高考中動(dòng)態(tài)平衡問(wèn)題的剖析

動(dòng)態(tài)平衡問(wèn)題是高考中的一種常見(jiàn)題型，常以選擇題的形式出現(xiàn)，這類問(wèn)題有其實(shí)際意義，有助于學(xué)生學(xué)以致用，提高分析解決問(wèn)題的能力，應(yīng)引起高度的重視，這類問(wèn)題常以緩慢變化來(lái)描述，意味著每一個(gè)狀態(tài)都受力平衡，可在變化過(guò)程中任選一平衡狀態(tài)，受力分析，然后根據(jù)各力的變化特征，視情況分類處理，處理這類問(wèn)題一般有兩種思路和方法，分類總結(jié)如下：

一、圖解法求解動(dòng)態(tài)平衡問(wèn)題

解決這類問(wèn)題也是根據(jù)題意首先確定研究對(duì)象，對(duì)其受力分析，高考中的動(dòng)態(tài)平衡問(wèn)題，受力物體一般受三個(gè)力平衡，且有一個(gè)力是恒力，若另外兩個(gè)力中有一個(gè)力方向保持不變，則可用圖解法解決，作出幾對(duì)力的分解（合成）的平行四邊形，可直觀形象地解決問(wèn)題。

例1：如圖1所示，繩OA、OB懸掛重物于O點(diǎn)，開(kāi)始時(shí)OA繩水平，現(xiàn)緩慢提起A而O點(diǎn)的位置保持不變，則（ ）

A：繩OA的張力逐漸減小 B：繩OA的張力逐漸增大

C：繩OA的張力先變大，后變小 D：繩OA的張力先變小，后變大

解析：節(jié)點(diǎn)O 受到向下的拉力等于物體的重力，是個(gè)恒力，其有兩個(gè)作用效果使兩根繩都張緊，所以其有沿OA、OB繩方向的兩個(gè)分力，其中沿OB 繩的分力方向不變，而沿著OA繩的分力方向逐漸上移，則可以作出幾對(duì)力的分解的平行四邊形，可直觀形象的看出沿OB繩方向的分力逐漸減小，沿OA繩方向的分力先變小，后變大，答案：C D

跟蹤練習(xí)1：如圖3所示是給墻壁刷涂料用的涂料滾的示意圖，使用時(shí)，用撐桿推著粘有涂料的涂料滾沿墻壁上下緩緩滾動(dòng)，把涂料均勻地粉刷到墻上，撐桿的重力和墻壁的摩擦力均不計(jì)，且撐桿足夠長(zhǎng)，粉刷工人站在離墻壁一定距離處緩緩上推涂料滾，設(shè)該過(guò)程中撐桿對(duì)涂料滾的推力為F1，涂料滾對(duì)墻壁的壓力為 F2，則（ ）

A：F1 增大，F(xiàn)2 減小 B：F1 增大，F(xiàn)2 增大

C：F1 減小，F(xiàn)2 減小 D：F1 減小，F(xiàn)2 增大

解析：略 答案：C

二、相似三角形法求解動(dòng)態(tài)平衡問(wèn)題

若物體所受三個(gè)力中一個(gè)力為恒力，另外兩個(gè)力的方向都變化，則這種情況可作出研究對(duì)象受力合成圖（按照平行四邊形法則）選定力三角形與邊三角形相似，可方便的解決所求解的問(wèn)題 。

例2：如圖4所示固定在水平面上的光滑半球，球心O的正上方固定一個(gè)小定滑輪，細(xì)繩一端栓一小球，小球置于半球面上的A 點(diǎn)，另一端繞過(guò)定滑輪，今緩慢拉繩使小球從A 點(diǎn)滑到半球定點(diǎn)，則此過(guò)程中，小球?qū)Π肭虻膲毫Υ笮N 及細(xì)繩的拉力大小FT 的變化情況是（ ）

A：FT 變大，F(xiàn)N 變大 B：FT 變大，F(xiàn)N 變小

C：FT 變小，F(xiàn)N 不變 D：FT 變小，F(xiàn)N 變大

解析：FT和FN的合力總是和重力相平衡的，可按平行四邊形作出FN、FT的合力如圖所示，我們發(fā)現(xiàn)力三角形和邊三角形相似，有如下比例關(guān)系即F/d=FN/R=FT/L 因d.R及F恒定，L逐漸減小則FN不變，F(xiàn)T逐漸減小跟蹤練習(xí)2：如圖所示，豎直絕緣墻壁上的Q處有一固定的質(zhì)點(diǎn)A，在Q的正上方的P點(diǎn)用絲線懸掛另一質(zhì)點(diǎn)B，A、B兩質(zhì)點(diǎn)因?yàn)閹c(diǎn)而相互排斥，致使懸繩與豎直方向成?角，由于漏電使A、B兩質(zhì)點(diǎn)的帶電量逐漸減少，在電荷漏電完之前懸繩對(duì)懸點(diǎn)P的拉力大小（ ）

A：變小 B：變大

C：不變 D：無(wú)法確定

解析：略，答案：C

綜觀高考中的動(dòng)態(tài)平衡問(wèn)題，題目雖能千變?nèi)f化，但都可用這兩種情況總結(jié)，掌握住這兩種思路方法就能以不變應(yīng)萬(wàn)變，靈活解決這類問(wèn)題。所以在學(xué)習(xí)過(guò)程中也應(yīng)該勤于梳理與總結(jié)解決問(wèn)題一般思路方法。自信的迎接高考。