- 1、本文档共25页,可阅读全部内容。
- 2、有哪些信誉好的足球投注网站(book118)网站文档一经付费(服务费),不意味着购买了该文档的版权,仅供个人/单位学习、研究之用,不得用于商业用途,未经授权,严禁复制、发行、汇编、翻译或者网络传播等,侵权必究。
- 3、本站所有内容均由合作方或网友上传,本站不对文档的完整性、权威性及其观点立场正确性做任何保证或承诺!文档内容仅供研究参考,付费前请自行鉴别。如您付费,意味着您自己接受本站规则且自行承担风险,本站不退款、不进行额外附加服务;查看《如何避免下载的几个坑》。如果您已付费下载过本站文档,您可以点击 这里二次下载。
- 4、如文档侵犯商业秘密、侵犯著作权、侵犯人身权等,请点击“版权申诉”(推荐),也可以打举报电话:400-050-0827(电话支持时间:9:00-18:30)。
专题06动态平衡模型
动态平衡指通过控制某些物理量,使物体的状态发生缓慢变化,而在这个过程中物体又始终处于一系列的平衡状态,在问题描述中常用“缓慢”关键词。解决该类问题的总体思路是“化动为静,静中求动”。
常用方法:图解法、解析法、相似三角形法、辅助圆法、正弦定理法。
模型1.“一力恒定,另一力方向不变”的动态平衡问题
(1)一个力恒定,另一个力始终与恒定的力垂直,三力可构成直角三角形,可作不同状态下的直角三角形,分析力的大小变化,如图甲所示。
(2)一力恒定,另一力与恒定的力不垂直但方向不变,作出不同状态下的矢量三角形,确定力大小的变化,在变化过程中恒力之外的两力垂直时,会有极值出现,如图乙所示。
模型2.“一力恒定,另两力方向均变化”的动态平衡问题
一力恒定(如重力),其他二力的方向均变化,但二力分别与绳子、两物体重心连线方向等平行,即三力构成的矢量三角形与绳长、半径、高度等实际几何三角形相似,则对应边比值相等。
基本矢量图,如图所示
基本关系式:eq\f(mg,H)=eq\f(FN,R+r)=eq\f(FT,L)。
模型3.一力恒定,另外两力方向均变化,但两力方向夹角保持不变的动态平衡问题
利用正弦定理或利用辅助圆,恒力为圆的一条弦,恒力所对应角的顶点在圆上移动,可保持圆心角不变,根据不同位置判断各力的大小变化。
【例1】(多选)如图所示,在倾角为α的斜面上,放一质量为m的小球,小球和斜面及挡板间均无摩擦,当挡板绕O点逆时针缓慢地转向水平位置的过程中()
A.斜面对球的支持力逐渐增大
B.斜面对球的支持力逐渐减小
C.挡板对小球的弹力先减小后增大
D.挡板对小球的弹力先增大后减小
答案BC
解析对小球受力分析知,小球受到重力mg、斜面的支持力FN1和挡板的弹力FN2,如图,当挡板绕O点逆时针缓慢地转向水平位置的过程中,小球所受的合力为零,根据平衡条件得知,FN1和FN2的合力与重力mg大小相等、方向相反,作出小球在三个不同位置力的受力分析图,由图看出,斜面对小球的支持力FN1逐渐减小,挡板对小球的弹力FN2先减小后增大,当FN1和FN2垂直时,弹力FN2最小,故选项B、C正确,A、D错误。
【例2】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∠BCA90°,现使∠BCA缓慢变小,直到∠BCA=30°(不计一切阻力)。在此过程中,杆BC所产生的弹力()
A.大小不变 B.逐渐增大
C.先增大后减小 D.先减小后增大
答案A
解析以结点B为研究对象,分析受力情况,作出力的合成图如图,根据平衡条件知,F、FN的合力F合与G大小相等、方向相反。
根据三角形相似得eq\f(F合,AC)=eq\f(F,AB)=eq\f(FN,BC),又F合=G,得FN=eq\f(BC,AC)G
∠BCA缓慢变小的过程中,AC、BC不变,则FN不变,故杆BC所产生的弹力大小不变,故选A。
【例3】.(多选)如图,柔软轻绳ON的一端O固定,其中间某点M拴一重物,用手拉住绳的另一端N。初始时,OM竖直且MN被拉直,OM与MN之间的夹角为α(α>eq\f(π,2))。现将重物向右上方缓慢拉起,并保持夹角α不变。在OM由竖直被拉到水平的过程中()
A.MN上的张力逐渐增大
B.MN上的张力先增大后减小
C.OM上的张力逐渐增大
D.OM上的张力先增大后减小
【答案】AD
【解析】法一:以重物为研究对象分析受力情况,受重力mg、OM绳上拉力F2、MN上拉力F1,由题意知,三个力的合力始终为零,矢量三角形如图所示,F1、F2的夹角不变,在F2转至水平的过程中,矢量三角形在同一外接圆上,由图可知,MN上的张力F1逐渐增大,OM上的张力F2先增大后减小,所以A、D正确,B、C错误。
法二:正弦定理
根据正弦定理eq\f(mg,sinθ3)=eq\f(F1,sinθ1)=eq\f(F2,sinθ2),mg与sinθ3保持不变,sinθ1变大,F1变大,sinθ2先增大后减小,F2先增大后减小,故选A、D。
一、单选题
1.如图所示,有一质量不计的杆AO,长为R,可绕A自由转动。用绳在O点悬挂一个重为G的物体,另一根绳一端系在O点,另一端系在圆弧形墙壁上的C点。当点C由图示位置逐渐向上沿圆弧CB移动过程中(保持OA与墙面夹角θ不变),OC绳所受拉力的大小变化情况是()
A.逐渐减小 B.逐渐增大
C.先减小后增大 D.先增大后减小
【答案】C
【详解】对物体受力分析,物体受力平衡,则拉力等于重力G;故竖直绳的拉力不变;再对O点分析,O受绳的
您可能关注的文档
- 专题01 二次函数与反比例函数(考点清单+16个考点清单&题型解读)(解析版)-2024-2025学年九年级数学上学期期中考点大串讲(沪科版).docx
- 专题4.1 光的直线传播【五大题型】(举一反三)(解析版)-2024-2025学年八年级上册物理举一反三系列(人教版2024).docx
- 专题4.1 光的直线传播【五大题型】(举一反三)(原卷版)-2024-2025学年八年级上册物理举一反三系列(人教版2024).docx
- 专题04圆(考点清单+考点清单&题型解读)(解析版)-2024-2025学年九年级数学上学期期中考点大串讲(浙教版).docx
- 期中复习【材料题】解题指导+专练50题(解析版)-2024-2025学年八年级历史上学期期中考点大串讲(统编版).docx
- 期中复习【材料题】解题指导+专练50题(原卷版)-2024-2025学年八年级历史上学期期中考点大串讲(统编版).docx
- 专题04 自然界的水(考题猜想)(25大题型)(原卷版)-2024-2025学年九年级化学上学期期中考点大串讲(人教版2024).docx
- 专题03 电功 电功率【考题猜想】(70题18大类型)(解析版)-2024-2025学年九年级物理上学期期中考点大串讲(北师版(北京)).docx
- 专题03 电功 电功率【考题猜想】(70题18大类型)(原卷版) --2024-2025学年九年级物理上学期期中考点大串讲(北师版(北京)).docx
- 期中复习【论述题+小论文题】解题指导+专练50题(解析版)-2024-2025学年八年级历史上学期期中考点大串讲(统编版).docx
最近下载
- 【专项练习】四年级上册数学试题--第二单元专项—《填写单位》 人教版 (含答案).doc VIP
- 药学英语(上册)(第5版)史志祥课后习题答案解析.pdf
- 高中入团思想汇报范文(6篇).docx VIP
- 公路大中修工程交通组织方案设计与研究-来源:现代企业文化·下旬刊(第2021007期)-中国工人出版社.pdf VIP
- 稻盛和夫《心》读后感集合5篇.docx VIP
- 个人现实表现(现实表现).pdf VIP
- 货物运输投标文件(技术部分).pdf
- GB_T 15560-1995《流体输送用塑料管材液压瞬时爆破和耐压试验方法》.pdf
- 食材配送项目投标文件.doc
- (统编2024版)一年级道德与法治上册 第8课 课余生活真丰富 教学设计.docx
文档评论(0)