内容正文:
第二章相互作用第四节共点力平衡(二)
考点二 动态平衡问题
题型一 解析法
例1.如图所示,质量均为的A、B两滑块一端与两轻杆相连,另一端放在粗糙水平面上,两轻杆等长,杆与滑块、杆与杆间均用光滑铰链连接,在两杆上方施加一竖直向下的力,使整个装置处于静止状态,设杆与水平面间的夹角为。下列说法正确的是( )
A.当一定时,越小,滑块对地面的压力越大
B.当一定时,越大,轻杆受力越小
C.当一定时,越大,滑块与地面间的摩擦力越大
D.当一定时,越小,可施加的力越大
题型二 图解法
例2.如图,用两根等长的细绳将一匀质圆柱体悬挂在竖直木板的P点,将木板以底边MN为轴向后方缓慢转动直至水平,绳与木板之间的夹角保持不变,忽略圆柱体与木板之间的摩擦,在转动过程中( )。
A.圆柱体对木板的压力逐渐增大
B.圆柱体对木板的压力先增大后减小
C.两根细绳上的拉力均先增大后减小
D.两根细绳对圆柱体拉力的合力保持不变
跟踪训练2:如图所示,轻质弹簧一端固定在水平墙上,另一端与一小球相连,在小球上再施加一个拉力使小球处于静止状态,弹簧与竖直方向夹角为,拉力与竖直方向夹角为,且;现保持拉力大小不变,方向缓慢转至水平,则下列说法正确的是( )
A.先增大后减小
B.一直减小
C.弹簧的弹力先减小后增大
D.弹簧的弹力先增大后减小
题型三 相似三角形法
例3.如图所示,竖直面内固定一光滑大圆环轨道,O为圆心,在大圆环轨道最高点A固定一个光滑的小滑轮,一轻绳绕过小滑轮,一端连接套在大圆环轨道上的小球,用力F拉轻绳另一端,在小球从B点缓慢上升到C点的过程中,有( )
A.拉力F逐渐增大
B.拉力F先减小后增大
C.小球对大圆环轨道的压力大小保持不变
D.小球对大圆环轨道的压力先增大后减小
跟踪训练3.轻杆BO的O端用光滑铰链固定在竖直轻杆AO上,B端挂一重物,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。现将细绳缓慢往左拉,使杆BO与杆AO间的夹角θ逐渐减小,则在此过程中,拉力F及杆BO所受压力FN的大小变化情况是( )
A.FN先减小后增大 B.FN一直减小
C.F先减小后增大 D.F一直减小
题型四 外接圆法
例4. 如图所示,把倾角为的粗糙斜面体C置于粗糙水平地面上,质量为的物块A通过跨过光滑轻定滑轮的轻绳与质量为m的小球B连接,O点为轻绳与定滑轮的接触点,初始时,小球B在水平向右的拉力F作用下,使轻绳段与水平拉力F的夹角为,A、B均保持静止状态。现改变拉力F,并保持夹角大小不变,将小球B向右上方缓慢拉起至水平,物块A始终保持静止状态。g为重力加速度,下列关于该过程的说法正确的是( )
A.拉力F一直变大
B.拉力F最小为
C.物块C所受地面摩擦力一直变小
D.物块C所受地面摩擦力先变小后增大
题型五 绳的“死”结问题
例5.(多选)如图所示,两根轻绳一端系于结点O,另一端分别系于固定圆环上的A、B两点,O为圆心。O点下面悬挂一物体M,绳OA水平,拉力大小为F1,绳OB与绳OA的夹角α=120°,且绳OB的拉力大小为F2。将两绳同时缓慢顺时针转过75°,并保持两绳之间的夹角α始终不变,物体始终保持静止状态。则在旋转过程中,下列说法正确的是( )
A.F1逐渐增大 B.F1先增大后减小
C.F2逐渐减小 D.F2先减小后增大
跟踪训练5.如图所示,三根长度均为L的轻绳分别连接于C、D两点,A、B两端被悬挂在水平天花板上,相距2L,现在C点上悬挂一个质量为m的重物,为使CD绳保持水平,在D点上可施加力的最小值为( )
A.
mg B.mg
C.mg D.mg
题型六 绳的“活”结问题
例6.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,当衣架静止时,下列说法正确的是( )
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,则衣架悬挂点右移
跟踪训练6.在如图所示装置中,两物体质量分别为和,滑轮直径大小可忽略。设动滑轮两侧的绳与竖直方向夹角分别为和。整个装置能保持静止。不计动滑轮的质量和一切摩擦。则下列法正确的有( )
A.
一定等于 B.一定大于
C.一定小于 D.可能大于
题型七 动杆与定杆模型
例7.(2022届广东质检)如图1所示,轻绳AD跨过固定在水平轻杆BC(不可转动)右端的轻定滑轮拴住一个质量为M的物体,∠ACB=30°;如图2所示,轻杆HG一端固定在竖直墙上且可绕H点转动,另一端通过轻绳EG拉住,∠EGH=30°,在轻杆的G点用轻绳GF拉住一个质量也为M的物体,重力加速度大小为g,则下列说法正确