高中力学拉米定律矢量圆全反角VIP专享VIP免费

高中物理动态平衡①图解法②相似三角形③绳结定活杆及极限问题④晾衣绳模型⑤正弦定理（矢量圆）⑥全反力、摩擦角[飞飞老师]图解法图解法：对研究对象进行受力分析，再根据三角形定则画出不同状态下的力的矢量图（画在同一个图中），然后根据有向线段（表示力）的长度变化判断各力的变化情况。图解法使用特征：①三个力②其中一个力为恒力③另一个力方向不变，但大小发生变化④第三个力则随外界条件的变化而变化，包括大小和方向都变化。方法讲解：解答此类“动态型”问题时，一定要认清哪些因素保持不变，哪些因素是改变的，这是解答动态问题的关键【例1】：半圆形支架BCD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逐渐移至竖直的位置C的过程中，如图所示，分析OA绳和OB绳所受力的大小如何变化？【答案】：OA绳子拉力逐渐变小，OB绳子拉力先变小后变大。【解析】：（1）分析力的情况，OG绳子拉力因为大小等于重力，方向始终竖直向下，属于大小方向都不变的力，OA绳子不动，OA绳子拉力属于方向不变的力，OB绳子方向变动，OB绳子拉力属于大小方向都改变的力，故符合图解法特征。（2）对结点O受力分析如图：TA是一直变小，而TB却是先变小后增大，当OB与OA垂直时TB最小。例题1、如图所示，一个重为G的匀质球放在光滑斜直面上，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，球对挡板和球对斜面的压力大小如何变化？2、如图所示，把球夹在竖直墙AC和木板BC之间，不计摩擦，球对墙的压力为FN１，球对板的压力为FN2．在将板BC逐渐放至水平的过程中，下列说法中，正确的是（）A．FN１和FN2都增大B．FN１和FN2都减小C．FN１增大，FN2减小D．FN１减小，FN2增大3、如图所示，三段绳子悬挂一物体，开始时OA、OB绳与竖直方向夹角＝30，现使O点保持不动，把OB绳子的悬点移到竖直墙与O点在同一水平面的C点，在移动过程中，则关于OA、OB绳拉力的变化情况，正确的是（）A．OA绳上的拉力一直在增大B．OA绳上的拉力先增大后减小C．OB绳上拉力先减小后增大，最终比开始时拉力大D．OB绳上拉力先减小后增大，最终和开始时相等4、如图所示，小球用细绳系住放在倾角为的光滑斜面上，当细绳由水平方向逐渐向上偏移时，细绳上的拉力将（）A．逐渐增大B．逐渐减小C．先增大后减小D．先减小后增大5、如图所示，电灯悬挂于两壁之间，更换水平绳OA使连结点A向上移动而保持O点的位置不变，则A点向上移动时（）A．绳OA的拉力逐渐增大；B．绳OA的拉力逐渐减小；C．绳OA的拉力先增大后减小；D．绳OA的拉力先减小后增大。相似三角形相似三角形：相似三角形法也是三角形的一种，该方法是构建一个力的矢量三角形和另外一个几何三角形相似，通过几何三角形的边长变化来讨论矢量三角形中力的变化。使用特征：相似三角形法适用的题型往往涉及三个力，其中一个力为恒力，另外两个力的大小及方向均发生变化；解题关键是正确的受力分析，寻找与矢量三角形相似的几何三角形。方法讲解：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。现缓慢地拉绳，在使小球沿球面由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．N变大，T变小B．N变小，T变大C．N变小，T先变小后变大D．N不变，T变小【答案】D【解析】可将图甲进一步画成图甲，设球面半径为R，BC=h，AC=L，AO=R，选小球为研究对象，小球受三个力的作用而平衡，重力G，半球的支持力N，绳的拉力GTNT，力的矢量三角形如图乙所示，由于它和△COA相似，可得hRLR∴NRLG,TGhRhR因h、R、G、R为定值，所以N为定值不变。T与L成正比，由A到B的过程中，L变小，因此T变小。故选项D正确。【总结升华】物体受三个力而平衡，当三个力构成的矢量三角形因角度未知无法用正弦定理求解时，可优先考虑在边长已知的前提下用相似三角形法。例题：1、如图所示是一个简易起吊设施的示意图，AC...