小学、初中、高中各种试卷真题知识归纳文案合同PPT等免费下载www.doc985.com小学、初中、高中各种试卷真题知识归纳文案合同PPT等免费下载www.doc985.com动态平衡和平衡中的临界极值问题题型一动态平衡问题1.动态平衡及基本思路(1)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变化,而在这个过程中物体又始终处于一系列的平衡状态,常利用图解法解决此类问题。(2)基本思路:化“动”为“静”,“静”中求“动”。2.处理动态平衡问题的四种方法方法步骤解析法(1)根据平衡条件、数学知识列式,求出待求量与变量间的函数关系式;(2)根据函数关系式讨论待求量随变量的变化情况图解法(1)选取研究对象在动态变化过程中的几个代表状态;(2)根据平行四边形定则或三角形定则,作出物体在这几个状态的力的矢量图;(3)由各边的长度变化及角度变化来确定力的大小及方向的变化方法步骤相似三角形法三力平衡中,若一个力是恒力,另两个力方向都变化,且题目中给出了空间几何关系,多数情况下力的矢量三角形与几何三角形相似,可利用相似三角形对应边成比例进行计算辅助圆法三力平衡中,若一个力是恒力,另两个力方向变化且夹角不变,题目给出了空间几何关系。可画出三力的矢量三角形的外接圆,不变力为一固定弦。因固定弦所对的圆周角大小始终不变,改变一力的方向时,可得另一力大小和方向的变化情况方法1解析法【例1】如图所示,P为光滑定滑轮,O为光滑轻质动滑轮,轻绳跨过滑轮,左端与物体A相连,右端固定在杆Q上,重物B悬挂在动滑轮上。将A置于静止在粗糙水平面的斜面体上,轻绳AP段与斜面平行,系统处于静止状态。若将杆Q向右移动一小段距离,斜面体与物体A仍保持静止状态,待动滑轮静止后,下列说法正确的是()A.轻绳中拉力减小B.物体A与斜面体之间的摩擦力一定增大C.斜面体与地面之间的弹力增大D.斜面体与地面之间的摩擦力增大小学、初中、高中各种试卷真题知识归纳文案合同PPT等免费下载www.doc985.com小学、初中、高中各种试卷真题知识归纳文案合同PPT等免费下载www.doc985.com答案:D解析:若将杆Q向右移动一小段距离,斜面体与物体A仍保持静止状态,待动滑轮静止后,∠QOP变大,设绳OP与竖直方向夹角为θ,重物B的质量为m,则有T=mg2cosθ,角度θ变大,则绳中拉力变大,A错误;根据上述,绳中拉力变大,如果开始A受到的摩擦力沿斜面向上,则摩擦力可能减小,也有可能反向,如果开始A受到的摩擦力沿斜面向下,则摩擦力增大,B错误;对A和斜面体整体分析,设斜面倾角为α,斜面体的质量为M,物体A的质量为m',则水平方向有f=Tcosα,竖直方向有N=(M+m')g-Tsinα,绳的拉力变大,斜面体与地面之间的摩擦力变大,斜面体与地面之间的弹力变小,C错误,D正确。方法2图解法【例2】在没有起重机的情况下,工人要将油桶搬运上汽车,常常用如图所示的方法。已知油桶重力大小为G,斜面的倾角为θ。当工人对油桶施加方向不同的推力F时,油桶始终处于匀速运动状态。假设斜面与油桶的接触面光滑。在推力F由水平方向逐渐变为竖直方向的过程中,以下关于油桶受力的说法正确的是()A.若力F沿水平方向,F的大小为GsinθB.若力F沿水平方向,斜面对油桶的支持力大小为GcosθC.F由水平方向逐渐变为竖直方向的过程中,斜面对油桶的支持力逐渐变大D.F由水平方向逐渐变为竖直方向的过程中,推力F的最小值为Gsinθ答案:D解析:当力F沿水平方向时,由于油桶为匀速运动状态,因此受力平衡,则水平和竖直方向上有F=Nsinθ,Ncosθ=G,解得F=Gtanθ,N=Gcosθ,故A、B错误;当力F由水平方向逐渐变为竖直方向的过程中,油桶的受力分析如图所示,故支持力在逐渐变小,且推力最小为力F和支持力N垂直,即推力F沿斜面方向,此时最小值为Fmin=Gsinθ,故C错误,D正确。方法3相似三角形法【例3】如图,在竖直平面内固定一光滑的半圆环,圆心为O、半径为R,OA为半圆环的竖直半径,AB为与OA在同一直线上的光滑固定杆,半圆环上套有一小球a,杆AB上套有另一小球b。两小球之间连接一轻弹簧,初始时小球a在距圆环A点右侧不远处的P点,小球b固定于杆AB上的Q点,两小球间距离为...