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主讲人:王勇共点力物体平衡问题华师大2011.6.15Page2光滑半球面上的小球被一通过定滑轮的力F由底端缓慢拉到顶端的过程中，试分析绳的拉力F及半球面对小球的支持力FN的变化情况(如右图所示)．【解析】设球体半径为R，定滑轮到球面的距离为h，绳长为L，据三角形相似得FL＝mgh＋RFNR＝mgh＋RPage3由上两式得绳中张力F＝mgLh＋R，球面弹力FN＝mgRh＋R由于拉动过程中h、R不变，L变小．故F减小，FN不变．【答案】F减小，FN不变Page4竖直绝缘壁上的Q点有一固定的质点A，在Q的正上方P点用丝线悬挂另一质点B，己知PA=PB，A、B两质点因带电而互相排斥，致使悬线和竖直方向成θ角，(如右图所示)，由于漏电使A、B两质点的带电量逐渐减少，在电荷漏完之前悬线对悬点P的拉力大小．则()A．逐渐减小B．逐渐增大C．保持不变D．先变小后变大Page5【解析】如右图质点B受重力G、悬线的拉力FT和静电场力F三力作用而平衡，这三力中，FT与F的大小、方向均随θ角的变化而变化．由F合、FT、F三力构成的三角形与几何三角形PAB相似，所以有F合PA=FTPB.又∵F合=G，解之得：FT=GPBPA，Page6由于在θ减小过程中，PA与PB相等，故FT始终与G相等，可见，悬线对悬点P的拉力大小保持不变，选项C正确．【答案】CPage7二、动态平衡问题所谓动态平衡问题是指通过控制某些物理量，使物体的受力发生缓慢变化，而在这一过程中物体又始终处于一系列的平衡状态中。Page8如右图，重G的光滑小球静止在固定斜面和竖直挡板之间．若挡板逆时针缓慢转到水平位置，在该过程中，挡板和斜面对小球的弹力的大小F1、F2变化情况是()A．F1增大B．F1先减小后增大C．F2增大D．F2减少Page9【解析】取球为研究对象，球受重力G、斜面支持力F1、挡板支持力F2.因为球始终处于平衡状态，故三个力的合力始终为零，三个力构成封闭的三角形．挡板逆时针转动时，F2的方向也逆时针转动，F1的方向不变，作出如右图所示的动态矢量三角形．由图可知，F1先减小后增大，F2随β增大而增大．所以BC正确．【答案】BCPage102．如右图所示，用细线悬挂均匀小球靠在竖直墙上，如把线的长度缩短，则球对线的拉力FT，对墙的压力FN的变化情况正确的是()A．FT、FN都不变B．FT减小，FN增大C．FT增大；FN减小D．FT、FN都增大【解析】作矢量三角形得选项D对．【答案】D课堂小结本节课我们对两类共点力平衡问题作了讲解：1、三个共点力所构成的力三角形非规则的直角三角形-----运用相似三角形求解2、物体处于动态平衡状态下力的变化问题