专题06三力动态平衡问题的处理技巧
【专题概述】在分析力的合成与分解问题的动态变化时，用公式法讨论有时很繁琐，而用作图法解决就比较直观、简单，但学生往往没有领会作图法的实质和技巧，或平时对作图法不够重视，导致解题时存在诸多问题用图解法和相似三角形来探究力的合成与分解问题的动态变化有时可起到事半功倍的效果动态平衡”是指物体所受的力一部分是变力，是动态力，力的大小和方向均要发生变化，但变化过程中的每一时刻均可视为平衡状态，所以叫动态平衡，这是力平衡问题中的一类难题．解决这类问题的一般思路是：化“动”为“静”，“静”中求“动”，【典例精讲】1图解法解三力平衡图解法分析物体动态平衡问题时一般物体只受三个力作用且其中一个力大小、方向均不变另一个力的方向不变第三个力大小、方向均变化典例1如图所示，小球用细绳系住放在倾角为θ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C．先增大后减小【答案】D
B．逐渐减小D．先减小后增大
1
f典例2、如图所示，一小球用轻绳悬于O点，用力F拉住小球，使悬线保持偏离竖直方向75°角，且小球始终处于平衡状态．为了使F有最小值，F与竖直方向的夹角θ应该是
A．90°【答案】C
B．45°
C．15°
D．0°
2相似三角形解动态一般物体只受三个力作用且其中一个力大小、方向均不变另外两个力的方向都在发生变化，此时就适合选择相似三角形来解题了，物体受到三个共点力的作用而处于平衡状态，画出其中任意两个力的合力与第三个力等值反向的平行四边形中，可能有力三角形与题设图中的几何三角形相似，进而得到力三角形与几何三角形对应边成比例，根据比值便可计算出未知力的大小与方向典例3半径为R的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，滑轮
到球面B的距离为h，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，在使小球由A到B的过程中，半球对小球的支持力FN和绳对小球的拉力FT的大小变化的情况是
2
fA．FN不变，FT变小B．FN不变，FT先变大后变小C．FN变小，FT先变小后变大D．FN变大，FT变小【答案】A【解析】以小球为研究对象，分析小球受力情况：重力G，细线的拉力FT和半球面的支持力FN，作出FN、FT的合力F，
典例4
如图所示，不计重力的轻杆OP能以O为轴在竖直平面内自由转动，P端挂一重
物，另用一r