共点力的平衡－动态平衡课件高一上学期物理人教版必修第一册

专题动态平衡1.知道什么是动态平衡；2.会根据平衡条件利用解析法或图解法及相似三角形法解答动态平衡问题。学习目标

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改变，“缓慢”指物体的速度很小，可认为速度为零，所以在变化过程中可认为物体处于平衡状态，把物体的这种状态称为动态平衡态。分析方法：化“动”为“静”,“静”中求“动”

B方法一：解析法如图所示，因为FN1＝

，FN2＝

，随θ逐渐增大到90°，tanθ、sinθ都增大，所以FN1、FN2都逐渐减小，解析法应用一般步骤（1）选某一状态对物体进行受力分析；（2）将其中两力合成，合力与第三个力等大反向；（3）列平衡方程求出未知量与已知量的关系表达式；（4）根据已知量的变化情况来确定未知量的变化情况。解析法适用于有特殊三角形的时候（直角始终存在）方法二:

图解法(使用三角形定则)FN2′FN1GG’适用于三力动态平衡(一恒力、一定向力)

一恒力（大小方向均不变）、一定向力（方向不变、大小变）、一变力（大小方向都变）。判断定向力和另一个变力的大小变化方法步骤：1.确定恒力、定向力、第三力2.画出恒力，从恒力末端画出与定向力同方向的虚线，将第三力平移与恒力、定向力构成矢量三角形。3.根据题中变化条件，比较这些不同形状的矢量三角形，判断各力的大小及变化。如图所示，用轻绳AO、BO系住一物体处于平衡状态，绳AO与竖直方向成一角度，绳BO水平。当绳子的悬点A缓慢向右移动时，BO始终保持水平，关于绳子AO和BO的拉力，下列说法中正确的是（

）A．绳AO的拉力一直在减小B．绳AO的拉力先减小后增大C．绳BO的拉力一直在增加D．绳BO的拉力先增大后减小A如图所示,质量为m的物体在细绳悬吊下处于平衡状态,现用手持绳OB的B端,使OB缓慢向上转动,且始终保持结点O的位置不动,分析AO、BO两绳中的拉力如何变化。如图所示,粗糙水平面上放有截面为1/4圆周的柱状物体A,A与墙面之间放一光滑的圆柱形物体B,对A施加一个水平向左的力F,使A缓慢地向左移动少许,在这一过程中 (

)A.A受到的摩擦力增大

B.A受到的合力减小C.A对B的弹力增大

D.墙壁对B的弹力减小D竖直放置的“ ”形支架上,一根不可伸长的轻绳通过不计摩擦的轻质滑轮悬挂一重物G,现将轻绳的一端固定于支架上的A点,另一端从B点(与A点等高)沿支架缓慢地向C点靠近,则绳中拉力大小变化的情况是 (

)A.变大

B.变小C.不变

D.先变大后变小C

D方法三：相似三角形

物体在三个共点力作用下处于平衡状态时，根据合力为零，把三个力画在一个三角形中，看力的三角形与哪个三角形相似（力的三角形与长度三角形相似），根据相似三角形的对应边成比例列方程求解适用于：有一恒力，另外两个力方向在变方法三：相似三角形如图所示，绳与杆均不计重力，A端用绞链固定，滑轮O在A点正上方(滑轮大小及摩擦均可忽略)，B端吊一重物P，现施加拉力FT将B缓慢上拉(均未断)，在杆达到竖直前（）A．绳子拉力越来越大 B．绳子拉力越来越小C．杆的弹力越来越小 D．杆的弹力不变BD两物体A、B按如图所示连接且处于静止状态，现在给B施加一个水平力F，使B缓慢移动，物体A始终静止在地面上，则此过程中有（）A．物体A对地面的压力逐渐变小 B．物体A受到的摩擦力不变C．绳的拉力逐渐变大 D．地面对A的作用力保持不变AC如图所示，两根轻绳一端系于结点O，另一端分别系于固定圆环上的A、B两点，O点下面悬挂一物体M，绳OA水平，拉力大小为F1，绳OB与OA的夹角α=120°，拉力大小为F2，将两绳同时缓慢顺时针转过75°，并保持两绳之间的夹角α始终不变，且物体始终保持静止状态。则在旋转过程中，下列说法正确是（）A．F