动态平衡问题的归类分析

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动态平衡问题的归类分析

作者：郑小平

来源：《速读·上旬》2014年第09期

所谓动态平衡问题，就是要控制某一物理量，使物体的状态发生缓慢的变化，而在这一过程中物体又处于一系列平衡状态，在历年的高考中，动态平衡问题是多次出现，而学生却找不到解决问题的方法，做题效率低，错解和误解现象较多。下面我们把动态平衡问题归纳为用以下二种常见的方法来分析，以帮助学生解决问题。

一、解析法

对研究对象在发生动态平衡过程中的任一状态进行受力分析，建立平衡方程，求出因变量与自变量的函数关系，然后根据自变量的变化情况来确定因变量的变化。这一类的题可分为两类，一类是所受动中，一个力确定，另一个力只有方可可定，大小不定，第三个力大小，方向都不可定。

例1：如图所示是用来粉刷墙壁的涂料滚的示意图，使用时，用撑竿推着涂料滚沿墙壁上下滚动，把涂料均匀地粉刷到墙壁上，撑竿的重量和墙壁的摩擦均不计，而且撑竿足够长，粉刷工人站在离墙壁某一距离处缓缓上推涂料滚，使撑竿与墙壁问的夹角越来越小，设该过程中撑竿对涤料滚的推力为F1，涂料滚对墙壁的压力为F2，则下列说法正确的是（）

A.F1增大，F2减小

B.F1减小，F2增大

C.F1.F2均增大

D.F1.F2均减小

解析：以涂料滚为研究对象，受重力、撑竿对涂料滚推力Fl、墙壁对涂料滚的压力F2，由平衡条件可得，Fl与F2的合力与重力构成平衡力，由平行四边形定则和图解法（如图所示）可知[F1=mg/cosθ]，[F2=mgtanθ]，当[θ]变小时Fl、F2均减小，故选D项，答案：D

第二类是三力中，一力确定，另二力大小、方向地无法确定。

例2：如图所示，绳与杆均不计重力，所承受弹力的最大值一定，A端用铰链固定，滑轮0在A点正上方（滑轮大小及与绳间的摩擦均可忽略），B端吊一重物P。现施拉力FT将B

端缓慢上拉（绳、杆均未断），在杆达到竖直前，下列说法中正确的是（）。

A.绳子越来越容易断

B.绳子越来越不容易断

C.杆越来越容易断