動態(tài)平衡專題

1、高中物理動態(tài)平衡專題1下列幾組共點力，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，結點O在三個力作用下平衡，保持不變，將B點向上移，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，質量不計的定滑輪以輕繩牽掛在B點，另一條輕繩一端系重物C繞過滑輪后另一端固定在墻上A點，若改變B點位置使滑輪發(fā)生移動，同時適當調(diào)節(jié)

2、A點的位置使AO段繩子始終保持水平，則可以判斷懸點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無論B左移、右移，F(xiàn)都保持不變 D無論B左移、右移，F(xiàn)都減少5如圖所示，重物的質量為m，輕細繩AO和BO的A端、B端是固定的。平衡時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B沿水平方向向右緩慢移動， O點位置不動條件下，點B移動過程中（ ）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，重物的質量為m，輕細繩AO和BO的A端、B端是固定的。平衡時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A沿豎直墻壁向上緩慢移動，在O點位置不動條件下，點A移動過程中（ ）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，用力F拉住小球，使懸線保持偏離豎直方向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，開始時繩水平現(xiàn)保持點位置不變，改變繩長使繩右端由B點緩慢上移至點，此時與之間的夾角設此過程中繩的拉力分別為，則下列說法正確的是（ ）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共同固定一個小球，這時繩b的拉力為F1，現(xiàn)保持小球在原位置不動，使繩b在原豎直平面內(nèi)逆時針轉過角，繩b的拉力為F2，再逆時針轉過角固定，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。設墻面對球的壓力大小為N，球對木板的壓力大小為N。將木板由圖示位置開始繞O點緩慢地轉到水平位置。在此過程中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，整個裝置處于靜止狀態(tài)，若把三角形劈向右移動少許后，它們?nèi)蕴幱陟o止狀態(tài)，則 （ ）A球對墻的壓力增大 B球對墻的壓力不變C球對三角形劈的壓力增大 D地面對三角形劈的摩擦力不變12在下列運動狀態(tài)下，物體處于平衡狀態(tài)的有（ ）A.蹦床運動員上升到最高點時B.秋千擺到最低點時C.相對靜止與水平勻速運動傳送帶上的貨物D.宇航員聶海勝、張曉光、王亞平乘坐“神舟”10號進入軌道繞地球做圓周運動時13如圖所示，一個教學用的直角三角板的邊長分別為a、b、c，被沿兩直角邊的細繩A、B懸吊在天花板上，且斜邊c恰

6、好平行天花板，過直角的豎直線為MN設A、B兩繩對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力，則下列判斷正確的是( ) A.薄板的重心不在MN線上B.薄板所受重力的反作用力的作用點在MN的延長線上C.兩繩對薄板的拉力Fa和Fb 是由于薄板發(fā)生形變而產(chǎn)生D.兩繩對薄板的拉力Fa和Fb 之比為Fa ：Fb = b ：a14如圖所示，兩個梯形木塊A、B疊放在水平地面上，A、B之間的接觸面傾斜，A的左側靠在光滑的豎直墻面上關于兩個木塊的受力，下列說法正確的是( )AA、B之間一定存在摩擦力BA可能受三個力作用CA一定受四個力作用DB受到地面的摩擦力的方向向右15如圖

7、所示，兩個質量都是的小球、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)將球向上移動一小段距離兩球再次達到平衡，那么將移動后的平衡狀態(tài)和原來的平衡狀態(tài)比較，地面對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，在具有水平轉軸的圓柱體點放一重物，圓柱體緩慢地勻速轉動，從轉至過程中與圓柱體始終保持相對靜止，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，總5頁本卷由系統(tǒng)自動生成，請仔細校對后使用，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錯誤；C、2N和8N合成最大10N，最小6N，可能為9N，故與第三個力可能平衡，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；本題選擇錯誤的，故選：B考點：力的合成分析：三力合成

9、，先將其中的兩個力合成，再與第三個力合成，合成時，三力同向合力最大，兩個力合成的合力有個范圍，用與第三個力最接近的數(shù)值與第三個力合成求最小合力點評：該題考查力的合成與分解，要明確在三力平衡，三個力中任意兩個力的合力必然與第三個力等值、反向、共線2D【解析】試題分析：開始時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；當角度達一定程度時，物體開始滑動，由靜摩擦力變化滑動摩擦力，而滑動摩擦力，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：考查了摩擦力的計算3B【解析】結點O在三個力作用下平衡，受力如圖(甲)所

10、示，根據(jù)平衡條件可知，這三個力必構成一個閉合的三角形，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長度逐漸增大，AO繩子的拉力逐漸增大，B對； 4 C【解析】試題分析: 以滑輪為研究對象，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，無論B左移、右移時，都保持不變故選C。考點：共點力平衡的條件及其應用；力的合成與分解的運用5AD【解析】試題分析：對小球受力分析，

11、受到重力和兩個拉力，三力平衡，合力為零；其中重力大小和方向都恒定，第二個力方向不變、大小變，第三個力大小和方向都可以變，運用合成法，通過作圖分析對小球受力分析，受到重力和兩個拉力，三力平衡，如圖:通過幾何關系可知，AD正確。故選AD考點：共點力平衡的條件及其應用；力的合成與分解的運用點評：本題是三力平衡的動態(tài)分析問題，關鍵是運用合成法作圖，結合幾何關系得到各個力的關系6BD【解析】試題分析：對小球受力分析，受到重力和兩個拉力，三力平衡，合力為零；其中重力大小和方向都恒定，第二個力方向不變、大小變，第三個力大小和方向都可以變，運用合成法，通過作圖分析對小球受力分析，受到重力和兩個拉力，三力平衡，

12、如圖通過幾何關系可知，BD正確。故選BD考點：共點力平衡的條件及其應用；力的合成與分解的運用點評：本題是三力平衡的動態(tài)分析問題，關鍵是運用合成法作圖，結合幾何關系得到各個力的關系7C【解析】試題分析：如圖所示，小球受三個力而處于平衡狀態(tài)，重力mg的大小和方向都不變，繩子拉力T方向不變，因為繩子拉力T和外力F的合力等于重力，通過作圖法知，當F的方向與繩子方向垂直時，由于垂線段最短，所以F最小，則由幾何知識得=15°選項C正確.考點：共點力的平衡；平行四邊形定則.【答案】AD【解析】試題分析：以結點為研究對象，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)動態(tài)平衡可以作出輕繩在兩個位置時力的合成圖如圖，由圖看出，逐漸減小，先減小后增大，當時，最小。考點：動態(tài)平衡【名師點睛】本題運用圖解法研究動態(tài)平衡問題，可以根據(jù)幾何知識得到兩繩垂直時，輕繩的拉力最小來判斷。也可以作出輕繩在和兩個位置時受力圖，由圖分析繩的拉力變化。9BD【解析】試題分析：對小球受力分析，受到重力和兩個拉力，三力平衡，如圖：通過幾何關系可知，力垂直與細線，故 ；由圖可知，繩a的拉力逐漸減小，故BD正確考點：考查了共點力平衡條件的應用【名師點睛】在解析力的動態(tài)平衡問題時，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)的關系式，根據(jù)角度變化進行分析解題，一種

14、是幾何三角形相似法，這種方法一般解決幾個力都在變化的情況，列出力與三角形對應邊的等式關系，進行解題分析10B【解析】試題分析：以小球為研究對象進行受力分析，小球受到重力、板的彈力和墻面的彈力作用，合成兩個彈力，合力的方向豎直向上與重力平衡，設墻面與板的夾角為，則，由此可知F1和F2均減小，故選B考點：考查受力平衡的分析點評：本題難度較小，發(fā)現(xiàn)題目中的“緩慢”說明可看做動態(tài)平衡問題，處理此類問題有兩種方法：解析法或矢量三角形法11BD【解析】試題分析：對球受力分析，受重力、斜面支持力和墻壁的支持力；再對斜面體受力分析，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少許，各個力的方向

15、均沒有改變，重力不變，故題中所有的力大小也都不變；故AC錯誤，BD正確；故選BD.考點：物體的平衡【名師點睛】本題是共點力的平衡問題，解答此題只需判斷出各個力的方向是否改變，然后結合共點力平衡條件定性分析即可，此題是基礎題目考查學生利用所學知識快速解題的能力?！敬鸢浮緾【解析】試題分析：蹦床運動員上升到最高點時，其合力不為零，等于其重力，所以運動員處于非平衡狀態(tài)，故A錯誤；秋千擺到最低點時有向心加速度，合力不等于零，處于非平衡狀態(tài)，故B錯誤；隨傳送帶一起水平勻速運動的貨物，合力為零，加速度為零，故C正確；宇航員費俊龍、聶海勝乘坐“神舟”六號進入軌道做圓周運動時，合力等于地球的萬有引力，并不等于

16、零，所以他們處于非平衡狀態(tài)故D錯誤?？键c：共點力作用下物體平衡【名師點睛】物體處于平衡狀態(tài)時其合力為零，加速度為零根據(jù)這些特點判斷物體是否處于平衡狀態(tài)。注意物體瞬時速度為零時，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繩子的拉力，處于平衡狀態(tài)，如圖所示由幾何關系，三個力一定交于三角形下面的頂點，所以重心一定在MN線上，薄板所受重力的反作用力的作用點在MN的延長線上，故A錯誤B正確；兩繩對薄板的拉力是由于繩子的形變而產(chǎn)生的，C錯誤；根據(jù)共點力平衡條件可得，故可得，D正確考點：考查了共點力平衡條件的應用【名師點睛】解決本題的關鍵理解共點力，能夠正確地進行受力分析，運用共

17、點力平衡進行求解14B【解析】試題分析：由于AB間接觸面情況未知，若AB接觸面光滑，則AB間可以沒有摩擦力；故A錯誤；對整體受力分析可知，A一定受向右的彈力；另外受重力和支持力；因為AB間可能沒有摩擦力；故A可能只受三個力；故B正確；C錯誤；木塊B受重力、壓力、A對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錯誤；故選B.考點：受力分析.15C【解析】試題分析：對整體進行受力分析，豎直方向只總2mg和地面對B的支持力N，則知N=2mg，移動兩球后，仍然平衡，則N仍然等于2mg，所以N不變再隔離對A進行受力分析，輕桿對A的作用力等于輕桿上受到的壓力，設輕桿對A球的作用力F與豎直方向的夾角為，則得：Fcos=mg，得，當A球向上移動一小段距離，夾角減小，cos變大，所以F減小故C正確考點：物體的平衡；整體法及隔離法。16A【解析】試題分析：對物塊P進行受力分析，把曲面當成傾角變化的斜面，列出摩擦力的表達式。設物體所在位置的切線和水平面夾角為，則有，P從A轉至B過程中，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：共點力動態(tài)平衡點評：中等難度。本題難點在于和的函數(shù)關系圖像的形