共点力平衡之动态平衡问题 (一)共点力的平衡 1 .平衡状态:在共点力的作用下,物体处于静止或匀速直线运动的状态. 2 .共点力作用下物体的平衡条件:合力为零,即=合F0 . (二)物体的动态平衡问题 物体在几个力的共同作用下处于平衡状态,如果其中的某个力(或某几个力)的大小或方向,发生变化时,物体受到的其它力也会随之发生变化,如果在变化的过程中物体仍能保持平衡状态,我们称之为动态平衡。解决这类问题的一般思路是:把“动”化为“静”,“静”中求“动”。 分析方法: (1)三角形图解法 如果物体在三个力作用下处于平衡状态,其中只有一个力的大小和方向发生变化,而另外两个力中,一个大小、方向均不变化;一个只有大小变化,方向不发生变化的情况。 例1.半圆形支架BAD上悬着两细绳OA和OB,结于圆心O,下悬重为G的物体,使OA绳固定不动,将OB绳的B端沿半圆支架从水平位置缓慢移到竖直位置C的过程中(如图),分析OA绳和OB绳所受力的大小如何变化。 练习1.如图所示,质量为m的小球被轻绳系着,光滑斜面倾角为θ,向左 缓慢推动劈,在这个过程中( ) A.绳上张力先增大后减小 B.斜劈对小球支持力减小 C.绳上张力先减小后增大 D.斜劈对小球支持力增大 (2)相似三角形法 例2.一轻杆BO,其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2-1所示。现将细绳缓慢往左拉,使杆BO与杆AO间的夹角θ逐渐减少,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始终不变 C.F先减小,后增大 D.F始终不变 练习2.光滑的半球形物体固定在水平地面上,球心正上方有一光滑的小滑轮,轻绳的一端系一小球,靠放在半球上的A点,另一端绕过定滑轮后用力拉住,使小球静止,如图所示。现缓慢的拉绳,在小球沿球面由A到B的过程中,半球对小球的支持力N和绳对小球的拉力T的大小变化情况是: A F B O θ 图2 -1 A.N变大,T变小 B.N变小,T变大 C.N变小,T先变大后变小 D.N不变,T变小 (3)平衡方程式法 例3.人站在岸上通过定滑轮用绳牵引低处的小船,若水的阻力不变,则船在匀速靠岸的过程中,下列说法中正确的是( ) A.绳的拉力不断增大 B.绳的拉力保持不变 C.船受到的浮力保持不变 D.船受到的浮力不断减小 E.小船受的合力不断增大 练习3.如图所示,某人通过定滑轮拉住一重物,当人向右跨出一步后...