2010高三物理高考精品讲练系列学案：平衡问题特例

平衡问题特例要点一 动态平衡问题1.如图所示,一个重为 G 的匀质球放在光滑斜面上,斜面倾角为 α,在斜面上有一光滑的不计厚度的木板挡住球,使之处于静止状态.今使板与斜面的夹角 β 缓慢增大,问:在此过程中,斜面和挡板对球的压力 F1和 F2大小如何变化?答案 F1减小, F2先减小后增大2.如图所示,小船用绳索拉向岸边,设船在水中运动时所受水的阻力不变,那么小船在匀速靠岸过程中,下面说法哪些是正确的 （ ）A.绳子的拉力 F 不断增大 B.绳子的拉力 F 不变C.船所受的浮力不断减小 D.船所受的浮力不断增大答案 AC3.（2009·宣武区模拟）如图所示,质量均可忽略的轻绳与轻杆承受弹力的最大值一定,A 端用铰链固定,滑轮在 A 点正上方（滑轮大小及摩擦均可不计）,B 端吊一重物 G.现将绳的一端拴在杆的 B 端,用拉力 F 将 B 端缓慢上拉（均未断）,在 AB 杆达到竖直前,以下分析正确的是 （ ）A.绳子越来越容易断 B.绳子越来越不容易断C.AB 杆越来越容易断 D.AB 杆越来越不容易断答案 B要点二 平衡中的临界与极值问题4.如图所示,能承受最大拉力为 10 N 的细线 OA 与竖直方向成 45°角,能承受最大拉力为 5 N 的细线 OB 水平,细线 OC 能承受足够的拉力,为使 OA、OB 均不被拉断,OC 下端所悬挂物体的重力最大是多少?答案 5 N 用心 爱心 专心5.（2009·温州质检）木箱重为 G,与地面间的动摩擦因数为 μ,用斜向上的力 F 拉木箱,使之沿水平地面匀速前进,如图所示.问角 α 为何值时拉力 F 最小?这个最小值为多大?答案 α=arctan μ 21G6.如图所示,质量为 m 的球,放在倾角为 α 的光滑斜面上,试分析挡板 AO 与斜面间的倾角 β 多大时,AO 所受压力最小?答案 β=90° mgsin α【例 1】 如图所示,物体的质量为 2 kg,两根轻绳 AB 和 AC 的一端连接于竖直墙上,另一端系于物体上,在物体上另施加一个方向与水平线成θ=60°的拉力 F,若要使两绳都能伸直,求拉力 F 的大小范围.答案 N320≤F≤N340【例 2】如图所示,将一球形物体夹在竖直墙 AC 与木板 BC 之间,已知各接触面均光滑,将球对墙的压力用 N1表示,球对木板的压力用 N2表示.现将木板以 C 端为轴缓慢地转至水平位置的过程中,下列说法中正确的是（ ）A. N1和 N2都增大 B.N1 和 N2 都减小C.N1增大, N2减小 D.N1减小, N2增大答案 B【例 3】 有一只小虫重为 G,不慎跌入一个碗中,...