2021届高考物理二轮复习常考题型微专题复习-相似三角形解决动态平衡问题专题

相似三角形解决动态平衡问题专题 一、单选题 1. 如图所示，固定在水平面上半径为R的光滑半球，球心O的正上方固定一个小定滑轮，细绳一端拴一小球，小球置于半球面上的A点，另一端绕过定滑轮，如图所示已知小定滑轮到半球顶点的高度为H，绳子的长度为L。今缓慢拉绳使小球从A点滑向半球顶点未到顶点，则此过程中，半球对小球的支持力大小N及细绳的拉力T大小的变化情况是 A. N不变，T变小 B. N不变，T变大 C. N变小，T变大 D. N变大，T变小 2. 如图所示，一轻杆BO的O端用光滑铰链铰于固定竖直杆AO上，B端挂一重物，且系一细绳，细绳跨过直杆的顶端A处的光滑小滑轮，并用力F拉住．现用细绳缓慢拉起直杆BO，使杆AO、BO间的夹角逐渐减小，在此过程中，关于拉力F及杆BO所受的压力的大小变化情况，下列说法正确的是 A. 逐渐增大 B. 逐渐减小 C. F逐渐增大 D. F逐渐减小 3. 如图所示，竖直墙壁上固定有一个光滑的半圆形支架为直径，支架上套着一个小球，轻绳的一端悬于P点，另一端与小球相连．已知半圆形支架的半径为R，轻绳长度为L，且现将轻绳的上端点P沿墙壁缓慢下移至A点，此过程中轻绳对小球的拉力及支架对小球的支持力的大小变化情况为 A.  和均增大 B.  保持不变，先增大后减小 C.  先减小后增大，保持不变 D.  先增大后减小，先减小后增大 4. 一轻杆BO，其O端用光滑铰链固定在竖直轻杆AO上，B端挂重物，且系一细绳，细绳跨过杆顶A处的光滑小滑轮，用力F拉住，如图所示，现将细绳缓慢向左拉，使杆BO与AO的夹角逐渐减小，则在此过程中，拉力F及杆BO所受压力的大小变化情况是      A. 先减小，后增大 B. 始终不变 C. F先减小，后增大 D. F始终不变 5. 如图所示，光滑的半圆环沿竖直方向固定，M点为半圆环的最高点，N点为半圆环上与半圆环的圆心等高的点，直径MH沿竖直方向，光滑的定滑轮固定在M处，另一小圆环穿过半圆环用质量不计的轻绳栓接并跨过定滑轮，开始小圆环处在半圆环的最低点H点，第一次拉小圆环使其缓慢地运动到N点，第二次以恒定的速率将小圆环拉到N点，滑轮大小可以忽略，则下列说法正确的是 A. 第一次轻绳的拉力逐渐增大 B. 第一次半圆环受到的压力逐渐减小 C. 小圆环第一次在N点与第二次在N点时，轻绳的拉力相等 D. 小圆环第一次在N点与第二次在N点时，半圆环受到的压力相等 6. 如图所示，两个可以视为点电荷的带正电小球A和B，A球系在一根不可以伸长的绝缘细绳的一端，绕过定滑轮，在细绳的另一端施加拉力F，B球固定在绝缘底座上，位于定滑轮的正下方。现缓慢松动细绳，使A球缓慢向下移动一小段距离，此过程中，B球始终静止，忽略定滑轮大小和摩擦，下列判断正确的是 A. A球的电势能先不变后减少 B. 地面对绝缘座的摩擦力一直减少 C. B球受到的库仑力先增大后减小 D. 拉力F一直增大 7. 如图所示，带正电的小球A用竖立在地面上的绝缘杆支撑，带正电的小球B用绕过A球正上方的定滑轮的绝缘细线拉着，开始时A、B在同一水平线上并处于静止，不计两个小球的大小．现用手拉细线使小球B缓慢向上移动，小球B在向上移动过程中A、B两球的带电量保持不变，不计两球间的万有引力，则在B球缓慢移动一小段距离的过程中 A. A、B两球间的距离在减小 B. 小球B的运动轨迹是一段圆弧 C. 细线上的张力一直增大 D. 细线上的张力可能先变小后变大 8. 如图所示，A，B两球用劲度系数为的轻弹簧相连，B球用长为L的细线悬于O点，A球固定在O点正下方，且O，A间的距离恰为L，此时绳子所受的拉力为，现把A，B间的弹簧换成劲度系数为的轻弹簧，仍使系统平衡，此时绳子所受的拉力为，则与的大小关系为  A. B. C. D. 因、大小关系未知，故无法确定 二、多选题 9. 如图所示，两个可视为质点的小球a和b，用质量可忽略的刚性细杆相连并放置在光滑的半球面内。已知细杆长度是球半径的倍，当两球处于静止状态时，细杆与水平面的夹角，则 A. 杆对a、b球作用力大小相等且方向沿杆方向 B. 小球a和b的质量之比为：1 C. 小球a和b的质量之比为：1 D. 半球面对a、b球的弹力之比为：1 10. 如图，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的物体，且B端系有一根轻绳，并绕过定滑轮A，用力F拉绳，开始时，现使缓慢减小，直到杆BC接近杆AC。此过程中 A. 轻杆所受的力变大 B. 轻杆所受的力大小不变 C. 绳的拉力逐渐变大 D. 绳的拉力逐渐变小 11. 如图，已知带电小球A，B的电荷分别为，，都用长L的丝线悬挂在O点。静止时A、B相距为d。为使平衡时AB间距离减为，可采用以下哪些方法