11动态力学分析解析

力学动态平衡专题一、矢量三角形法特点：物体受三个力作用，一为恒力，大小、方向均不变（通常为重力，也可能是其它力）；一为定力，方向不变，大小变化；一为变力，大小、方向均发生变化。

分析技巧：正确画出物体所受的三个力，先作出恒力F3，通过受力分析确定定力F1的方向，并通过F3作一条直线，与另一变力F2构成一个闭合三角形。

看这个变力F2在动态平衡中的方向变化，画出其变化平行线，形成动态三角形，三角形长短的变化对应力的变化。

1．如图，一小球放置在木板与竖直墙面之间．设球对墙面的压力大小为N1，球对木板的压力大小为N2，以木板与墙连接点所形成的水平直线为轴，将木板从水平位置开始缓慢地转到图示位置．不计摩擦，在此过程中（）A．N1始终增大，N2始终增大B．N1始终减小，N2始终减小C．N1先增大后减小，N2始终减小D．N1先增大后减小，N2先减小后增大2．如图所示，重物G系在OA、OB两根等长的轻绳上，轻绳的A端和B端挂在半圆形支架上．若固定A端的位置，将OB绳的B端沿半圆形支架从水平位置逐渐移至竖直位置OC的过程中（）A．OA绳上的拉力减小B．OA绳上的拉力先减小后增大C．OB绳上的拉力减小D．OB绳上的拉力先减小后增大3．质量为m的物体用轻绳AB悬挂于天花板上．用水平向左的力F缓慢拉动绳的中点O，如图所示．用T表示绳OA段拉力的大小，在O点向左移动的过程中（）A．F逐渐变大，T逐渐变小B．F逐渐变小，T逐渐变小C．F逐渐变大，T逐渐变大D．F不变，T逐渐变小4．如图所示，小球用细绳系住，绳的另一端固定于O点。

现用水平力F缓慢推动斜面体，小球在斜面上无摩擦地滑动，细绳始终处于直线状态，当小球升到接近斜面顶端时细绳接近水平，此过程中斜面对小球的支持力F N以及绳对小球的拉力F T的变化情况是（）A．F N不断增大，F T不断减小B．F N保持不变，F T先增大后减小C．F N不断增大，F T先减小后增大D．当细绳与斜面平行时，F T最小二、相似三角形法特点：物体所受的三个力中，一为恒力，大小、方向不变（一般是重力），其它两个力的方向均发生变化。

物体的受力（动态平衡）分析及典型例题受力分析就是分析物体的受力，受力分析是研究力学问题的基础，是研究力学问题的关键。

受力分析的依据是各种力的产生条件及方向特点。

一.几种常见力的产生条件及方向特点。

1.重力。

重力是由于地球对物体的吸引而使物体受到的力，只要物体在地球上，物体就会受到重力。

重力不是地球对物体的引力。

重力与万有引力的关系是高中物理的一个小难点。

重力的方向：竖直向下。

2.弹力。

弹力的产生条件是接触且发生弹性形变。

·判断弹力有无的方法：假设法和运动状态分析法。

弹力的方向与施力物体形变的方向相反，与施力物体恢复形变的方向相同。

弹力的方向的判断：面面接触垂直于面，点面接触垂直于面，点线接触垂直于线。

【例1】如图1—1所示，判断接触面对球有无弹力，已知球静止，接触面光滑。

图a 中接触面对球无 弹力；图b 中斜面对小球 有 支持力。

`【例2】如图1—2所示，判断接触面MO 、ON 对球有无弹力，已知球静止，接触面光滑。

水平面ON 对球 有 支持力，斜面MO 对球 无 弹力。

【例3】如图1—4所示，画出物体A 所受的弹力。

a 图中物体A 静止在斜面上。

b 图中杆A 静止在光滑的半圆形的碗中。

￥c 图中A 球光滑，O 为圆心，O ＇为重心。

图1—1a b图1—2;【例4】如图1—6所示，小车上固定着一根弯成α角的曲杆，杆的另一端固定一个质量为m 的球，试分析下列情况下杆对球的弹力的大小和方向：（1）小车静止；（2）小车以加速度a 水平向右加速运动；（3）小车以加速度a 水平向左加速运动；（4）加速度满足什么条件时，杆对小球的弹力沿着杆的方向。

%3.摩擦力。

摩擦力的产生条件为：（1）两物体相互接触，且接触面粗糙；（2）接触面间有挤压；（3）有相对运动或相对运动趋势。

摩擦力的方向为与接触面相切，与相对运动方向或相对运动趋势方向相反。

判断摩擦力有无和方向的方法：假设法、运动状态分析法、牛顿第三定律分析法。

完整版高中物理动态平衡受力分析动态平衡是指在物体运动时，物体的受力平衡，使物体保持定速直线运动或转动。

在动态平衡中，物体可能受到多个力的作用，这些力可以分为两类：外力和内力。

外力是指与物体接触的其他物体对物体施加的力，如摩擦力、重力、拉力等。

内力是物体内部各个部分之间产生的相互作用力，如拉伸力、压缩力等。

为了分析物体在动态平衡下的受力情况，可以按照以下步骤进行受力分析：1.画出物体受力图：首先，需要画出一个简化的图示，表示物体接受的各个力。

根据具体情况，可以选择建立纵向受力图或者平面受力图。

2.确定物体受力情况：根据物体受力图，确定物体受到的各个力的大小、方向和作用点。

需要注意，对于物体上施加的力，需要标明受力的物体和受力的方式。

例如，使用箭头表示力的方向，同时标明受力物体。

3.列出受力方程：根据物体受力情况，根据牛顿第二定律可以得到受力方程。

根据具体情况，可以选择选择沿轴向或者选择各个方向进行受力分解。

4.解方程求解：根据受力方程，可以求解物体的加速度、速度或者其他需要的物理量。

在这一步骤中，可能需要使用数学方法来求解方程。

需要注意的是，以上步骤仅仅是一种一般的分析方法，实际应用中可能存在一些特殊情况。

例如，物体上可能还存在弹力、阻力等影响物体受力情况的因素，需要根据具体情况进行分析。

同时，动态平衡分析还需要结合运动学的知识，确定物体的运动方程。

例如，需要确定物体的加速度、速度、位移等物理量的关系，进一步分析物体受力情况。

总而言之，动态平衡受力分析是一项重要的物理问题，在解决实际问题中起到了关键的作用。

通过受力分析，可以了解物体的受力情况，为解决实际问题提供了理论基础。

同时，动态平衡受力分析也是物理学习的重要内容，有助于提升学生的问题分析和解决能力。

2021学年度高中物理力学试题一、选择题1．如图，粗糙的水平地面上有一斜劈，斜劈上一物块正在沿斜面以速度v0匀速下滑，斜劈维持静止，则地面对斜劈的摩擦力（）A．等于零B．不为零，方向向右C．不为零，方向向左D．不为零，v0较大时方向向左，v0较小时方向向右【答案】A【解析】试题分析：以物块和斜劈整体为对象，整体处于平衡状态，因此整体水平方向上不受力，即地面没有给斜劈摩擦力，故A项正确，其它项错。

考点：本题考查了处于平衡状态下的物体的受力分析能力。

2．如图所示，竖直放置的弹簧，小球从弹簧正上方某一高处落下，从球接触弹簧到弹簧被紧缩到最大的进程中，关于小球运动情况，下列说法正确的是（）A．加速度的大小先减小后增大B．加速度的大小先增大后减小C．速度大小不断增大D．速度大小不断减小【答案】A【解析】试题分析：随着弹簧被紧缩，弹簧的弹力愈来愈大，初始阶段弹力小于重力，小球加速向下运动，但合力是减小的，按照牛顿第二定律加速度也减小，当弹力恰等于重力时，合力为零，加速度也为零，速度达到最大，小球继续向下紧缩弹簧，弹力大于重力，小球向下做减速度运动，合力向上逐渐增大，按照牛顿第二定律加速度也增大，直到速度减为零，加速度达最大，所以这个紧缩弹簧的进程，加速度先减小后增大，速度先增大后减小，故只有A项正确，其它项错。

考点：本题考查了弹簧的弹力大小与形变量的关系、加速度与合力的关系、速度与合力的关系。

3．如图所示，三根横截面完全相同的圆木材A、B、C按图示方式放在水平面上，它们均处于静止状态，则下列说法正确的是A．B、C所受的合力大于A受的合力B．B、C对A的作使劲的合力方向竖直向上C．B与C之间必然存在弹力D．若是水平面滑腻，则它们仍有可能维持图示的平衡【答案】B【解析】试题分析：因三个物体都处于静止状态，所受的合力均为零，故B、C所受的合力等于A受的合力，选项A错误；因为A受合力为零，故B、C对A的作使劲的合力方向与重力等大反向，即沿竖直向上的方向，选项B正确；B与C 之间虽然接触，可是不存在弹力作用，选项C错误；若是水平面滑腻，则对B来讲，由于受到A斜向下的压力作用，故不可能维持图示的平衡，选项D错误；故选B.考点：物体的平衡.4．如图所示，一物块静止在粗糙的斜面上。

2024年高考物理模拟试卷注意事项1．考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回．2．答题前，请务必将自己的姓名、准考证号用0．5毫米黑色墨水的签字笔填写在试卷及答题卡的规定位置．3．请认真核对监考员在答题卡上所粘贴的条形码上的姓名、准考证号与本人是否相符．4．作答选择题，必须用2B铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑；如需改动，请用橡皮擦干净后，再选涂其他答案．作答非选择题，必须用05毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律无效．5．如需作图，须用2B铅笔绘、写清楚，线条、符号等须加黑、加粗．一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。

在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。

1、甲乙两车在水平地面上的同一位置同时出发，沿一条直线运动，两车均可看做质点，甲乙两车的速度时间图像如图所示，下列说法中正确的是（）A．t=1s时甲车加速度为零B．前4s内两车间距一直增大C．t=4s时两车相遇D．两车在前4s内的最大距离为5m2、如图所示，斜面体置于粗糙水平面上，斜面光滑．小球被轻质细线系住放在斜面上，细线另一端跨过定滑轮，用力拉细线使小球沿斜面缓慢向上移动一小段距离，斜面体始终静止．移动过程中（）A．细线对小球的拉力变小B．斜面对小球的支持力变大C．斜面对地面的压力变大D．地面对斜面的摩擦力变小3、秦山核电站是我国第一座自主研究、设计和建造的核电站，它为中国核电事业的发展奠定了基础．秦山核电站的能量来自于A．天然放射性元素衰变放出的能量B．人工放射性同位素衰变放出的能量C．重核裂变放出的能量D．轻核聚变放出的能量4、2020年1月7日23时20分，在西昌卫星发射中心，长征三号乙运载火箭托举“通信技术试验卫星五号”直冲云霄。

随后，卫星被顺利送入预定轨道做匀速圆周运动，发射任务取得圆满成功，为我国2020年宇航发射迎来“开门红”。

下列说法正确的是（）A．火箭发射瞬间，该卫星对运载火箭的作用力大于自身的重力B．火箭发射过程中，喷出的气体对火箭的作用力与火箭对喷出的气体的作用力相同C．卫星绕地匀速圆周运动中处于失重状态，所受地球重力为零D．由于卫星在高轨道的线速度比低轨道的小，该卫星从低轨道向高轨道变轨过程中需要减速5、如图，劲度系数为400N/m的轻弹簧一端固定在倾角为45°的光滑楔形滑块的顶端O处，另一端拴一质量为m=10 10kg的小球。

2024年高考物理一轮大单元综合复习导学练专题11共点力的平衡问题导练目标导练内容目标1整体法和隔离法在平衡问题中的应用目标2平衡中的临界和极值问题目标3解析法在动态平衡问题中的应用目标4图解法在动态平衡问题中的应用目标5相似三角形法在动态平衡问题中的应用目标6拉密定理在动态平衡问题中的应用【知识导学与典例导练】一、整体法和隔离法在平衡问题中的应用整体法和隔离法应用十六字原则：外整内分，力少优先，交替使用，相互辅助。

【例1】为庆祝全国两会胜利召开，某景区挂出34个灯笼（相邻两个灯笼之间用轻绳等距连接），灯笼上依次贴着“高举中国特色社会主义伟大旗帜，为全面建设社会主义现代化国家而团结奋斗”的金色大字，从左向右依次标为1、2、3、……、34。

无风时，灯笼均自然静止，与“全”字灯笼右侧相连的轻绳恰好水平，如图所示。

已知每个灯笼的质量均为1kg m =，取重力加速度210m/s =g ，悬挂灯笼的轻绳最大承受力m 340N T =，最左端悬挂的轻绳与竖直方向的夹角为θ。

sin 370.6︒=，cos370.8︒=。

下列说法正确的是（）A ．夹角θ的最大值为45°B ．当夹角θ最大时，最底端水平轻绳的拉力大小为C ．当37θ=︒时，最底端水平轻绳的拉力大小为204ND ．当37θ=︒时，第4个灯笼与第5个灯笼之间的轻绳与竖直方向的夹角为45°【答案】B【详解】A ．分析可知，当绳子拉力达到最大时，夹角θ的值最大，以整体为研究对象，根据平衡条件竖直方向有m m 2cos 34T mg θ=解得m 1cos 2θ=可得m 60θ=︒，A 错误；B ．当夹角θ最大时，以左边17个灯笼为研究对象，水平方向m m sin T T θ=解得T =，B 正确；C ．当37θ=︒时，以左边17个灯笼为研究对象，根据几何关系可得tan 3717T mg︒='解得127.5N T ='，C 错误；D ．当37θ=︒时，以左边第5个灯笼到17个灯笼为研究对象，根据几何关系可得tan 13T mgα'=解得tan 0.981α=≠可知第4个灯笼与第5个灯笼之间的轻绳与竖直方向的夹角不为45°，D 错误。

2024年11月湖湘教育三新探索协作体高二期中联考物理答案一、选择题：1. 【答案】D【详解】A ．麦克斯韦预言了电磁波的存在，赫兹通过实验捕捉到了电磁波，故A 错误； B ．电磁波可以在真空中传播，也能在水中传播，故B 错误； C ．周期性变化的磁场、电场才能产生电磁波，故C 错误； D ．电磁波看不见，但具有能量。

故D 正确。

故选D 。

2. 【答案】D【详解】A ．能源在利用的过程中，能量在数量上虽未减少，但在可利用的品质上降低了，可知，即使自然界的能量是守恒的，仍然会有能源危机，故A 错误；B ．能量耗散说明自然界便于人类利用的能量减少，但总能量仍然是守恒的，故B 错误；C ．实现可持续发展，一方面要大力提倡节能，而不是多使用能源，另一方面要发展可再生能源以及天然气、核能等对生态环境的污染程度低的清洁能源，推动形成人与自然和谐发展的生态文明，故C 错误；D ．水能是可再生能源，水电站是利用水能的重要形式，故D 正确。

故选D 。

3. 【答案】C【详解】A ．同步卫星的周期与地球自转周期相等，可知，地球静止轨道卫星（GEO ）、倾斜地球同步轨道卫星（IGSO ）均为24h ，根据2224Mm rG m r Tπ=解得2T = 轨道半径越小，周期越小，则轨道更低的中圆地球轨道卫星（MEO ）的周期小于24h ，故A 错误； B ．地球静止轨道卫星的轨道平面与赤道重合，即在赤道上方，则地球静止轨道卫星不可能长期“悬停”于北京正上空，故B 错误； C ．根据22Mm v G m r r= 解得v =轨道半径越小，线速度越大，第一宇宙速度7.9km/s 是近地卫星的环绕速度，可知，它们的线速度大小都小于7.9km/s ，故C 正确；D ．倾斜地球同步轨道卫星与地球自转不同步，可知，倾斜地球同步轨道卫星不能够长期“悬停”于北京正上空，故D 错误。

故选C 。

4. 【答案】B【详解】对小球进行受力分析，作出相应的力学矢量动态三角形，如图所示小球受到重力G 、绳子拉力T F ，可知随着小球缓慢向右移动，绳子倾斜角逐渐增大，对应拉力T 与竖直方向夹角不断增大，而拉力F 始终保持水平。

可编辑修改精选全文完整版作业习题一、主要参考书1.王富耻. 材料现代分析测试方法[M]，北京理工大学出版社，2006.2.高家武等. 高分子材料近代测试技术[M]，北京航空航天大学出版社，1998.二、学习指导阅读作业：参考书1：材料现代分析测试方法第七章（266-288页）第六章（248-259页）第九章（334-337页）参考书2：高分子材料近代测试技术第三章（85-125页）总体学习目标：1.定性理解差热分析（DTA）、差示扫描量热法（DSC）、热重法（TG）和动态力学热分析(DMTA)等热分析技术的基本原理及影响因素；2. 掌握热分析曲线解析方法和热分析技术在材料研究领域中的具体应用；3.定性地理解在红外光谱（IR）中分子结构对吸收峰位置的影响；4.学会利用解析红外光谱图谱并辨别未知物分子结构中的官能团；5.定性地理解核磁共振（NMR）的物理原理及影响化学位移和自旋-自旋裂分的因素；6.学会解析核磁共振氢谱（1H-NMR），并学习综合利用IR和NMR等分析推断有机分子和聚合物的结构。

三、思考题节选X射线衍射解释名词：1.特征X射线 2.相干散射 3.倒易矢量 4.倒易球 5.光电效应 6.吸收限 7.俄歇效应 8.X射线的激发电压 9.X射线的工作电压 10.非相干散射11.晶带 12.晶带定律 13.倒易点阵简答题1.X射线产生的条件是什么？2.空间点阵与晶体结构是什么关系？3.干涉指数与晶面指数是什么关系?4.X射线在晶体中产生衍射的极限条件是什么？5.倒易矢量的基本性质？6.X射线分析中工作电压如何选择?7.X射线衍射仪中测角仪其什么作用？8.写出X射线定性物相分析的程序？9.X射线衍射仪有什么用途？10.什么是厄瓦尔德作图法？11.正点阵中，同一晶带的面在倒易空间中与什么相对应？12.四种类型点阵的系统消光规律？13.用厄瓦尔德图法解释劳厄法的成像原理和劳厄斑点的分布规律？14.什么是X射线粉末法衍射花样指数化方法？15.什么是X射线谱中，波长最短的短波限对应的X射线光子能量应是最大，但为什么最大强度出现在中央、16.说明标识X射线谱产生的机理。

运动学理论中的力学运动分析引言运动学是物理学中的一个重要分支，研究物体运动的规律和特性。

而力学运动分析则是在运动学的基础上，通过考虑受力情况，研究物体的运动状态及其变化。

本文将介绍运动学理论中的力学运动分析的基本概念、原理和应用。

一、运动学和力学的基本概念1.运动学的定义和研究对象运动学是研究物体运动过程的学科，主要关注物体的位置、速度和加速度等与时间相关的物理量。

2.力学的定义和研究对象力学是研究物体受力和运动规律的学科，主要研究物体在受力作用下的运动状态和变化。

3.力学运动分析的基本概念力学运动分析是将力学原理应用于运动学过程的分析方法，通过考虑受力情况来研究物体的运动状态及其变化。

二、力学运动分析的基本原理1.牛顿第一定律和力学运动分析牛顿第一定律也被称为惯性定律，它描述了物体在没有外力作用时的运动状态。

力学运动分析中，我们可以利用牛顿第一定律来分析物体在受力和不受力情况下的运动特性。

2.牛顿第二定律和力学运动分析牛顿第二定律描述了物体在受力作用下的加速度与作用力之间的关系。

在力学运动分析中，我们可以利用牛顿第二定律来计算物体在受力作用下的加速度，并推导出物体的速度和位移的变化规律。

3.牛顿第三定律和力学运动分析牛顿第三定律描述了物体间相互作用的力具有相等反向的特点。

在力学运动分析中，我们需要考虑物体与其周围其他物体的相互作用，以确定物体的运动状态。

三、力学运动分析的应用1.自由落体运动的分析自由落体运动是指物体在只受重力作用下的自由下落运动。

通过力学运动分析，我们可以推导出自由落体运动的位移、速度和加速度的公式，并计算出物体在不同时间下的运动状态。

2.斜抛运动的分析斜抛运动是指物体在初速度的作用下，以一定的角度抛出后，同时在上升和水平方向上运动的过程。

力学运动分析中，我们可以分析斜抛运动的速度、位移和物体运动的轨迹等特性。

3.圆周运动的分析圆周运动是指物体在固定曲线上以一定角速度进行的运动。