图解法相似三角形法解决动态平衡问题

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11 图解法、相似三角形法解决动态平衡问题

1．

如图所示，轻绳的两端分别系在圆环A和小球B上，圆环A套在粗糙的水平直杆MN上。现用水平力F 拉着绳子上的一点O，使小球B从图中实线位置缓慢上升到虚线位置，但圆环A始终保持在原位置不动。则在这一过程中，环对杆的摩擦力F f和环对杆的压力F N的变化情况是( )

A、F f不变，F N不变

B、F f增大，F N不变

C、F f增大，F N减小

D、F f不变，F N减小

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BC一端通过铰链固定在C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A，用力F拉绳，开始时∠BCA＞90°。现使∠BCA缓慢变小，直到杆BC接近竖直杆AC。此过程中，杆BC所受的力

A、大小不变

B、逐渐增大

C、先减小后增大

D、先增大后减小

3．

如图所示，水平横杆上套有两个质量均为m的铁环，在铁环上系有等长的细绳，共同拴着质量为M的小球．两铁环与小球均保持静止，现使两铁环间距离增大少许，系统仍保持静止，则水平横杆对铁环的支持力F N和摩擦力F f将

A．F N增大

B．F f增大C．F N不变

D．F f减小

4．某学习小组设计了高度可调节的滑轮装置以探究使球形物体处于静止状态时绳拉力的大小情况，如图2所示，初始状态绳沿水平方向，当定滑轮不断升高的过程中，绳上的拉力将（）

A．逐渐增大B．逐渐减小

C．先增大再减小D．先减小再增大

5．

如图所示，光滑水平地面上放有截面为圆周的柱状物体A，A与墙面之间放一光滑的圆柱形物体B，对A施加一水平向左的力F，整个装置保持静止．若将A的位置向左移动稍许，整个装置仍保持平衡，则

A．水平外力F增大

B．墙对B的作用力减小

C．地面对A的支持力减小

D．B对A的作用力减小

6．

一物体静止在斜面上如图所示，当斜面的倾角θ逐渐增大而物体仍静止在斜面上时

A．物体所受重力和静摩擦力的合力逐渐增大

B．物体所受重力和支持力的合力逐渐增大

C．物体所受支持力和静摩擦力的合力逐渐增大

D．物体所受重力、支持力和静摩擦力的合力逐渐增大

7．三根相同的光滑硬杆，在O端连接在一起但各自能绕O点自由转动，OABC始终构成一个正三棱锥，杆的另一端ABC始终成一个等边三角形且在同一个水平面。现在在锥内放一个小球，然后缓慢使锥角变大，直到三根杆子水平，该过程中每根杆对小球的作用力将

图2

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A ．一直减小

B ．一直增大

C ．先减小后增大

D ．先增大后减小

8．如图所示，用细绳将均匀球悬挂在光滑的竖直墙上，绳受的拉力为T ，墙对球的弹力为N ，如果将绳的长度增加，则（ ）

A. T 、N 均不变

B. T 减小、N 增大

C. T 、N 均增大

D. T 、N 均减小

9．有OA 、OB 、OC 三条细绳，O 为结点，A 端固定于水平天花板上，B 端固定于竖直墙面上，C 端悬挂重物，其中OA 绳与竖直方向成45°角，能承受的最大拉力为10N ，OB 绳水平，能承受的最大拉力为5N ，OC 绳竖直，能承受足够大的拉力，则要使绳都不拉断，OC 绳下端所悬挂物体重量的最大值是 （ ）

A ．10N

B ．5N

C ．

D ．足够大

10．如图所示，光滑小球夹于竖直墙和装有铰链的薄板ＯＡ之间，当薄板和墙之间的夹角α逐渐增大到90°的过程中，则（ ）

Ａ．小球对板的压力增大

Ｂ．小球对墙的压力减小

Ｃ．小球作用于板的压力可能小于球所受的重力

Ｄ．小球对板的压力不可能小于球所受的重力 11．一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10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 ．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

12．如图所示，一倾斜木板上放一物体，当板的倾角θ逐渐增大（0＜θ＜900

）时，物体始终保持静止，则物体所受 ( )

A ．支持力变大

B ．摩擦力变大

C ．合外力恒为零

D ．合外力变大

13．如图所示，轻杆BO 一端装在铰链上，铰链固定在竖直墙上，另一端装一轻滑轮，重为G 的物体用细绳经滑轮系于墙上A 点，系统处于平衡状态，若将A 点沿竖直墙向上缓慢移动少许，则轻杆所受压力大小的变化情况是

（A ）先变小后变大 （B ）先变大后变小 （C ）一直变小 （D ）保持不变

14．重为G 的物体系在两根等长的细绳OA 、OB 上，轻绳的A 端、B 端挂在半圆形的支架上，如图所示.若固定A 端的位置，将绳OB 的B 端沿半圆形支架从水平位置逐渐移至竖直位置C 的过程中，则（ ）

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绳上的拉力先增大后减小 绳上的拉力先减小后增大 绳上的拉力先增大后减小 绳上的拉力不断减小

15．如图所示，A 是一质量为M 的盒子，B 的质量为M/2，用细绳相连，跨过光滑的定滑轮，A 置于倾角为=20°的斜面上，B 悬于斜面之外，处于静止状态，现在向A 中缓慢地加入砂子，整个系统始终保持静止，则在加入砂子的过程中

A ．绳子拉力逐渐减小

B ．A 对斜面的压力逐渐增大

C ．A 所受的摩擦力逐渐增大

D ．A 所受的摩擦力先减小后增大

16．如图，物体的重力为G ，保持细绳AO 的位置不变，让细绳BO 的B 端沿四分之一圆弧从D 点缓慢向E 点移动．在此过程中( )

A ．BO 绳上的张力先增大后减小

B ．BO 绳上的张力先减小后增大

C ．AO 绳上的张力先减小后增大

D ．AO 绳上的张力先增大后减小

17．如图所示， AB 为可绕B 转动的挡板，G 为圆柱体．夹于斜面与挡板之间．若不计一切摩擦，使夹角β由开始时较小的某一角度逐渐增大到90°的过程中，挡板AB 受到的压力：（ ）

A ．不断增大

B ．不断减小

C ．先增大后减小

D ．先减小后增大

18．如图所示，用AO 、BO 两根细线吊着一个重物P ，AO 与天花板的夹角θ保持不变，用手拉着BO 线由水平逆时针的方向逐渐转向竖直向上的方向，在此过程中， BO 和AO 中张力的大小变化情况是

A 、都逐渐变大

B 、都逐渐变小

C 、BO 中张力逐渐变大，AO 中张力逐渐变小

D 、BO 中张力先变小后变大，AO 中张力逐渐减小到零

19．如图所示，轻绳一端系在质量为m 的物块A 上，另一端系在一个套在粗糙竖直杆MN 的圆环上．现用水平力F 拉住绳子上一点O ，使物块A 从图中虚线位置缓慢上升到实线位置，但圆环仍保持在原来位置不动。在这一过程中，环对杆的摩擦力F 1和环对杆的压力F 2的变化情况是

A

O θ

P

β α

G

A

B

B

CO

G

A

O