高一物理动态平衡专题 Coca-cola standardization office【ZZ5AB-ZZSYT-ZZ2C-ZZ682T-ZZT18】
第十五讲动态平衡专题
90°，且其中一个力大小、方向不变，另两个力大小、方向都在改变，但动态平衡时两个力的夹角不变。
②物体所受的三个力中，开始时两个力的夹角为90°，且其中一个力大小、方向不变，动态平衡时一个力大小不变、方向改变，另一个力大小、方向都改变。
原理：先正确分析物体的受力，画出受力分析图，将三个力的矢量首尾相连构成闭合三角形，第一种情况以不变的力为弦作个圆，在辅助的圆中可容易画出两力夹角不变的力的矢量三角形，从而轻易判断各力的变化情况。
第二种情况以大小不变，方向变化的力为直径作一个辅助圆，在辅助的圆中可容易画出一个力大小不变、方向改变的的力的矢量三角形，从而轻易判断各力的变化情况。
方法四：解析法
特点：解析法适用的类型为一根绳挂着光滑滑轮，三个力中其中两个力是绳的拉力，由于是同一根绳的拉力，两个拉力相等，另一个力大小、方向不变的问题。
原理：先正确分析物体的受力，画出受力分析图，设一个角度，利用三力平衡得到拉力的解析方程式，然后作辅助线延长绳子一端交于题中的界面，找到所设角度的三角函数关系。
当受力动态变化是，抓住绳长不变，研究三角函数的变化，可清晰得到力的变化关系。
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
【高考精炼】
1.(2016·全国卷Ⅱ，14)质量为m的物体用轻绳AB悬挂于天花板上。
用水平向左的力F缓
慢拉动绳的中点O，如图所示。
用T表示绳OA段拉力的大小，在O点向左移动的过程中( )
A．F逐渐变大，T逐渐变大B．F逐渐变大，T逐渐变小
C．F逐渐变小，T逐渐变大D．F逐渐变小，T逐渐变小
2．(2016·全国卷Ⅰ，19)(多选)如图，一光滑的轻滑轮用细绳OO′悬挂于O点；另一细绳跨过滑轮，其一端悬挂物块a，另一端系一位于水平粗糙桌面上的物块b。
外力F向右上方拉b，整个系统处于静止状态。
若F方向不变，大小在一定范围内变化，物块b仍始终保持静止，则( )
A．绳OO′的张力也在一定范围内变化
B．物块b所受到的支持力也在一定范围内变化
C．连接a和b的绳的张力也在一定范围内变化
D．物块b与桌面间的摩擦力也在一定范围内变化
3．(2016·全国卷Ⅲ，17)如图，两个轻环a和b套在位于竖直面内的一段固定圆弧上；一细线穿过两轻环，其两端各系一质量为m 的小球。
在a和b之间的细线上悬挂一小物块。
平衡时，a、b 间的距离恰好等于圆弧的半径。
不计所有摩擦。
小物块的质量为( )
m C．m D．2m
4.(2016·江苏单科，1)一轻质弹簧原长为8cm，在4N的拉力作用下伸长了2cm，弹簧未超
出弹性限度，则该弹簧的劲度系数为( )
A．40m/NB．40N/mC．200m/ND．200N/m
5．【2016·海南卷】如图，在水平桌面上放置一斜面体P，两长方体物块a和b叠放在P的斜面上，整个系统处于静止状态。
若将a和b、b与P、P与桌面之间摩擦力的大小分别用f1、f2和f
表示。
则
3
A．f1=0，f2≠0，f3≠0B．f1≠0，f2=0，f3=0
C．f1≠0，f2≠0，f3=0D．f1≠0，f2≠0，f3≠0
6.(2015·广东理综，19)(多选)如图所示，三条绳子的一端都系在细直杆顶端，另一端都
固定在水平地面上，将杆竖直紧压在地面上，若三条绳长度不同，下列说法正确的有( )
A．三条绳中的张力都相等
B．杆对地面的压力大于自身重力
C．绳子对杆的拉力在水平方向的合力为零
D．绳子拉力的合力与杆的重力是一对平衡力
9．(2014·山东理综，14)如图，用两根等长轻绳将木板悬挂在竖直木桩上等高的两点，制成一简易秋千．某次维修时将两轻绳各剪去一小段，但仍保持等长且悬挂点不变。
木板静止时，F1表示木板所受合力的大小，F2表示单根轻绳对木板拉力的大小，则维修后( )
A．F1不变，F2变大不变，F2变小
C．F1变大，F2变大D．F1变小，F2变小
10．(2014·上海单科，9)如图，光滑的四分之一圆弧轨道AB固定在竖直平面内，A端与水平面相切．穿在轨道上的小球在拉力F作用下，缓慢地由A向B运动，F始终沿轨道的切线方向，轨道对球的弹力为N.在运动过程中( )
A．F增大，N减小B．F减小，N减小C．F增大，N增大D．F减小，N增大
补充讲义2017年力学高考真题
1．【2017·新课标Ⅲ卷】一根轻质弹性绳的两端分别固定在水平天花板上相距80cm的两点上，弹性绳的原长也为80cm。
将一钩码挂在弹性绳的中点，平衡时弹性绳的总长度为100cm；再将弹性绳的两端缓慢移至天花板上的同一点，则弹性绳的总长度变为（弹性绳的伸长始终处于弹性限度内）
A．86cm B．92cm C．98cm
D．104cm
2．【2017·天津卷】如图所示，轻质不可伸长的晾衣绳两端分别固定在竖直杆M、N上的
a、b两点，悬挂衣服的衣架钩是光滑的，挂于绳上处于静止状态。
如果只人为改变一个
条件，当衣架静止时，下列说法正确的是
A．绳的右端上移到b'，绳子拉力不变
B．将杆N向右移一些，绳子拉力变大
C．绳的两端高度差越小，绳子拉力越小
D．若换挂质量更大的衣服，则衣架悬挂点右移
3．【2017·新课标Ⅰ卷】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。
初始时，OM竖直且MN被拉直，OM与MN之间的夹角为α
（
π
2
α>）。
现将重物向右上方缓慢拉起，并保持夹角α不变。
在OM由竖直被拉到水
平的过程中
A．MN上的张力逐渐增大
B．MN上的张力先增大后减小
C．OM上的张力逐渐增大
D．OM上的张力先增大后减小
4．【2017·新课标Ⅱ卷】如图，一物块在水平拉力F的作用下沿水平桌面做匀速直线运动。
若保持F的大小不变，而方向与水平面成60°角，物块也恰好做匀速直线运动。
物块与桌面间的动摩擦因数为
A ．23
B ．
36
C ．
33
D ．
3 【高考模拟试题】
1．【2017·大连市高三二模】如图所示，质量分别均匀的细棒中心为O 点，O 1为光滑铰链，O 2为光滑定滑轮，O 2在O 1正上方，一根轻绳一端系于O 点，另一端跨过定滑轮O 2由于水平外力F 牵引，用N 表示铰链对杆的作用，现在外力F 作用下，细棒从图示位置缓慢转到竖直位置的过程
中，下列说法正确的是
A ．F 逐渐变小，N 大小不变
B ．F 逐渐变小，N 大小变大
C ．F 先变小后变大，N 逐渐变小
D ．F 先变小后变大，N 逐渐变大
2．【2017·河南省南阳、信阳等六市高三第二次联考】将一横截面为扇形的物体B 放在水平面上，一
小滑块A 放在物体B 上，如图所示，除了物体B 与水平面间的摩擦力之外，其余接触面的摩擦均可忽略不计，已知物体B 的质量为M 、滑块A 的质量为m ，重力加速度为g ，当整个装置静止时，A 、B 接触面的切线与竖直的挡板之间的夹角为θ．则下列选项正确的是 A ．物体B 对水平面的压力大小为(M +m )g B ．物体B 受到水平面的摩擦力大小为
C ．滑块A 与竖直挡板之间的弹力大小为mg tan θ
D ．滑块A 对物体B 的压力大小为。