高一物理力学受力分析之动态平衡问题【复习准备】
(完整版)高一物理力学受力分析之动态平衡问题
动态平衡一、三角形图示法（图解法)方法规律总结：常用于解三力平衡且有一个力是恒力,另一个力方向不变的问题。
例1、如图1-17所示,重G的光滑小球静止在固定斜面和竖直挡板之间。
若挡板逆时针缓慢转到水平位置,在该过程中，斜面和挡板对小球的弹力的大小F1 、F2各如何变化？答案：F1逐渐变小，F2先变小后变大变式：1、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OA段拉力的大小,在O点向左移动的过程中( A )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、如图所示，一个球在两块光滑斜面板AB、AC之间,两板与水平面间的夹角均为60°,现使AB板固定，使AC板与水平面间的夹角逐渐减小,则下列说法中正确的是( A ）A。
球对AC板的压力先减小再增大B.球对AC板的压力逐渐减小C.球对AB板的压力逐渐增大D.球对AB板的压力先增大再减小二、三角形相似法方法规律总结：在三力平衡问题中,如果有一个力是恒力，另外两个力方向都发生变化，且力的矢量三角形与题所给空间几何三角形相似，可以利用相似三角形对应边的比例关系求解．例2、如图所示，AC是上端带定滑轮的固定竖直杆,质量不计的轻杆AB一端通过铰链固定在A点，另一端B悬挂一重为G的重物，且B端系有一根轻绳并绕过定滑轮，用力F拉绳，开始时∠BAC＞90°，现使∠BAC缓慢变小,直到杆AB接近竖直杆AC．此过程中,杆AB所受的力（ A ）A．大小不变 B．逐渐增大C．先减小后增大 D．先增大后减小变式：1、如图所示，固定在竖直平面内的光滑圆环的最高点有一个光滑的小孔．质量为m的小球套在圆环上．一根细线的下端系着小球,上端穿过小孔用手拉住．现拉动细线，使小球沿圆环缓慢上移．在移动过程中手对线的拉力F和轨道对小球的弹力N的大小变化情况是( C ）A。
高一物理动态平衡专题
第十五讲动态平衡专题边长的大小变化问题进行讨论。
方法三：作辅助圆法特点：作辅助圆法适用的问题类型可分为两种情况：①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，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。
(A)F1先减小后增大(B)F1先增大后减小(C)F2逐渐减小(D)F2最终变为零【典例12】如图所示，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？【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。
高一物理学案 平衡条件应用(一):动态平衡问题
AA /B 高一物理学案平衡条件应用（一）:动态平衡问题【课前案】【学习目标】1. 知道什么是动态平衡问题。
2. 掌握动态平衡的两种处理方法——图解法、解析法、相似三角形法。
【知识梳理】1. 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，而整个过程中物体又处于一系列的平衡状态。
2. 动态平衡的处理方法（1）图解法 ：通过画出不同情况下的平行四边形来判断出力的变化情况的方法。
使用条件：物体只受三个力，一个力不变，一个力方向不变，第三个力大小方向都变化。
一般步骤：①将不变的力反向延长至等长以它为对角线，②以另外两个力为邻边，做平行四边形，平行四边形的两边长即为此时两个力的大小。
③改变第三个力的方向，再次作出平行四边形，两邻边即为此时两个力的大小；④重复几次，由平行四边形不同情况下的边长即可判断两个力的变化情况。
注意事项：①不管第三个力如何变化，平行四边形对角线始终不变。
②方向变化的力若能与方向不变的力垂直，这时的平行四边形一定要作出来，此时有极值出现。
（2）解析法解析法即通过受力分析，根据平衡条件列方程，解出所求量与变量之间的关系式，根据变量的变化规律确定所求量的变化规律。
（3）相似三角形法①相似三角形:正确作出力的三角形后，如能判定力的三角形与图形中已知长度的三角形(几何三角形)相似，则可用相似三角形对应边成比例求出三角形中力的比例关系，从而达到求未知量的目的。
②往往涉及三个力，其中一个力为恒力，另两个力的大小和方向均发生变化，则此时用相似三角形分析。
相似三角形法是解平衡问题时常遇到的一种方法，解题的关键是正确的受力分析，寻找力三角形和结构三角形相似。
课中案例1.如图所示，电灯悬挂于两墙壁之间，更换水平绳OA 使连接点A 向上移动，而保持O 点的位置不变，则A 点向上移动时( )A.绳OB 的拉力逐渐增大B.绳OB 的拉力逐渐减小C.绳OA 的拉力先增大后减小D.绳OA 的拉力先减小后增大O α例2.如图，在人缓慢向右运动的过程中，物体A 缓慢上升，若人对地面的压力为N ，人受到的摩擦力为f ，人拉绳的力为T ，则人在缓慢运动中( )A.N 、f 和T 都增大B.N 和f 增大，T 不变C.N 、f 和T 都减小D.N 增大，f 减小，T 不变例3.如图所示，固定在水平面上的光滑半球，球心O 的正上方固定一小定滑轮，细线一端拴一小球A ，另一端绕过定滑轮，今将小球从图中位置缓慢拉至B 点，在小球达到B 点之前过程中，小球对半球的压力N 、细线的拉力T 的大小变化情况是（ ）A ．N 变大、T 变大B ．N 变小、T 变大C ．N 不变、T 变小D ．N 变大、T 变小例4. 如右图所示，长为5m 的细绳，两端分别系于竖立地面相距为4m 的两杆A 、B 点。
高一物理动态平衡笔记
高一物理动态平衡笔记
1.动态平衡定义：动态平衡是指物体在受到多个力的作用下，虽然
各力的大小和方向都在变化，但物体仍能保持静止或做匀速直线运动的状态。
2.动态平衡条件：动态平衡的条件是物体所受的所有力的矢量和
（包括重力、支持力、摩擦力、推力等）等于零，即ΣF=0。
3.动态平衡与静态平衡的区别：静态平衡是指物体在受到力的作用
下，保持静止状态。
而动态平衡则是物体在力的作用下，能够保持匀速直线运动。
4.动态平衡的应用实例：
车轮在行驶过程中的平衡：车轮在转动过程中，由于离心力的作用，可能会产生不平衡，通过动态平衡调整，可以使车轮在高速行驶时保持稳定。
悬挂系统的平衡：汽车悬挂系统的设计中，就需要考虑到动态平衡，使得车辆在行驶过程中，即使路面不平，也能保持相对稳定的行驶状态。
5.分析动态平衡问题的方法：
确定研究对象：明确要分析的物体及其运动状态。
列出作用在物体上的所有力：包括重力、支持力、摩擦力、拉力、压力等。
根据力的平衡条件进行分析：ΣF=0，如果满足这个条件，则物体
处于动态平衡状态。
6.动态平衡实验：可以通过设计实验来观察和理解动态平衡，例如
使用旋转平台和附加不同质量的物体，观察平台的转动情况，理解动态平衡的原理。
以上是高一物理关于动态平衡的一些基本知识点和笔记，希望对你有所帮助。
在学习过程中，理解和应用这些概念是非常重要的，同时结合实际例子和实验操作，可以更好地理解和掌握动态平衡的原理。
高中必修一受力动态平衡问题分析总结
高中必修一受力动态平衡问题分析总结
共点力受力平衡
一、物体的受力分析
1. 明确研究对象
在进行受力分析时，研究对象可以是某一个物体，也可以是保持相对静止的若干个物体。
2. 按顺序找力
先场力（重力、电场力、磁场力），后接触力；接触力中必须先弹力，后摩擦力
3. 只画性质力，不画效果力
画受力图时，只能按力的性质分类画力，不能按作用效果（拉力、压力、向心力等）画力，否则将出现重复。
4. 需要合成或分解时，必须画出相应的平行四边形（或三角形）。
二、物体的平衡
物体的平衡有两种情况：一是质点静止或做匀速直线运动，物体的加速度为零；二是物体不转动或匀速转动（此时的物体不能看作质点）。
三、共点力作用下物体的平衡
1. 共点力——几个力作用于物体的同一点，或它们的作用线交于同一点（该点不一定在物体上），这几个力叫共点力。
2. 共点力的平衡条件
在共点力作用下物体的平衡条件是合力为零，即F合＝0或F x合＝0，F y合＝0
3. 判定定理
物体在三个互不平行的力的作用下处于平衡，则这三个力必为共点力。
（表示这三个力的矢量首尾相接，恰能组成一个封闭三角形）
4. 当物体处于平衡状态时，沿任意方向物体所受的合力均为零
四、整体法、隔离法。
物理必修一动态平衡问题
物理必修一动态平衡问题
动态平衡指物体在垂直竖直向下的引力作用下，其内部各部分能保持相对静止的状态。
在物理必修一中，掌握动态平衡问题是非常重要的。
例如，考虑一个斜面上放置一个物块，物块要保持在斜面上，其重力方向必须与斜面的法向量平衡。
在解决动态平衡问题时，需要先画出受力图。
例如，对于上述斜面问题，受力图应包括重力和支持力两个力。
然后，需要应用牛顿第二定律，保证物体沿着斜面向下的分力与摩擦力之和等于零。
如果摩擦力不足以保持物块在斜面上，则物块将开始滑动。
在这种情况下，需要通过计算斜面的倾角、物块的质量和摩擦系数来确定是否会发生滑动。
掌握动态平衡问题对于解决斜面、弹簧、曲柄连杆等物理问题非常重要。
在学习过程中，需要注重练习和实践，掌握解决这些问题的技能。
高中物理力的动态平衡专题
高中物理力的动态平衡专题摘要：一、动态平衡的概念与特点二、动态平衡问题的分析方法1.解析法2.图解法三、高中物理动态平衡问题的应用实例四、如何提高动态平衡问题的解题能力正文：一、动态平衡的概念与特点动态平衡是指在物体受到多个力作用时，物体在运动过程中保持匀速运动或静止状态。
它有以下特点：1.受力分析：物体在动态平衡状态下，受到的力之间存在一定的关系，需要进行受力分析。
2.变化过程：物体的状态会随着时间的推移而发生缓慢变化，如力的变化、运动方向的变化等。
3.平衡条件：物体在动态平衡状态下，满足力的平衡条件，即合力为零。
二、动态平衡问题的分析方法1.解析法：对研究对象的任一状态进行受力分析，建立平衡方程，求出应变参量与自变参量的一般函数式，然后根据自变参量的变化确定应变参量的变化。
2.图解法：对研究对象进行受力分析，再根据平行四边形定则或三角形定则画出不同状态下的力的矢量图（画在同一个图中），然后根据有向线段（表示力）的长度，变化判断各个力的大小和变化关系。
三、高中物理动态平衡问题的应用实例例如，一个物体在三个不平行的共点力作用下平衡，这三个力必组成一首尾相接的三角形。
用这个三角形来分析力的变化和大小关系的方法叫矢量三角形法。
在处理变动中的三力问题时，矢量三角形法能直观地反映出力的变化过程。
四、如何提高动态平衡问题的解题能力1.加强对物理基本概念的理解：理解动态平衡的概念，掌握平衡条件的应用。
2.熟练掌握分析方法：解析法和图解法，灵活运用这两种方法解决实际问题。
3.注重受力分析：对物体进行详细的受力分析，找出各个力之间的关系。
4.加强练习：通过大量的练习，提高自己对动态平衡问题的解题能力和应变能力。
浅析力学中的动态平衡问题
浅析力学中的动态平衡问题关键词：图解法；解析法；相似三角形法物体受到几个共点力的作用，其中某部分力是变力，即为动态力，在所有力共同作用下物体的状态发生缓慢变化，变化过程中的每一个状态均可视为平衡状态，这就是所谓的动态平衡问题。
该类问题是高考中的高频考点，也是教与学中的重点、难点，本人结合教学实际，对动态平衡问题进行归类剖析，希望对该部分的教与学有所帮助。
1.图解法（一）平行四边形雏形法或三角形雏形法该种方法分析物体动态平衡问题时，一般物体只受三个力作用，且其中一个力大小、方向均不变为恒力，另一个力的方向不变，第三个力大小、方向均变化。
由三力平衡的规律可知，两变力的合力与恒力等大方向，这就说明在两变力合成合力的矢量图中，对角线的大小方向是确定的，其中一个分力的方向不变，则表示该分力方向所在的直线与大小方向确定的对角线可组一个成平行四边形雏形或三角形雏形，当第三个力的方向确定一次，就组成一个点完整的平行四边形或三角形，依据第三个力的方向变化范围，就可对应做出平行四边形或三角形动态变化过程，从而可以确定各力的变化情景。
【例1】如图所示，小球用细绳系住，绳的另一端固定于O点，现用水平力F缓慢推动斜面体，小球在斜面上无摩擦地滑动，细绳始终处于直线状态，当小球升到接近斜面顶端时细绳接近水平，此过程中斜面对小球的支持力F以及绳N的变化情况是怎样的？对小球的拉力FT[解析] 小球受的重力不变，支持力的方向不变，绳的拉力的大小、方向都改变。
以小球为研究对象，受力分析如图所示。
在小球上升到接近斜面顶端的过程中，mg的大小和方向都不变，即FN 与FT的合力F＝mg不变。
FN的方向不变，用表示FN方向所在的直线与表示F的有向线段组成一个平行四边形雏形或三角形雏形，FT与水平方向的夹角由大于斜面倾角α的某一值逐渐减小至趋于零，由此做出平行四边形或三角形的动态变化过程图，由图可知，FT 先减小，当FT与FN垂直(即绳与斜面平行)时达到最小，然后开始增大，FT先减小后增大；由图还可判定FN不断增大。
完整版高中物理动态平衡受力分析
完整版高中物理动态平衡受力分析动态平衡是指在物体运动时，物体的受力平衡，使物体保持定速直线运动或转动。
在动态平衡中，物体可能受到多个力的作用，这些力可以分为两类：外力和内力。
外力是指与物体接触的其他物体对物体施加的力，如摩擦力、重力、拉力等。
内力是物体内部各个部分之间产生的相互作用力，如拉伸力、压缩力等。
为了分析物体在动态平衡下的受力情况，可以按照以下步骤进行受力分析：1.画出物体受力图：首先，需要画出一个简化的图示，表示物体接受的各个力。
根据具体情况，可以选择建立纵向受力图或者平面受力图。
2.确定物体受力情况：根据物体受力图，确定物体受到的各个力的大小、方向和作用点。
需要注意，对于物体上施加的力，需要标明受力的物体和受力的方式。
例如，使用箭头表示力的方向，同时标明受力物体。
3.列出受力方程：根据物体受力情况，根据牛顿第二定律可以得到受力方程。
根据具体情况，可以选择选择沿轴向或者选择各个方向进行受力分解。
4.解方程求解：根据受力方程，可以求解物体的加速度、速度或者其他需要的物理量。
在这一步骤中，可能需要使用数学方法来求解方程。
需要注意的是，以上步骤仅仅是一种一般的分析方法，实际应用中可能存在一些特殊情况。
例如，物体上可能还存在弹力、阻力等影响物体受力情况的因素，需要根据具体情况进行分析。
同时，动态平衡分析还需要结合运动学的知识，确定物体的运动方程。
例如，需要确定物体的加速度、速度、位移等物理量的关系，进一步分析物体受力情况。
总而言之，动态平衡受力分析是一项重要的物理问题，在解决实际问题中起到了关键的作用。
通过受力分析，可以了解物体的受力情况，为解决实际问题提供了理论基础。
同时，动态平衡受力分析也是物理学习的重要内容，有助于提升学生的问题分析和解决能力。
高考物理一轮复习：动态平衡的三种解法
动态平衡的三种解法什么是动态平衡？通过控制某些物理量，使物体的状态发生缓慢地变化，物体在这一变化过程中始终处于一系列的平衡状态中，这种平衡称为动态平衡。
解决此类问题的基本思路是化“动”为“静”，“静”中求“动”。
方法一解析法基本思路例 1：质量为 M 的半圆柱体 P 放在粗糙的水平地面上，其右端固定一个竖直挡板 AB，在 P 上放两个大小相同的光滑小球 C 和 D，质量均为 m，整个装置的纵截面如图所示。
开始时P、C 球心连线与水平面的夹角为θ，点 P、D 球心连线处于竖直方向，已知重力加速度为g。
则下列说法正确的是（）mg mgA.P 和挡板对 C 的弹力分别为tanθ和sinθB.地面对 P 的摩擦力大小为零C.使挡板缓慢地向右平行移动，但 C 仍在 P 和挡板 AB 作用下悬于半空中，则地面对 P 的摩擦力将不断增大D.使挡板绕 B 点顺时针缓慢转动，P 始终保持静止，则 D 一定缓慢下滑方法二图解法什么是图解法？对研究对象在动态变化过程中的若干状态进行受力分析，在同一图中作出物体在若干状态下所受的力的平行四边形，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，此即为图解法。
应用图解法的优点是什么？图解法的优点是能将各力的大小、方向等变化趋势形象、直观地反映出来,大大降低了解题三力平衡难度和计算强度。
思考：图解法可适用于物体受怎样的力时的动态分析？例 2：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.先增大后减小方法三相似三角形法在哪些情况下可应用相似三角形法判断力的变化？在三力平衡问题中，如果有一个力是恒力，另外两个力方向都变化，且题目给出了空间几何关系，多数情况下力的矢量三角形与空间几何三角形相似，可利用相似三角形对应边成比例进行计算。
高一物理动态平衡
高一物理中的动态平衡是指物体在受到力的作用下，保持匀速直线运动或静止的状态。
以下是关于高一物理动态平衡的一些重要知识点：
1. 牛顿第一定律：也称为惯性定律，它表明物体将保持匀速直线运动或静止状态，除非受到外力的作用。
2. 力的平衡：当物体所受到的合力为零时，物体处于力的平衡状态。
这意味着物体不会改变其速度或位置。
3. 平衡方程：对于物体在水平面上的动态平衡问题，可以根据牛顿第二定律和力的平衡原理建立平衡方程。
例如，对于水平拉扯的物体，拉力等于摩擦力。
4. 惯性力：当物体在进行加速或减速运动时，会产生一个与运动方向相反的惯性力，也称为惯性反作用力。
惯性力的大小与物体的质量和加速度相关。
5. 重力和支持力：在考虑动态平衡时，需要考虑物体所受到的重力和支持力。
当物体竖直上升或下降时，重力与支持力之间的关系可以用来分析物体的运动状态。
6. 摩擦力：摩擦力是一种阻碍物体相对运动的力。
在动态平衡问题
中，需要考虑摩擦力的大小和方向。
7. 斜面上的动态平衡：当物体放置在倾斜角度不为零的斜面上时，需要考虑斜面的倾斜角度和重力分解等因素，以确定物体是否处于动态平衡状态。
了解这些基本知识后，你可以通过解决一些相关问题和练习来深入理解高一物理中的动态平衡概念。
此外，实际观察和实验也是加深对动态平衡的理解的有效方法。
高中物理力的动态平衡专题
高中物理力的动态平衡专题高中物理力的动态平衡专题动态平衡是高中物理力学中的一个重要概念，它描述了物体在受到多个力的作用下保持平衡的状态。
在这个专题中，我们将探讨动态平衡的原理、应用和实验方法。
首先，我们来了解一下什么是动态平衡。
在物理学中，力是指物体受到的作用，它可以改变物体的状态或形状。
当一个物体受到多个力的作用时，如果这些力之间相互抵消，且合力为零，则称该物体处于静态平衡状态。
而当一个物体在运动过程中受到多个力的作用时，如果这些力之间相互抵消，且合力为零，则称该物体处于动态平衡状态。
那么，在实际生活中有哪些例子可以说明动态平衡呢？我们可以想象一个人骑自行车的情景。
当人骑自行车时，他需要施加向前的推力来克服摩擦和空气阻力，并保持匀速运动。
这时候，人和自行车之间存在着多个相互作用的力：重力、摩擦、空气阻力等。
只有当这些作用力之间相互抵消，且合力为零时，人和自行车才能保持平衡状态，实现动态平衡。
在物理学中，我们可以通过实验来验证动态平衡的原理。
一种常见的实验方法是使用力传感器和数据采集器来测量物体受到的力。
我们可以在一个水平桌面上放置一个小球，并用力传感器测量小球受到的重力和支持力。
如果这两个力之间相互抵消，且合力为零，则说明小球处于动态平衡状态。
除了实验方法外，我们还可以通过数学模型来描述动态平衡。
在物理学中，我们可以使用牛顿第二定律来计算物体所受的合力。
根据牛顿第二定律的公式F=ma，其中F表示合力，m表示物体的质量，a表示物体的加速度。
如果一个物体处于动态平衡状态，则它的加速度为零，即a=0。
因此，根据牛顿第二定律可以得出，在动态平衡状态下合力为零。
动态平衡在现实生活中有着广泛的应用。
例如，在建筑工程中，设计师需要考虑建筑物所受到的各种外部作用力，并确保建筑物能够在这些力的作用下保持动态平衡，以确保建筑物的结构稳定和安全。
此外，在机械工程中，工程师需要设计各种机械装置，以确保它们在运动过程中能够保持动态平衡，以提高效率和减少能量损失。
高一物理 动态平衡专题
第十五讲动态平衡专题【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( )A.m2B.32m C．m D．2m4.(2016·江苏单科，1)一轻质弹簧原长为8 cm，在4 N的拉力作用下伸长了2 cm，弹簧未超出弹性限度，则该弹簧的劲度系数为( )A．40 m/N B．40 N/m C．200 m/N D．200 N/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f3表示。
则A．f1=0，f2≠0，f3≠0 B．f1≠0，f2=0，f3=0C．f1≠0，f2≠0，f3=0 D．f1≠0，f2≠0，f3≠06. (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。
完整版动态平衡的受力分析
动态平衡的受力分析一、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）解析法：根据物体平衡，对物体受力分析，在相互垂直的方向上写出两个方程。
求解所求力的数学表达式，根据三角函数知识分析某个变力的大小如何变化。
适用题型：. 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。
例题1.如图所示，与水平方向成B角的推力F作用在物块上，随着B逐渐减小直到水平的过程中，物块始终沿水平面做匀速直线运动.关于物块受到的外力，下列判断正确的是（）A ．推力 F 先增大后减小B .推力F 一直减小_____ a mg cos 6 — a sin ,可见，当6减小时，F 一直减小，B 正确; 摩擦解析 对物块受力分析，建立如图所示的坐标系.由平衡条件得：F cos6 — F f = 0, F N — (mg^ F sin 6 ) = 0,又 F f =^F N，联立可得 F =力F f = aF = a （mg^ F sin 6 ）,可知，当6、F 减小时，F f —直减小.方法：解析法，正交分解法（2）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。
物体受三个力（或可等效为三个力） 作用，一个力是恒力（通 常是重力），其余两个力中一个方向不变， 另一个方向改变。
例题2:如图所示，用 OA 0B 两根轻绳将物体悬于两竖直墙之间， 开始时C .物块受到的摩擦力先减小后增大D .物块受到的摩擦力一直不变答案 B0B绳水平.现保持0点位置不变，改变0B绳长使绳末端由B 点缓慢上移至B'点，此时0B与0A之间的夹角6 <90° .设此过程中0A 0B的拉力分别为F0A F。
高中物理力的动态平衡专题
高中物理力的动态平衡专题高中物理力的动态平衡专题动态平衡是高中物理力学中的一个重要专题，它研究的是物体在受到多个力作用下保持平衡的情况。
在我们日常生活中，动态平衡无处不在，比如我们行走、跑步、骑自行车等等，都需要保持身体的平衡。
而在物理学中，动态平衡更是涉及到了更加复杂的力学问题。
首先，我们来了解一下什么是动态平衡。
动态平衡指的是物体在受到多个力作用下，其合力为零，并且合力矩也为零。
合力为零意味着物体不会发生加速度，保持匀速直线运动或静止；而合力矩为零则意味着物体不会发生转动。
那么，在什么情况下会出现动态平衡呢？首先，当一个物体受到两个相等大小、方向相反的力作用时，这两个力会互相抵消，使得物体保持静止或匀速直线运动。
这就是所谓的静止或匀速直线运动的动态平衡。
其次，在转动方面也存在着动态平衡。
当一个物体受到多个力矩作用时，如果这些力矩的合力矩为零，那么物体就会保持平衡。
这种情况下，物体可以绕着一个固定点旋转，但是不会发生转动。
动态平衡的研究对于我们理解物体的运动和力学规律有着重要的意义。
通过分析物体受到的各个力和力矩，我们可以预测物体的运动状态，并且可以设计出一些能够保持平衡的结构。
在日常生活中，我们经常会遇到一些与动态平衡相关的问题。
比如，在骑自行车时，我们需要保持身体和车辆的平衡，这就需要我们调整身体的重心和施加在脚踏板上的力来保持平衡。
又比如，在行走时，我们也需要不断调整身体姿势和步伐来保持平衡。
总之，高中物理中的动态平衡专题是一个非常重要且有趣的内容。
通过学习动态平衡，我们可以更好地理解物体运动和力学规律，并且能够应用于日常生活中。
同时，对于那些希望从事工程设计或者其他与力学相关领域工作的人来说，掌握动态平衡的知识也是非常重要的。
高一物理动态平衡知识点总结
高一物理动态平衡知识点总结动态平衡是物理学中的一个重要概念，是研究物体在运动过程中所受的力和力矩之间的关系。
在高中物理学习中，我们需要掌握与动态平衡相关的一些基本知识点。
下面是对高一物理动态平衡知识点的总结。
一、力矩和杠杆原理力矩是描述物体受到外力作用时，发力部位与参考点之间的距离与力的乘积。
力矩的大小和方向决定了物体的转动状态。
杠杆原理是指当一个物体平衡时，物体所受力矩的合为零。
根据杠杆原理，我们可以利用力矩的平衡条件来解决杠杆平衡问题。
二、力的三要素力的三要素包括力的大小、方向和作用点。
力的大小用牛顿（N）来表示，方向由箭头表示，作用点是力的作用位置。
对于一个力的作用，我们需要明确这三个要素，并且要根据具体问题的需要进行合理选择。
三、牛顿第二定律和力的合成牛顿第二定律是动力学的基础定律，描述了物体的加速度与作用力之间的关系。
力的合成是指当一个物体受到多个力的作用时，可以将这些力合成为一个合力。
合力的方向和大小等于原力的合矢量。
这些概念在解决动态平衡问题中经常被使用。
四、力矩平衡条件力矩平衡条件是指在动态平衡时，物体所受的力矩合为零。
在实际问题中，我们可以利用力矩平衡条件进行杠杆平衡和旋转平衡的计算。
五、稳定性和不稳定性稳定性是指物体在平衡时，微小扰动后能够返回原平衡位置的性质。
稳定平衡的物体在受到微小扰动后，力矩的和会产生恢复力矩，使其回到原来的状态。
不稳定性则相反，物体受到微小扰动后没有恢复力矩，会离开原平衡位置。
六、重心和重心位置重心是指物体受到重力作用时，重力的作用点所在的位置。
在动态平衡问题中，重心位置对物体的平衡状态具有重要影响。
重心的位置会影响力的作用点和力矩的计算，因此需要掌握重心的确定方法。
七、平衡条件的应用平衡条件的应用广泛，不仅限于静态平衡，也可以用于动态平衡。
在解决物体的平衡问题时，我们可以利用力的合成、力矩的平衡和稳定性等概念和条件，根据具体情况进行分析和计算。
总结：高一物理中的动态平衡知识点包括力矩和杠杆原理、力的三要素、牛顿第二定律和力的合成、力矩平衡条件、稳定性和不稳定性、重心和重心位置，以及平衡条件的应用等。
高一物理动态平衡知识点归纳总结
高一物理动态平衡知识点归纳总结动态平衡是物理学中一个重要的概念，涉及到物体在运动过程中保持平衡的原理和方法。
在高一的物理学习中，动态平衡是一个重要的知识点。
本文将对高一物理动态平衡的相关知识进行归纳总结，以帮助学生更好地理解并掌握这一内容。
一、力的合成与分解在物体的运动中，力起到了决定性的作用。
力的合成与分解是动态平衡的基础，能够帮助我们分析物体受力情况，并判断其是否处于平衡状态。
力的合成是指将多个力合成一个力的过程，而力的分解则相反。
二、牛顿第二定律在动态平衡中的应用牛顿第二定律是物理学中最基本的定律之一，它描述了物体受到的合力与其加速度之间的关系。
在动态平衡中，我们可以利用牛顿第二定律来研究物体在运动过程中的平衡情况。
三、动态平衡的条件物体在动态平衡状态下，要同时满足以下几个条件：合力为零、力矩为零、物体保持直线运动或恒定速度运动。
只有当这些条件同时满足时，物体才能够保持平衡状态。
四、质点系的平衡质点系是由多个质点组成的系统，研究质点系的平衡问题需要考虑系统内各个质点之间的相互作用力。
对于质点系的平衡问题，我们可以利用力的合成与分解、力矩的概念等方法进行分析。
五、绳索与滑轮系统的分析绳索与滑轮系统常常在实际生活中应用较多，研究这些系统的平衡情况有助于我们更好地理解动态平衡的概念。
绳索与滑轮系统的分析需要考虑绳子的张力、物体的重力、滑轮的摩擦等因素。
六、斜面上物体的平衡斜面是物体平衡研究中常见的一种情况，我们可以根据斜面的倾角和物体的重力来研究斜面上物体的平衡情况。
对于斜面上的物体，我们可以利用斜面的倾角和物体的质量、重力等因素来进行分析。
七、浮力与浮力平衡浮力是物体在液体或气体中受到的一种特殊力，它与物体的密度和浸没深度有关。
浮力平衡是指物体在液体或气体中的浮力与物体的重力平衡，研究浮力平衡可以帮助我们更好地理解物体在液体中的浮沉情况。
总结：高一物理动态平衡是一个重要的学习内容，通过理解力的合成与分解、牛顿第二定律的应用、动态平衡的条件等知识点，学生可以更好地理解物体在运动过程中的平衡原理。
高中物理 动态平衡 受力分析
受力分析精讲（2）知识点1：动态平衡1.动态平衡：物体受到大小方向变化的力而保持平衡。
是受力分析问题中的难点，也是高考热门考点。
2.在共点力的平衡中，有些题目中常有“缓慢”一词，表示物体在受力过程中处于动态平衡状态，即每一时刻下物体都保持平衡。
3.基本方法：解析法、图解法和相似三角形法.知识点2：解析法解析法：对研究对象的任一状态进行受力分析，建立平衡方程，求出未知力的函数表达式，然后根据自变量的变化进行分析。
通常需要借助正交分解法和力的合成分解法。
特别适合解决四力以上的平衡问题。
例1：有一只小虫重为G，不慎跌入一个碗中，如图，碗内壁为一半径为R的球壳的一部分，且其深度为D，碗与小虫脚间的动摩擦因数为μ，若小虫可顺利爬出碗口而不会滑入碗底，则D的最大值为多少?（用G、R表示D）例2：如图所示,上表面光滑的半圆柱体放在水平面上,小物块从靠近半圆柱体顶点O的A点,在外力F作用下沿圆弧缓慢下滑到B点,此过程中F始终沿圆弧的切线方向且半圆柱体保持静止状态。
下列说法中正确的是 ( )A. 半圆柱体对小物块的支持力变大B. 外力F先变小后变大C. 地面对半圆柱体的摩擦力先变大后变小D. 地面对半圆柱体的支持力变大知识点3： 图解法图解法常用来解决动态平衡类问题，尤其适合物体只受三个力作用，且其中一个为恒力的情况。
根据平行四边形(三角形)定则，将三个力的大小、方向放在同一个三角形中. 利用邻边及其夹角跟对角线的长短关系分析力大小变化情况。
因此图解法具有直观、简便的特点。
在应用时需正确判断某个分力方向的变化情况及变化范围，也常用于求极值问题。
1. 恒力F+某一方向不变的力例3：如图1所示，用细绳通过定滑轮沿竖直光滑的墙壁匀速向上拉动，则拉力Ｆ和墙壁对球的支持力Ｎ的变化情况如何？例4： 如右图所示，半圆形支架BAD ，两细绳OA 和OB 结于圆心O ，下悬重为G 的物体，使OA 绳固定不动，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 的过程中，分析OA 绳和OB 绳所受力的大小如何变化？例5：如图所示，在固定的、倾角为α斜面上，有一块可以转动的夹板（β不定），夹板和斜面夹着一个质量为m 的光滑均质球体，试求：β取何值时，夹板对球的弹力最小？归纳：物体受到三个力而平衡，若其中一个力大小方向不变，另一个力的方向不变，第三个力大小方向都变，在这种情况下，当大小、方向可改变的分力与方向不变、大小可变的分力垂直时，存在最小值。
高中物理中动态平衡问题
第一部分动态平衡分析动态平衡问题中的一部分力是变力，是动态力，力的大小和方向均要发生变化，故这是力平衡问题中的一类难题。
根据现行高考要求,物体受到往往是三个共点力问题，利用三力平衡特点讨论动态平衡问题是力学中一个重点和难点.方法一:三角形图解法特点:三角形图象法则适用于物体所受的三个力中，有一力的大小、方向均不变（通常为重力，也可能是其它力),另一个力的方向不变，大小变化，第三个力则大小、方向均发生变化的问题。
方法:先正确分析物体所受的三个力，将三个力的矢量首尾相连构成闭合三角形。
然后将方向不变的力的矢量延长，根据物体所受三个力中二个力变化而又维持平衡关系时,这个闭合三角形总是存在，只不过形状发生改变而已,比较这些不同形状的矢量三角形,各力的大小及变化就一目了然了。
1 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【答案】A【解析】动态平衡问题，F与T的变化情况如图：可得:'''F F F→→↑'''T T T→→↑2 如图所示，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？βαβαF1F21【解析】取球为研究对象,如图所示，球受重力G、斜面支持力F1、挡板支持力F2.因为球始终处于平衡状态，故三个力的合力始终为零,将三个力矢量构成封闭的三角形。
F1的方向不变，但方向不变，始终与斜面垂直。
F2的大小、方向均改变，随着挡板逆时针转动时，F2的方向也逆时针转动，动态矢量三角形图中一画出的一系列虚线表示变化的F2。
由此可知,F2先减小后增大，F1随 增大而始终减小。
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B.球对AC板的压力逐渐减小
C.球对AB板的压力逐渐增大
D.球对AB板的压力先增大再减小
二、三角形相似法
方法规律总结：在三力平衡问题中，如果有一个力是恒力，另外两个力方向都发生变化，且力的矢量三角形与题所给空间几何三角形相似，可以利用相似三角形对应边的比例关系求解．
例2、如图所示，AC是上端带定滑轮的固定竖直杆，质量不计的轻杆AB一端通过铰链固定在A点，另一端B悬挂一重为G的重物，且B端系有一根轻绳并绕过定滑轮，用力F拉绳，开始时∠BAC＞90°，现使∠BAC缓慢变小，直到杆AB接近竖直杆AC．此过程中，杆AB所受的力（A）
动态平衡
一、三角形图示法（图解法）
方法规律总结：常用于解三力平衡且有一个力是恒力，另一个力方向不变的问题。
例1、如图1-17所示，重G的光滑小球静止在固定斜面和竖直挡板之间。若挡板逆时针缓慢转到水平位置，在该过程中，斜面和挡板对小球的弹力的大小F1、F2各如何变化？
答案： F1逐渐变小，F2先变小后变大
A．N增大，f增大 B．N增大，f不变
C．N不变，f增大 D．N不变，f不变
变式:
1、在粗糙水平地面上与墙平行放着一个截面为半圆的柱状物体A，A与竖直墙之间放一光滑圆球B，整个装置处于静止状态.现对B加一竖直向下的力F，F的作用线通过球心，设墙对B的作用力为F1，B对A的作用力为F2，地面对A的作用力为F3.若F缓慢增大而整个装置仍保持静止，截面如图所示，在此过程中（A）
A．大小不变 B．逐渐增大
C．先减小后增大 D．先增大后减小
变式：
1、如图所示，固定在竖直平面内的光滑圆环的最高点有一个光滑的小孔．质量为m的小球套在圆环上．一根细线的下端系着小球，上端穿过小孔用手拉住．现拉动细线，使小球沿圆环缓慢上移．在移动过程中手对线的拉力F和轨道对小球的弹力N的大小变化情况是（C）
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，则衣服架悬挂点右移
2、如图所示，在竖直放置的穹形光滑支架上，一根不可伸长的轻绳通过光滑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点沿支架缓慢地向C点靠近(C点与A点等高)．则绳中拉力大小变化的情况是(AD)
A.Q点下移时，张力变大
B.Q点上移时，张力变小
C.Q点下移时，张力变小
D.Q点无论上移或下移，张力大小始终不变
变式：
1、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，挡衣架静止时，下列说法正确的是 （AB）
A．N不变，T变小B．N不变，T先变大后变小C．N变小，T先变小后变大D．N变大，T变小
三、整体隔离法
方法规律总结：当研究对象由多个物体组成时，可以将多个物体看成一个整体，分析整体受力，叫做整体法；也可以将某个物体隔离开，单独分析，叫做隔离法．整体法、隔离法也可以组合使用．
例3、一个截面是直角三角形的木块放在水平地面上，在斜面上放一个光滑球，球的一侧靠在竖直墙上，木块处于静止，如图所示．若在光滑球的最高点再施加一个竖直向下的力F，木块仍处于静止，则木块对地面的压力N和摩擦力f的变化情况是（A）
变式：
1、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OA段拉力的大小，在O点向左移动的过程中（A）
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、如图所示，一个球在两块光滑斜面板AB、AC之间，两板与水平面间的夹角均为60°，现使AB板固定，使AC板与水平面间的夹角逐渐减小，则下列说法中正确的是（A）
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
四、绳长不变法
方法规律总结：绳子总长不变。
例题4、如图所示，A，B是两根竖直立在地上的木桩，轻绳系在两木桩上不等高的P，Q两点，C为光滑的、质量不计的滑轮，下面悬挂着重物G，现保持结点P的位置不变，当Q点位置上、下移动时，绳中的张力大小是（D）
A．由B到D的过程中，拉力逐渐变大
B．由B到D的过程中，拉力保持不变
C．由D到C的过程中，拉力逐渐变大
D．由D到C的过程中，拉力保持不变
五、正交分解法解决物体的平衡问题
方法规律总结：当物体受三个以上的力而处于平衡状态时，将各力沿着互相垂直的两个方向分解，再根据FX合=0，FY合=0列方程，可以很方便地解题．
A.F不变，N增大B.F不变，N减小
C.F减小，N不变D.F增大，N减小
2、半径为R的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，滑轮到球面B的距离为h，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，如图所示，现缓慢地拉绳，在使小球由A到B的过程中，半球对小球的支持力N和绳对小球的拉力T的大小变化的情况是（A）
A.方向一定沿斜面向上B.方向可能沿斜面向下
C.大小可能等于零D.大小可能等于F
2、放在水平地面上的物块，受到一个与水平方向成α角斜向下方的推力F的作用，物块在水平地面上处于静止状态，如图所示．如果保持力F的大小不变，而使力F与水平方向的夹角α变大，那么，地面受到的压力N和物块受到的摩擦力f的变化情况是（B）
A. F2缓慢增大，F3缓慢增大
B. F1缓慢增大，F3保持不变
C. F1保持不变，F3缓慢增大
D. F2缓慢增大，F3保持不变
2、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，整个装置处于静止，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，下列说法正确的是（BC）
例题5、如图所示，质量分别为m、M的两个物体系在一根通过定滑轮的轻绳两端，M放在水平地板上，m被悬在空中，若将M沿水平地板向右缓慢移动少许后M仍静止，则（D）
A.绳中张力变大B.ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ对地面的压力变大
C.M所受的静摩擦力变大D.滑轮所受的压力变大
变式：
1、如图所示，位于斜面上的物块M在沿斜面向上的力F作用下，处于静止状态．则斜面作用于物块的静摩擦力的（BCD）