •17、好奇是儿童的原始本性，感知会使儿童心灵升华，为其为了探究事物藏下本源。2021年11月2021/11/62021/11/62021/11/611/6/2021 •18、人自身有一种力量，用许多方式按照本人意愿控制和影响这种力量，一旦他这样做，就会影响到对他的教育和对他发生作用的环境。 2021/11/62021/11/6
高中物理：动态平衡问题的典型解法
高中物理：动态平衡问题的典型解法解决平衡问题的基本思路是对物体进行受力分析，根据平衡条件或三角形定则、正弦定理、相似三角形等知识来求解。
而动态平衡问题是指通过控制某些物理量的变化，使物体的状态发生缓慢变化，“缓慢”指物体的速度很小，可认为速度为零，所以物体在变化过程中处于平衡状态，所以把物体的这种状态称为动态平衡状态。
此类动态平衡问题的常见解法有：例、如图1所示，轻绳的一端系在质量为m的物体上，另一端系在一个轻质圆环上，圆环套在粗糙水平杆MN上，现用水平力F拉绳上一点，使物体处于图中实线位置，然后改变F的大小使其缓慢下降到图中虚线位置，圆环仍在原来的位置不动，则在这一过程中，水平拉力F、环与杆的摩擦力和环对杆的压力的变化情况是（）A. F逐渐增大，F摩保持不变，F N逐渐增大；B. F逐渐增大，F摩逐渐增大，F N保持不变；C. F逐渐减小，F摩逐渐增大，F N逐渐减小；D. F逐渐减小，F摩逐渐减小，F N保持不变。
图1析：以环、绳及物体整体为研究对象，受力如图1-1所示，根据平衡条件有：图1-1在物体缓慢下降的过程，系统仍然在此四个力的作用下处于平衡状态，仍然有关系式mg=F N，由牛顿第三定律可知：物体缓慢下降过程中环对杆的压力F N保持不变，F与F摩仍满足大小相等，方向相反，所以两个力同时发生改变，关键是判断物体在下降过程中F的变化规律。
方法一：计算法以物体为研究对象，受力如图1-2所示，由平衡条件可知：mg与F的合力与绳子的拉力F T等大反向，F大小满足关系式，在物体缓慢下降过程中，物体的受力情况及平衡状态保持不变，所以关系式仍然成立，但θ逐渐减小，所以F也随之减小，F摩也随之减小，D答案正确。
图1-2小结：此题为高中阶段最常见的三力平衡问题，而力的合成法（这儿用的是力的合成思想，当然也可用力的正交分解来求解）与正交分解法是进行力的运算时最基本的方法。
同时需要借助数学知识中的正、余弦定理，相似三角形规律，直角三角形中勾股定理和三角函数进行综合求解，同学们应具备这种应用数学规律解决物理问题的能力，尤其要熟练掌握应用直角三角形中勾股定理和三角函数来解决物理问题。
(完整版)高中物理力学——动态平衡问题处理方法
高中物理——力学动态平衡分析一 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α，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β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A O 间的夹角θ逐渐减少，则在此过程中，拉力F 及杆BO 所受压力F N 的大小变化情况是( )A ．F N 先减小，后增大B .F N 始终不变C ．F 先减小，后增大 D.F 始终不变正确答案为选项B跟踪练习：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 变小图2-1 图2-2 图2-3图1-1图1-2F 1GF 2图1-3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F 1、F 2、F 3，延长绳AO 交竖直墙于D 点，由于是同一根轻绳，可得：21F F =，BC 长度等于CD ，AD 长度等于绳长。
物体的动态平衡问题课件-高一上学期物理人教版(2019) 必修第一册
角度2：力的极大值
方法： 辅助圆法——直径是圆中最长的一条弦
范例2.已知物体在共点、共面的三个力F、F1、F2的作用下处于平衡状态，其中
F=10N，F1、F2的夹角为1500,则F2的最大值是 B
A、10N
B、20N
C、30N
D、40N
F2 30o
F1
F2=2F=20N
F
类型二 角度极大值
方法： 辅助圆法，作圆的切线——切线张角最大
试分析两绳上的张பைடு நூலகம்变化情况
TB
OA绳上的张力TA先变小在变大
TA
OB绳上的张力TB一直变小
TG
2.如图，保持OA绳方向不动。OB绳的B端在半圆形支架上逆时针滑至竖直方向，
试分析两绳上的张力变化情况
TB
OA绳上的张力TA一直变小 OB绳上的张力TB一直变小
TA TG
3.(教材改编）在光滑墙壁上用网兜把足球挂在A点，足球与墙壁的接触点为 B。若
范例1、一质量为m的物体在外力F的作用下恰能静置与倾角为30°的光滑斜面上，
则外力F的值可能为（ BD ）
A．0.2mg B．1.5mg
FN
C． mg D． mg
变式训练
可得：Fmin=
F mg
1、将一质量m=1kg的小球用细线悬挂于固定点O，小球在一外力F的作用下平衡时 拉线与竖直方向的夹角θ=30°，则该F的大小（取g=10m/s2）可能是( AB ) A、7N B、5N C、3N/C D、1N
FTMN θ
θ= π-α
D．OM上的张力先增大后减小
FTMN= 0
θ
θ
FTMN
FT=G
FTMN
2.如图，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，
高考物理总复习 第二章 专题突破(二)动态平衡问题课件
第十九页，共三十四页。
5．(多选)如图所示，碗的竖 直截面可以看成一段圆弧，一 只甲壳虫从碗底 P 缓慢爬向 M 的过程中，下列说法正确的是( AD)
A．碗对它的支持力不断减小 B．碗对它的静摩擦力不断减小 C．甲壳虫所受的合力不断减小 D．甲壳虫所受的合力保持不变
12/9/2021
A．绳子 OB 的张力一直增大
B．绳子 OA 的张力将一直增大
C．绳子 OA 的张力将先减小后增大
12/9/2021
D．绳子 OB 的张力将先增大后减小
第十六页，共三十四页。
【解析】对 O 点受力分析，抓住两根绳的合力等 于物体的重力，大小和方向都不变，OB 绳拉力方向 不变，根据平行四边形定则得，如图，知 OA 绳上拉 力大小先减小后增大，OB 上的拉力一直增大，A、C 正确．
第十页，共三十四页。
二、图解法 例 2 如图所示，小球用细绳系住静止在 倾角为 θ 的光滑斜面上，当细绳由水平方 向逐渐向上缓慢由 A 移到 D 过程中，细 绳的拉力将( )
A．逐渐增大 B．逐渐减小 C．先增大后减小 D．先减小后增大
12/9/2021
第十一页，共三十四页。
【解析】以小球为研究对象，小球受到 重力、细绳的拉力和斜面的支持力，三力 平衡，根据平衡条件知拉力与支持力的合 力与重力 mg 大小相等，方向相反，保持 不变．作出三个位置拉力与支持力的合成的示意图， 通过力的合成图可以看出当细绳由水平方向逐渐向 上偏移时，拉力 F 先变小后变大，故 D 正确．
专题突破(二) 动态平衡问题
1．动态平衡 通过控制某些物理量，使物体的状态发生缓慢的 变化，而在这个过程中物体又始终处于一系列的平衡 状态，在问题的描述中常用“缓慢”这个词语． 2．处理动态平衡问题的一般思路 (1)平行四边形定则是基本方法，但也要根据实际 情况采用不同的方法．若出现直角三角形，常用三角 函数表示合力与分力的关系．
人教版高中物理必修一课件：物体的动态平衡问题+(共21张PPT)
例3：如图所示，人站在岸上通过定滑轮用绳牵引小 船，若水的阻力恒定不变，则在船缓慢靠岸的过程 中，绳的拉力和船受到的浮力如何变化？ y F浮 F Fy f x F
x
G 答案：绳的拉力逐渐变大，船受到的浮力逐渐减小
如图所示，人的质量为M，物块的质量为m，且 M>m，若不计绳与滑轮的摩擦，则当人拉着绳向右 跨出一步后，人和物仍保持静止，则下列说法中正 确的是（ BD ） A．地面对人的摩擦力减小 B．地面对人的摩擦力增大 C．人对地面的作用力不变 D．人对地面的作用力增大
例1：如图所示，光滑的小球静止在斜面和竖直放 置的木板之间，已知球重为G，斜面的倾角为θ， 现使木板沿逆时针方向绕O点缓慢移动，求小球对 斜面和挡板的压力
N1
G N2
G N2
解题思路及步骤： （1）明确研究对象。 （2）分析物体的受力。
（3）将力平行移动转化为力的矢量三角形。
（4）正确找出力的变化方向。
（ 5 ）根据有向线段的长度变化判断各个力的变化
情况。
如图所示，电灯悬挂于O点，三根绳子的拉力分别为TA、 TB、TC，保持O点的位置不变，绳子的悬点B也不变，则悬 点A向上移动的过程中，下列说法正确的是（ D ） A、 TA、TB一直减少； B、 TA一直增大，TB一直减少； TB C、 TA先增大后减少， TB先减少后增大； TA D、TA先减少后增大，TB一直减少；
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，如图所示。现将细 绳缓慢往左拉，使杆BO与杆AO间的夹角θ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( B ) A．FN先减小，后增大 B.FN始终不变 C．F先减小，后增大 D.F始终不变 F FN F
高考物理知识点-力学动态平衡问题
高考物理知识点-力学动态平衡问题所谓动态平衡问题是指通过控制某些物理量，使物体的状态发生缓慢的变化，而在这个过程中物体又始终处于一系列的平衡状态中。
解决动态平衡问题的思路是，①明确研究对象。
②对物体进行正确的受力分析。
③观察物体受力情况，认清哪些力是保持不变的，哪些力是改变的。
④选取恰当的方法解决问题。
根据受力分析的结果，我们归纳出解决动态平衡问题的三种常用方法，分别是“图解法”，“相似三角形法”和“正交分解法”。
1、图解法在同一图中做出物体在不同平衡状态下的力的矢量图，画出力的平行四边形或平移成矢量三角形，由动态力的平行四边形（或三角形）的各边长度的变化确定力的大小及方向的变化情况。
适用题型：（1）物体受三个力（或可等效为三个力）作用，三个力方向都不变，其中一个力大小改变。
例1、重G 的光滑小球静止在固定斜面和竖直挡板之间，若对小球施加一通过球心竖直向下的力F 作用，且F 缓慢增大，问在该过程中，斜面和挡板对小球的弹力的大小F 1、F 2如何变化？解析：选取小球为研究对象，小球受自身重力G ，斜面对小球的支持力F1，挡板对小球的弹力F2和竖直向下的压力F 四个力作用，画出受力示意图如图1-2所示。
因为力F 和重力G 方向同为竖直向下，所以可以将它们等效为一个力，设为F ，这样小球就等效为三个力作用，力的示意图如图1-3所示。
画出以F1和F2为邻边的力的平行四边形，因为三力平衡，所以F1和F2的合力F 合与F 等大反向（如图1-4所示）。
各力的方向不变,当F 增大，F 合应随之增大，对应平行四边形的对角线变长，画出另一个状态的力的矢量图（如图1-5所示），由图中平行四边形边长的变化可知F1和F2都在增大。
根据物体在三个力的作用下平衡时，这三个力一定能构成一个封闭的矢量三角形。
这样也可以将上述三个力F 、F1、F2平移成矢量三角形（如图1-6所示），由F增大，可画出另一个状态下的矢量三角形，通过图像中三角形边长的变化容易看出F1和F2都在增大。