動(dòng)態(tài)平衡專(zhuān)題

1、高中物理動(dòng)態(tài)平衡專(zhuān)題1下列幾組共點(diǎn)力，一定不能使物體處于平衡狀態(tài)的有（ ）A2N，3N，4N B5N，7N，13N C2N，8N，9N D4N，8N，11N2如圖所示，一滑塊靜止在水平粗糙木板上，現(xiàn)將木板的一端緩慢抬高至其與水平成90角，則在此過(guò)程中，滑塊所受的摩擦力A逐漸增大 B逐漸減小 C先減小后增大 D先增大后減小3如圖所示，結(jié)點(diǎn)O在三個(gè)力作用下平衡，保持不變，將B點(diǎn)向上移，則BO繩的拉力將()A逐漸減小 B逐漸增大 C先減小后增大 D先增大后減小4如圖所示，質(zhì)量不計(jì)的定滑輪以輕繩牽掛在B點(diǎn)，另一條輕繩一端系重物C繞過(guò)滑輪后另一端固定在墻上A點(diǎn)，若改變B點(diǎn)位置使滑輪發(fā)生移動(dòng)，同時(shí)適當(dāng)調(diào)節(jié)

2、A點(diǎn)的位置使AO段繩子始終保持水平，則可以判斷懸點(diǎn)B所受拉力F的大小變化情況是 （ ）A若B左移，F(xiàn)將增大 B若B右移，F(xiàn)將減小C無(wú)論B左移、右移，F(xiàn)都保持不變 D無(wú)論B左移、右移，F(xiàn)都減少5如圖所示，重物的質(zhì)量為m，輕細(xì)繩AO和BO的A端、B端是固定的。平衡時(shí)AO是水平的，BO與水平方向的夾角為。AO的拉力F1，BO的拉力F2。將作用點(diǎn)B沿水平方向向右緩慢移動(dòng)， O點(diǎn)位置不動(dòng)條件下，點(diǎn)B移動(dòng)過(guò)程中（ ）F2AF1一直變小 BF1先變小后變大 CF2一直變大 DF2一直變小6如圖所示，重物的質(zhì)量為m，輕細(xì)繩AO和BO的A端、B端是固定的。平衡時(shí)AO是水平的，BO與水平方向的夾角為。AO的拉力F

3、1，BO的拉力F2。將作用點(diǎn)A沿豎直墻壁向上緩慢移動(dòng)，在O點(diǎn)位置不動(dòng)條件下，點(diǎn)A移動(dòng)過(guò)程中（ ）F2AF1一直變大 BF1先變小后變大 CF2一直變大 DF2一直變小7如圖所示，一小球用輕繩懸于O點(diǎn)，用力F拉住小球，使懸線(xiàn)保持偏離豎直方向75°角，且小球始終處于平衡狀態(tài)。為了使F有最小值，F(xiàn)與豎直方向的夾角應(yīng)該是( )A90° B45° C15° D0°8如圖，用兩根輕繩將花盆懸于兩豎直墻之間，開(kāi)始時(shí)繩水平現(xiàn)保持點(diǎn)位置不變，改變繩長(zhǎng)使繩右端由B點(diǎn)緩慢上移至點(diǎn)，此時(shí)與之間的夾角設(shè)此過(guò)程中繩的拉力分別為，則下列說(shuō)法正確的是（ ）A一直減小 B一直增

4、大 C一直減小 D先減小后增大9如圖所示，用與豎直方向成角（45°）的傾斜輕繩a和水平輕繩b共同固定一個(gè)小球，這時(shí)繩b的拉力為F1，現(xiàn)保持小球在原位置不動(dòng)，使繩b在原豎直平面內(nèi)逆時(shí)針轉(zhuǎn)過(guò)角，繩b的拉力為F2，再逆時(shí)針轉(zhuǎn)過(guò)角固定，繩b的拉力為F3，則( )AF1F2F3 BF1=F3F2C繩a的拉力先減小后增大 D繩a的拉力一直減小10如圖所示，一光滑小球放置在木板與豎直墻面之間。設(shè)墻面對(duì)球的壓力大小為N，球?qū)δ景宓膲毫Υ笮镹。將木板由圖示位置開(kāi)始繞O點(diǎn)緩慢地轉(zhuǎn)到水平位置。在此過(guò)程中A. N始終增大，N始終增大 B. N始終減小，N始終減小C. N先增大后減小，N始終減小 D. N始

5、終減小，N先減小后增大11如圖所示，在粗糙水平地面上放一三角形劈， 三角形劈與光滑豎直墻之間放一光滑圓球，整個(gè)裝置處于靜止?fàn)顟B(tài)，若把三角形劈向右移動(dòng)少許后，它們?nèi)蕴幱陟o止?fàn)顟B(tài)，則 （ ）A球?qū)Φ膲毫υ龃?B球?qū)Φ膲毫Σ蛔僀球?qū)θ切闻膲毫υ龃?D地面對(duì)三角形劈的摩擦力不變12在下列運(yùn)動(dòng)狀態(tài)下，物體處于平衡狀態(tài)的有（ ）A.蹦床運(yùn)動(dòng)員上升到最高點(diǎn)時(shí)B.秋千擺到最低點(diǎn)時(shí)C.相對(duì)靜止與水平勻速運(yùn)動(dòng)傳送帶上的貨物D.宇航員聶海勝、張曉光、王亞平乘坐“神舟”10號(hào)進(jìn)入軌道繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)13如圖所示，一個(gè)教學(xué)用的直角三角板的邊長(zhǎng)分別為a、b、c，被沿兩直角邊的細(xì)繩A、B懸吊在天花板上，且斜邊c恰

6、好平行天花板，過(guò)直角的豎直線(xiàn)為MN設(shè)A、B兩繩對(duì)三角形薄板的拉力分別為Fa和Fb，已知Fa和Fb及薄板的重力為在同一平面的共點(diǎn)力，則下列判斷正確的是( ) A.薄板的重心不在MN線(xiàn)上B.薄板所受重力的反作用力的作用點(diǎn)在MN的延長(zhǎng)線(xiàn)上C.兩繩對(duì)薄板的拉力Fa和Fb 是由于薄板發(fā)生形變而產(chǎn)生D.兩繩對(duì)薄板的拉力Fa和Fb 之比為Fa ：Fb = b ：a14如圖所示，兩個(gè)梯形木塊A、B疊放在水平地面上，A、B之間的接觸面傾斜，A的左側(cè)靠在光滑的豎直墻面上關(guān)于兩個(gè)木塊的受力，下列說(shuō)法正確的是( )AA、B之間一定存在摩擦力BA可能受三個(gè)力作用CA一定受四個(gè)力作用DB受到地面的摩擦力的方向向右15如圖

7、所示，兩個(gè)質(zhì)量都是的小球、用輕桿連接后斜放在墻上處于平衡狀態(tài)已知墻面光滑，水平地面粗糙現(xiàn)將球向上移動(dòng)一小段距離兩球再次達(dá)到平衡，那么將移動(dòng)后的平衡狀態(tài)和原來(lái)的平衡狀態(tài)比較，地面對(duì)球的支持力和輕桿上的壓力的變化情況是不變，變大 B變大，變大 C不變，變小 變大，變小16如圖甲所示，在具有水平轉(zhuǎn)軸的圓柱體點(diǎn)放一重物，圓柱體緩慢地勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，從轉(zhuǎn)至過(guò)程中與圓柱體始終保持相對(duì)靜止，則受到的摩擦力大小變化情況，圖乙中表示正確的是17如圖所示，有一根原長(zhǎng)為10cm，勁度系數(shù)為k =103N/m的輕彈簧，其一端固定在斜面底端，另端放置重80N的滑塊A后，彈簧縮短為8cm，已知滑塊與斜面間的最大靜摩擦力為25N

8、?，F(xiàn)改用此彈簧秤沿斜面向上拉滑塊A，而A仍保持靜止，求（1）彈簧秤的可能讀數(shù)(2) 滑塊A所受摩擦力的變化情況。試卷第5頁(yè)，總5頁(yè)本卷由系統(tǒng)自動(dòng)生成，請(qǐng)仔細(xì)校對(duì)后使用，答案僅供參考。參考答案1B【解析】解：A、2N與3N合成最大5N，最小1N，可能為4N，故三力的合力可能為零，故A正確；B、5N和7N合成最大12N，最小2N，不可能為13N，故三力的合力不可能為零，故B錯(cuò)誤；C、2N和8N合成最大10N，最小6N，可能為9N，故與第三個(gè)力可能平衡，故C正確；D、4N和8N合成最小4N，最大12N，可能為11N，故三力的合力可能為零，故D正確；本題選擇錯(cuò)誤的，故選：B考點(diǎn)：力的合成分析：三力合成

9、，先將其中的兩個(gè)力合成，再與第三個(gè)力合成，合成時(shí)，三力同向合力最大，兩個(gè)力合成的合力有個(gè)范圍，用與第三個(gè)力最接近的數(shù)值與第三個(gè)力合成求最小合力點(diǎn)評(píng)：該題考查力的合成與分解，要明確在三力平衡，三個(gè)力中任意兩個(gè)力的合力必然與第三個(gè)力等值、反向、共線(xiàn)2D【解析】試題分析：開(kāi)始時(shí)物體受重力和支持力，抬起后受到向上的靜摩擦力；靜摩擦力等于重力沿斜面向下的分力，即，隨角度的增大，摩擦力增大；當(dāng)角度達(dá)一定程度時(shí)，物體開(kāi)始滑動(dòng)，由靜摩擦力變化滑動(dòng)摩擦力，而滑動(dòng)摩擦力，隨角度的增加而增小，故摩擦力將減小故摩擦力是先增大后減小的，D正確考點(diǎn)：考查了摩擦力的計(jì)算3B【解析】結(jié)點(diǎn)O在三個(gè)力作用下平衡，受力如圖(甲)所

10、示，根據(jù)平衡條件可知，這三個(gè)力必構(gòu)成一個(gè)閉合的三角形，如圖(乙)所示，由題意知，OC繩的拉力F3大小和方向都不變，OA繩的拉力F1方向不變，只有OB繩的拉力F2大小和方向都在變化，變化情況如圖(丙)所示，AO長(zhǎng)度逐漸增大，AO繩子的拉力逐漸增大，B對(duì)； 4 C【解析】試題分析: 以滑輪為研究對(duì)象，分析受力，作出力圖如圖所示拉力F1=F2=G根據(jù)平衡條件得，繩子OB的拉力T與F1、F2的合力大小相等，方向相反，得到T=G，方向與水平方向的夾角為45°，可見(jiàn)，無(wú)論B左移、右移時(shí)，都保持不變故選C?？键c(diǎn)：共點(diǎn)力平衡的條件及其應(yīng)用；力的合成與分解的運(yùn)用5AD【解析】試題分析：對(duì)小球受力分析，

11、受到重力和兩個(gè)拉力，三力平衡，合力為零；其中重力大小和方向都恒定，第二個(gè)力方向不變、大小變，第三個(gè)力大小和方向都可以變，運(yùn)用合成法，通過(guò)作圖分析對(duì)小球受力分析，受到重力和兩個(gè)拉力，三力平衡，如圖:通過(guò)幾何關(guān)系可知，AD正確。故選AD考點(diǎn)：共點(diǎn)力平衡的條件及其應(yīng)用；力的合成與分解的運(yùn)用點(diǎn)評(píng)：本題是三力平衡的動(dòng)態(tài)分析問(wèn)題，關(guān)鍵是運(yùn)用合成法作圖，結(jié)合幾何關(guān)系得到各個(gè)力的關(guān)系6BD【解析】試題分析：對(duì)小球受力分析，受到重力和兩個(gè)拉力，三力平衡，合力為零；其中重力大小和方向都恒定，第二個(gè)力方向不變、大小變，第三個(gè)力大小和方向都可以變，運(yùn)用合成法，通過(guò)作圖分析對(duì)小球受力分析，受到重力和兩個(gè)拉力，三力平衡，

12、如圖通過(guò)幾何關(guān)系可知，BD正確。故選BD考點(diǎn)：共點(diǎn)力平衡的條件及其應(yīng)用；力的合成與分解的運(yùn)用點(diǎn)評(píng)：本題是三力平衡的動(dòng)態(tài)分析問(wèn)題，關(guān)鍵是運(yùn)用合成法作圖，結(jié)合幾何關(guān)系得到各個(gè)力的關(guān)系7C【解析】試題分析：如圖所示，小球受三個(gè)力而處于平衡狀態(tài)，重力mg的大小和方向都不變，繩子拉力T方向不變，因?yàn)槔K子拉力T和外力F的合力等于重力，通過(guò)作圖法知，當(dāng)F的方向與繩子方向垂直時(shí)，由于垂線(xiàn)段最短，所以F最小，則由幾何知識(shí)得=15°選項(xiàng)C正確.考點(diǎn)：共點(diǎn)力的平衡；平行四邊形定則.【答案】AD【解析】試題分析：以結(jié)點(diǎn)為研究對(duì)象，分析受力如圖所示：如圖所示，根據(jù)平衡條件知，兩根繩子的拉力的合力與重力大小相等

13、、方向相反，根據(jù)動(dòng)態(tài)平衡可以作出輕繩在兩個(gè)位置時(shí)力的合成圖如圖，由圖看出，逐漸減小，先減小后增大，當(dāng)時(shí)，最小。考點(diǎn)：動(dòng)態(tài)平衡【名師點(diǎn)睛】本題運(yùn)用圖解法研究動(dòng)態(tài)平衡問(wèn)題，可以根據(jù)幾何知識(shí)得到兩繩垂直時(shí)，輕繩的拉力最小來(lái)判斷。也可以作出輕繩在和兩個(gè)位置時(shí)受力圖，由圖分析繩的拉力變化。9BD【解析】試題分析：對(duì)小球受力分析，受到重力和兩個(gè)拉力，三力平衡，如圖：通過(guò)幾何關(guān)系可知，力垂直與細(xì)線(xiàn)，故 ；由圖可知，繩a的拉力逐漸減小，故BD正確考點(diǎn)：考查了共點(diǎn)力平衡條件的應(yīng)用【名師點(diǎn)睛】在解析力的動(dòng)態(tài)平衡問(wèn)題時(shí)，一般有兩種方法，一種是根據(jù)受力分析，列出力和角度三角函數(shù)的關(guān)系式，根據(jù)角度變化進(jìn)行分析解題，一種

14、是幾何三角形相似法，這種方法一般解決幾個(gè)力都在變化的情況，列出力與三角形對(duì)應(yīng)邊的等式關(guān)系，進(jìn)行解題分析10B【解析】試題分析：以小球?yàn)檠芯繉?duì)象進(jìn)行受力分析，小球受到重力、板的彈力和墻面的彈力作用，合成兩個(gè)彈力，合力的方向豎直向上與重力平衡，設(shè)墻面與板的夾角為，則，由此可知F1和F2均減小，故選B考點(diǎn)：考查受力平衡的分析點(diǎn)評(píng)：本題難度較小，發(fā)現(xiàn)題目中的“緩慢”說(shuō)明可看做動(dòng)態(tài)平衡問(wèn)題，處理此類(lèi)問(wèn)題有兩種方法：解析法或矢量三角形法11BD【解析】試題分析：對(duì)球受力分析，受重力、斜面支持力和墻壁的支持力；再對(duì)斜面體受力分析，受重力、球的壓力、地面的支持力和摩擦力；若把三角形劈向右移動(dòng)少許，各個(gè)力的方向

15、均沒(méi)有改變，重力不變，故題中所有的力大小也都不變；故AC錯(cuò)誤，BD正確；故選BD.考點(diǎn)：物體的平衡【名師點(diǎn)睛】本題是共點(diǎn)力的平衡問(wèn)題，解答此題只需判斷出各個(gè)力的方向是否改變，然后結(jié)合共點(diǎn)力平衡條件定性分析即可，此題是基礎(chǔ)題目考查學(xué)生利用所學(xué)知識(shí)快速解題的能力?！敬鸢浮緾【解析】試題分析：蹦床運(yùn)動(dòng)員上升到最高點(diǎn)時(shí)，其合力不為零，等于其重力，所以運(yùn)動(dòng)員處于非平衡狀態(tài)，故A錯(cuò)誤；秋千擺到最低點(diǎn)時(shí)有向心加速度，合力不等于零，處于非平衡狀態(tài)，故B錯(cuò)誤；隨傳送帶一起水平勻速運(yùn)動(dòng)的貨物，合力為零，加速度為零，故C正確；宇航員費(fèi)俊龍、聶海勝乘坐“神舟”六號(hào)進(jìn)入軌道做圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，合力等于地球的萬(wàn)有引力，并不等于

16、零，所以他們處于非平衡狀態(tài)故D錯(cuò)誤?？键c(diǎn)：共點(diǎn)力作用下物體平衡【名師點(diǎn)睛】物體處于平衡狀態(tài)時(shí)其合力為零，加速度為零根據(jù)這些特點(diǎn)判斷物體是否處于平衡狀態(tài)。注意物體瞬時(shí)速度為零時(shí)，物體不一定處于平衡狀態(tài)。13BD【解析】試題分析：三角板受到重力和兩個(gè)繩子的拉力，處于平衡狀態(tài)，如圖所示由幾何關(guān)系，三個(gè)力一定交于三角形下面的頂點(diǎn)，所以重心一定在MN線(xiàn)上，薄板所受重力的反作用力的作用點(diǎn)在MN的延長(zhǎng)線(xiàn)上，故A錯(cuò)誤B正確；兩繩對(duì)薄板的拉力是由于繩子的形變而產(chǎn)生的，C錯(cuò)誤；根據(jù)共點(diǎn)力平衡條件可得，故可得，D正確考點(diǎn)：考查了共點(diǎn)力平衡條件的應(yīng)用【名師點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵理解共點(diǎn)力，能夠正確地進(jìn)行受力分析，運(yùn)用共

17、點(diǎn)力平衡進(jìn)行求解14B【解析】試題分析：由于A(yíng)B間接觸面情況未知，若AB接觸面光滑，則AB間可以沒(méi)有摩擦力；故A錯(cuò)誤；對(duì)整體受力分析可知，A一定受向右的彈力；另外受重力和支持力；因?yàn)锳B間可能沒(méi)有摩擦力；故A可能只受三個(gè)力；故B正確；C錯(cuò)誤；木塊B受重力、壓力、A對(duì)B的垂直于接觸面的推力作用，若推力向右的分力等于F，則B可能不受摩擦力；故D錯(cuò)誤；故選B.考點(diǎn)：受力分析.15C【解析】試題分析：對(duì)整體進(jìn)行受力分析，豎直方向只總2mg和地面對(duì)B的支持力N，則知N=2mg，移動(dòng)兩球后，仍然平衡，則N仍然等于2mg，所以N不變?cè)俑綦x對(duì)A進(jìn)行受力分析，輕桿對(duì)A的作用力等于輕桿上受到的壓力，設(shè)輕桿對(duì)A球的作用力F與豎直方向的夾角為，則得：Fcos=mg，得，當(dāng)A球向上移動(dòng)一小段距離，夾角減小，cos變大，所以F減小故C正確考點(diǎn)：物體的平衡；整體法及隔離法。16A【解析】試題分析：對(duì)物塊P進(jìn)行受力分析，把曲面當(dāng)成傾角變化的斜面，列出摩擦力的表達(dá)式。設(shè)物體所在位置的切線(xiàn)和水平面夾角為，則有，P從A轉(zhuǎn)至B過(guò)程中，先減小后增大，先減小后增大，且按照正弦規(guī)律變化。故選A考點(diǎn)：共點(diǎn)力動(dòng)態(tài)平衡點(diǎn)評(píng)：中等難度。本題難點(diǎn)在于和的函數(shù)關(guān)系圖像的形