力学分析——动态三角形
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力学分析之——动态三角形模型
考试范围：力学分析；考试时间：100分钟；命题人：枫少爷
1、动态三角形之一
1．如图所示，a 、b 、c 三根轻细绳悬挂两个质量相同的小球A 、B 保持静止，细绳a 是水平的，现对B 球施加一个水平向右的力F ，将B 缓慢拉到图中虚线位置，A 球保持不动，这时三根细绳张力F a 、F b 、F c 的变化情况是
A. 都变大
B. 都不变
C. F a 、F b 不变，F c 变大
D. F a 、F c 变大，F b 不变 【答案】D
【解析】以B 为研究对象受力分析，由分解法作图如图：
由图可以看出，当将B 缓缓拉到图中虚线位置过程，绳子与与竖直方向夹角变大，绳子的拉力大小对应图中1、2、3三个位置大小所示，即F c 逐渐变大，F 逐渐变大；再以AB 整体为研究对象受力分析，设b 绳与水平方向夹角为α，则竖直方向有F b sinα=2mg ，F b =
2mg sinα
，不变；水平方向F a =F b cosα+F ，F b cosα不变，而F 逐渐变大，故F a 逐渐变
大，D 正确．
2、如图，轻杆A 端用光滑水平铰链装在竖直墙面上，B 端用水平绳固定在墙C 处并吊一重物P ，在水平向右的力F 缓缓拉起重物P 的过程中杆AB 所受压力（ ）
A ．变大
B ．变小
C ．先变小再变大
D ．不变 【答案】D
试卷第2页，总15页
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【解析】
试题分析：以重物P为研究对象，在缓缓拉起重物P的过程中，重物P的合力为零，根
据平衡条件得：
T2cosβ=G p，G p是重物P的重力…①
对B点，则有竖直方向上：Ncosα=T2cosβ …②
N不变，则得杆AB所受压力不变．故选D．
考点：物体的平衡
【名师点睛】本题采用隔离法研究动态变化问题，关键是分析物体的受力情况，再由平衡条件进行分析．
3、．带有光滑竖直杆的斜面固定在水平地面上，放置于斜面上的光滑小球与套在竖直杆上的小滑块用轻绳连接，开始时轻绳与斜面平行。现给小滑块施加一竖直向上的拉力，使小滑块沿杆缓慢上升，整个过程中小球始终未脱离斜面，则有（）
A. 小球对斜面的压力逐渐减小
B. 轻绳对小球的拉力逐渐减小
C. 竖直杆对小滑块的弹力先增大后减小
D. 对小滑块施加的竖直向上的拉力逐渐增大
【答案】AD
【解析】A、B、对小球受力分析，受重力、支持力和细线的拉力，如图所示：
根据平衡条件可知，细线的拉力T增大，支持力N减小，根据牛顿第三定律，球对斜面的压力也减小，A正确；B错误；
C、D、对球和滑块整体分析，受重力、斜面的支持力N，杆的支持力N′，拉力F，如图所示：
…外…………○…………订………线…………○……学级：___________考号…内…………○…………订………线…………○……
根据平衡条件，有：
水平方向： N'Nsin θ= 竖直方向： F Ncos θG +=
由于N 减小，故N′减小，F 增加；C 错误，D 正确； 故选AD 。
4．如图所示，质量不计的定滑轮用轻绳悬挂在B 点，另一条轻绳一端系重物C ，绕过滑轮后，另一端固定在墙上A 点，若改变B 点位置使滑轮位置发生移动，但使A 段绳子始终保持水平，不计一切摩擦，则悬点B 所受拉力F T 的大小变化情况是（ ）
A. 若B 向左移，F T 增大
B. 若B 向右移，F T 增大
C. 无论B 向左、向右移，F T 都减小
D. 无论B 向左、向右移，F T 都保持不变 【答案】D
【解析】在本题中通过滑轮的绳子所受力的大小相等，都等于C 的重力，由于OA 方向不变，因此绳子OA 与OC 的合力不变，根据受力平衡可知，绳子OA 与OC 的合力大小等于绳子OB 的拉力大小，故无论B 左移右移，F T 都保持不变，ABC 错误；D 正确； 故选D 。 5、．如图所示，用与竖直方向成θ角(θ＜45°)的倾斜轻绳a 和水平轻绳b 共同固定一个小球，这时绳b 的拉力为T 1，现保持小球在原位置不动，使绳b 在原竖直平面内逆时转过θ角固定，绳b 的拉力变为T 2；再转过θ角固定，绳b 的拉力为T 3，则
A. T 1＝T 3＜T 2
B. T 1＜T 2＜T 3
C. T 1＝T 3＞T 2
D. 绳a 的拉力先减小后增大 【答案】C
【解析】以小球为研究对象，分析受力：重力、a 、b 两绳的拉力T 1、T 2．根据