专题：动态平衡问题 基础填空与分层练习 -2026-2027学年高一上学期物理人教版必修第一册

专题：动态平衡问题   基础填空与分层练习

【基础填空】

1．三种方法

（1）解析法

根据物体的________列方程，在解方程时采用_____知识求极值。通常用到的数学知识有二次函数求极值、讨论分式求极值、三角函数求极值以及几何法求极值等。

（2）图解法

根据平衡条件作出力的________图，如只受三个力，则这三个力构成封闭矢量三角形，然后根据矢量图进行动态分析，确定最大值和最小值。

（3）极限法

极限法是一种处理临界问题的有效方法，它是指通过恰当选取某个变化的物理量将问题推向极端（“极大”“极小”等），比如涉及摩擦力问题，将静摩擦力推向最大（约等于滑动摩擦力），从而把比较隐蔽的临界现象暴露出来，使问题明朗化，便于分析求解。

 

【基础训练】

2．如图所示，在水平外力的作用下斜面上的物体处于静止状态，物体可看成质点，斜面光滑。现让力由水平向右缓慢转动到平行斜面向上，物体与斜面始终处于静止状态。下列判断正确的是（　　）

A．斜面对物体的支持力大小不变 B．斜面对物体的支持力变大

C．变小 D．先变小后变大

3．如图所示，静止于水平地面上的重型自卸货卡车利用液压装置使车厢倾斜到某一位置，质量为m的木箱静止在车厢底面，车厢底面与水平面的夹角为。已知角从30°缓慢增大到60°的过程中，木箱与车厢底面始终保持相对静止。在此过程中，关于木箱受到的支持力和摩擦力的变化情况，下列说法正确的是（　　）

A．支持力增大，摩擦力增大 B．支持力减小，摩擦力增大

C．支持力增大，摩擦力减小 D．支持力减小，摩擦力减小

4．叉车在短距离运输作业中被大量地使用。如图所示，一叉车运载着木箱沿着倾角为（）的斜坡向上匀速行驶时，货叉的侧面和底面对木箱的弹力大小分别为和，货叉对木箱的作用力为，木箱的重力为。货叉的底面与斜坡平行，与货叉侧面垂直。不计木箱与货叉的摩擦力，下列说法正确的是（　　）

A． B．

C．若仅减小，则也减小 D．若仅减小，则也减小

5．如图所示，质量为m的物体在三根细绳悬吊下处于平衡状态，不计细绳重力。现用手持绳OB的B端，使B端缓慢向上转动，且始终保持结点O的位置不动，则AO绳拉力F1、BO绳拉力F2的变化情况是（　　）

A．F1变小，F2变小 B．F1变小，F2先变小后变大

C．F1变大，F2变小 D．F1变大，F2先变大后变小

 

【能力提升】

6．如图，半圆柱体放在水平面上，一光滑小球从靠近半圆底端的P点在推力F的作用下缓慢地沿着半圆柱的上表面移动到靠近最高点Q的过程中，推力F的方向与水平方向始终成，小球在同一竖直面内运动，半圆柱体始终静止。关于此过程，下列说法正确的是（　　）

A．推力F的大小一直增大

B．小球对半圆柱体的压力先减小后增大

C．地面对半圆柱体的支持力大小始终不变

D．半圆柱体对地面的摩擦力先增大后减小

7．将一个质量为2kg的铅球放在倾角为的斜面上，并用竖直挡板挡住，铅球处于静止状态，不考虑铅球受到的摩擦力。某时刻起挡板绕O点逆时针缓慢旋转至水平，重力加速度，则下列分析正确的是（　　）

A．挡板的弹力初始值为20N，过程中一直增大

B．挡板的弹力先减小后增大，过程中最小值为

C．斜面对球的支持力初始值为，过程中先增大后减小

D．小球受到的合力逐渐减小

8．如图所示为一简易起重装置，AC是上端带有滑轮的固定支架。BC为质量不计的轻杆，杆的一端C用铰链固定在支架上，另一端B悬挂一个质量为m的重物，并用钢丝绳跨过滑轮A连接在卷扬机上。开始时，杆BC与AC的夹角，现使缓缓变小，直到。（不计一切阻力）在此过程中，下列说法正确的是（　　）

A．杆BC所受力的大小保持不变 B．杆BC所受力的大小先减小后增大

C．绳子AB的张力大小先增大后减小 D．绳子AB的张力大小逐渐增大