3.5 共点力平衡条件的应用—动态平衡问题 讲义-2022-2023学年高一上学期物理人教版（2019）必修第一册

动态平衡篇 什么是动态平衡？ 物体处于一系列的平衡状态中，此过程中外力在发生变化，但合力始终为零。 解决动态平衡问题的关键是：在变中找到不变。 题目中“缓慢”一般为动态平衡的标志 类型一 题目特征： ①物体受到三个力的作用处于动态平衡 ②其中一个力大小方向都不变（一般为重力） ③另外一个力水平且方向不变（横不转） 解题方法：三角形定则，正交分解，力的合成 注意： 例题：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 不管选什么方法，第一件事受力分析是都要做的 对应练习1：如图所示，一小球放置在木板与竖直墙面之间。设墙面对球的压力大小为F1，木板对小球的支持力大小为F2。以木板与墙连接点为轴，将木板从图示位置开始缓慢地转到水平位置。不计摩擦，在此过程中（　　） A．F1始终减小，F2始终增大 B．F1始终减小，F2始终减小 C．F1先增大后减小，F2始终减小 D．F1先增大后减小，F2先减小后增大 类型2： 题目选项中出现先减小后增大或者先增大后减小，尤其垂直出最小的情况。 题型特征： ①三力动态平衡 ②一个力大小方向均不变(F1) ③另一个力倾斜且方向不变（F3) 例题：如图所示，把一个光滑圆球放在两块挡板AB和AC之间，AB和AC之间的夹角为30°．现将AC板固定，而使AB板沿顺时针方向缓慢转动90°，则( ) A．球对AB板的压力逐渐减小 B．球对AB板的压力先减小后增大 C．球对AC板的压力逐渐减小 D．球对AC板的压力先减小后增大 第一步，受力分析 第二步，画矢量三角形(画变化) 解析法： 如果物体受到多个力的作用处于平衡状态，可进行正交分解，利用解析法，建立平衡方程，找函数关系，根据自变量的变化确定因变量的变化，还可由数学知识求极值或者根据物理临界条件求极值。　 例题：如图所示，小球在档板与斜面间保持静止，不计摩擦，当缓慢增大斜面倾角时，挡板对小球的压力N1和斜面对小球的支持力N2怎样变化？ 可见两力随斜面倾角的增大而增大。 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $