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高考重点考点解读与针对性训练
第二章 相互作用
考点12 动态平衡
【考点解读】
1.动态平衡：通过控制某些物理量，使物体的状态缓慢地变化，而在这个过程中物体又始
终处于一系列的平衡状态，在问题的描述中常出现“缓慢”等字眼.
2.基本思路：
受力分析
画不同状态平衡图构造矢量三角形
方法1：解析法→优点：定量分析
常用于可以较简捷列出平衡方程或者正交分解力的情况.
①先受力分析，得出物体受哪几个力而处于平衡状态.（如图1）
②建立直角坐标系正交分解力列平衡方程，或在力的三角形中结合三角形知
识列平衡方程.（T＝mg
c osα 、F＝mgtanα）
③分析方程中的变量有哪些（通常是夹角变化），分析题目信息得到这些物理量是如何变
化的.（α 增大）
④把分析得到的变化的物理量代入方程，得到平衡条件下的受力动态变化情况.（T 与F 均
变大）
方法2：图解法→优点：直观、便于比较
常用于三力作用下的动态平衡
三角形图解法适用于物体所受的三个力中，有一个力的大小、方向均不变（通常为重力，
也可能是其他力），另一个力的方向不变、大小变化，第三个力则大小、方向均发生变化
的问题.
①先正确分析物体的受力，画出受力分析图.（如图2）
②构建矢量三角形.（如图3）
③分析题目给出的信息，判断物体受力的变化，把力的大小变化问题转化为几何三角形边
1
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长的大小变化问题进行讨论，得出结论.（如图4）
图2 图3 图4
方法3：正弦定理法
物体受三个共点力处于平衡状态，三个力可构成一封闭三角形，若由题设条件寻找到角度
关系，则可用正弦定理F1
sin α ＝F2
sin β ＝F3
sin γ 分析.
方法4：外接圆法
物体在三个力作用下处于平衡状态，且其中一个力是恒力，另外两个力
方向均发生变化，但两者的夹角不变.作出不同状态的矢量三角形，利
用两力夹角不变，结合正弦定理列式求解，也可以作出动态圆，恒力为
圆的一条弦，根据不同位置判断各力的大小变化，如图5 所示.
方法5：相似三角形法
特征：一个恒力，两个变力，找出几何三角形.
解题方法：力的矢量三角形与几何三角形相似，进而由力的矢量三
角形与几何三角形对应边成比例，判断未知力的大小和方向（如图
6，利用相似三角形对应边成比例可得N
AB ＝T
OA ＝FT
OB
）.
【高考真题】
【典例1】. （2022 高考河北）如图，用两根等长的细绳将一匀质圆柱体悬挂在竖直木
板的
点，将木板以底边MN 为轴向后方缓慢转动直至水平，绳与木板之间的夹角保持不变，
忽略圆柱体与木板之间的摩擦，在转动过程中（ ）
2
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A. 圆柱体对木板的压力逐渐增大
B. 圆柱体对木板的压力先增大后减小
C. 两根细绳上的拉力均先增大后减小
D. 两根细绳对圆柱体拉力的合力保持不变
【典例2】（2023 高考海南卷）如图所示，工人利用滑轮组将重物缓慢提起，下列说法
正确的是（ ）
A. 工人受到的重力和支持力是一对平衡力
B. 工人对绳的拉力和绳对工人的拉力是一对作用力与反作用力
C. 重物缓慢拉起过程，绳子拉力变小
D. 重物缓慢拉起过程，绳子拉力不变
【典例3】.[2021 湖南]质量为M 的凹槽静止在水平地面上，内壁为半圆柱面，截面如图
所示，A 为半圆的最低点，B 为半圆水平直径的端点.凹槽恰好与竖直墙面接触，内有一质
量为m 的小滑块.用推力F 推动小滑块由A 点向B 点缓慢移动，力F 的方向始终沿圆弧的切
线方向，在此过程中所有摩擦均可忽略，下列说法正确的是（ ）
A.推力F 先增大后减小
B.凹槽对滑块的支持力先减小后增大
C.墙面对凹槽的压力先增大后减小
D.水平地面对凹槽的支持力先减小后增大
【针对性训练】
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1.（2025·陕西西安期末）如图甲所示，某手机店用放在水平面上的折叠支架来展示手机，
图乙为示意图，背部支撑面与底部支撑面垂直，不计背部支撑面与手机间的摩擦，减小背
部支撑面与水平面的夹角θ，则（ ）
A.支架底座与水平面间摩擦力增大
B.手机对底部支撑面的压力增大
C.手机对支架的作用力增大
D.手机重力和底部支撑面对手机作用力的合力增大
2. （2025·安徽合肥期末）如图所示，用OA、OB 两根轻绳将花盆悬于两竖直墙之间，开始
时OB 绳水平。现保持O 点位置不变，改变OB 绳长使绳右端由B 点缓慢上移至B'点，此时
OB'与OA 之间的夹角θ＜90°。设此过程中OA、OB 绳的拉力分别为FOA、FOB，则下列说法
中正确的是（ ）
A.FOA一直减小
B.FOA一直增大
C.FOB一直减小
D.FOB先增大，后减小
3 （2025·辽宁辽阳期末）某建筑工地通过如图所示的装置将工件运到楼顶，工人通过细绳
搭在光滑定滑轮上将带铰链的轻杆缓慢上拉，从而取得工件。在轻杆被缓慢上拉到取到工
件前的过程中（ ）
A.轻杆所受压力大小始终不变
B.轻杆所受压力先减小，后增大
C.工人手上所受的拉力始终不变
D.工人手上所受的拉力增大
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4. 如图所示，竖直墙壁O 处用光滑铰链铰接一轻质杆的一端，杆的另一端固定小球（可以
看成质点），轻绳的一端悬于P 点，另一端与小球相连。已知轻质杆长度为R，轻绳的长
度为L，且R＜L＜2R。A、B 是墙上两点，且OA＝OB＝R。现将轻绳的上端点P 沿墙壁缓慢
下移至A 点，此过程中轻绳对小球的拉力F1及轻质杆对小球的支持力F2的大小变化情况为
（ ）
A.F1和F2均增大
B.F1保持不变，F2先增大后减小
C.F1和F2均减小
D.F1先减小后增大，F2保持不变
5. 半圆柱工件放置在粗糙水平地面上，工件曲面光滑，截面为
半
圆，如图所示，A 为半圆水平直径的端点，B 为半圆的最高点，
小
滑块仍在推力作用下由A 向B 缓慢移动，其他条件不变，则（
）
A.作用力F 先增大后减小
B.工件对滑块的支持力先减小后增大
C.水平地面对工件的摩擦力先增大后减小
D.水平地面对工件的支持力先增大后减小
6. 如图，一粗糙斜面固定在地面上，斜面顶端装有一光滑定滑轮.一细绳跨过滑轮，其一
端悬挂物块N，另一端与斜面上的物块M 相连，系统处于静止状态.现用水平向左的拉力缓
慢拉动N，直至悬挂N 的细绳与竖直方向成45°.已知M 始终保持静止，则在此过程中（
）
A.水平拉力的大小可能保持不变
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B.M 所受细绳的拉力大小一定一直增加
C.M 所受斜面的摩擦力大小一定一直增加
D.M 所受斜面的摩擦力大小可能先减小后增加
7 .[2024 河北邯郸开学联考]《大国工匠》节目中讲述了王进利用“秋千法”在1000kV 的
高压线上带电作业的过程.如图所示，绝缘轻绳OD 一端固定在高压线杆塔上的O 点，另一
端固定在兜篮D 上.另一绝缘轻绳跨过固定在杆塔上C 点的定滑轮，一端连接兜篮，另一端
由工人控制.身穿屏蔽服的王进坐在兜篮里，缓慢地从C 点运动到处于O 点正下方E 点的电
缆处.绳OD 一直处于伸直状态，兜篮、王进及携带的设备总质量为m，可看作质点，不计
一切阻力，重力加速度大小为g.关于王进从C 点缓慢运动到E 点的过程中，下列说法正确
的是（ ）
A.绳OD 的拉力一直变小
B.工人对绳的拉力一直变大
C.OD、CD 两绳拉力的合力小于mg
D.当绳CD 与竖直方向的夹角为30°时，工人对绳的拉力为√3
3 mg
8 .[2024 湖南怀化雅礼实验学校质检/多选]如图，倾角为30°的斜面体放置于粗糙水平地面
上，物块A 通过跨过光滑定滑轮的柔软轻绳与小球B 连接，O 点为轻绳与定滑轮的接触点.
初始时，小球B 在水平向右的拉力F 作用下，使轻绳OB 段与水平拉力F 的夹角θ＝120°，
整个系统处于静止状态.现将小球向右上方缓慢拉起，并保持夹角θ 不变，从初始到轻绳
OB 段水平的过程中，斜面体与物块A 均保持静止不动，则在此过程中（ ）
A.拉力F 逐渐增大
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B.轻绳上的张力先增大后减小
C.地面对斜面体的支持力逐渐增大
D.地面对斜面体的摩擦力先增大后减小
9.（2025·河北唐山调研）如图所示，木板A 与物体B 叠放在水平地面上，物体B 与木板左
端立柱间放置轻质弹簧，在水平外力F 作用下，木板和物体B 都静止不动，弹簧处于压缩
状态。将外力F 缓慢减小到零，物体始终不动，在此过程中（ ）
A.弹簧弹力逐渐减小
B.物体B 所受摩擦力逐渐减小
C.物体B 所受摩擦力始终向左
D.木板A 所受地面的摩擦力逐渐减小
10.（2025·重庆模拟预测）图甲是古代某次测量弓力时的情境，图乙为其简化图，弓弦挂
在固定点O 上，弓下端挂一重物，已知弓弦可看成遵循胡克定律的弹性绳，重物质量增减
时弓弦始终处于弹性限度内，不计弓弦的质量和O 点处的摩擦，忽略弓身的形变，则（
）
A.若减小重物的质量，OA 与OB 的夹角不变
B.若增加重物的质量，OA 与OB 的夹角减小
C.若减小重物的质量，弓弦的长度不变
D.若增加重物的质量，弓弦的长度变短
11.（2025·重庆沙坪坝三模）如图所示，小明将一小型条形磁铁对着原本用轻绳竖直悬挂
的金属小球（未触地）作用，金属小球缓慢上升，轻绳偏离竖直方向较小角度。该过程中
小磁铁和小球连线与竖直方向的夹角保持不变，则（ ）
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A.轻绳拉力逐渐变大
B.轻绳拉力逐渐变小
C.磁铁与小球的距离不变
D.磁铁与小球的距离变大
12.（2025·海南三亚模拟预测）如图，物体A、B 相对静止，共同沿粗糙斜面匀速下滑，若
默认最大静摩擦力大小等于滑动摩擦力的大小，则下列说法中正确的是（ ）
A.A 与B 之间可能没有摩擦力
B.B 受到斜面的滑动摩擦力大于mBgsin θ
C.B 与斜面的滑动摩擦因数μ＞tan θ
D.A 与B 的滑动摩擦因数一定等于B 与斜面间的滑动摩擦因数
13.（2025·四川遂宁三模）如图所示，轻直杆BC 的一端用铰链固定于竖直墙壁，另一端固
定一个轻小滑轮C，轻细绳下端挂一重物，重物处于静止状态，细绳的AC 段水平。忽略所
有摩擦，若将细绳的端点A 缓慢向上移动一小段距离，则下列说法正确的是（ ）
A.移动过程中直杆逆时针转动了一些
B.移动过程中直杆处于静止状态
C.移动过程中直杆的弹力不变
D.移动过程中直杆的弹力减小
14.（2025·江苏盐城中学模拟考试）如图所示，用硬铁丝弯成的光滑半圆环竖直放置，直
径竖直，O 为圆心，最高点B 处固定一光滑轻质滑轮，质量为m 的小环A 穿在半圆环上。
现用细线一端拴在A 上，另一端跨过滑轮用力F 拉动，使A 缓慢向上移动。小环A 及滑轮B
大小不计，在移动过程中，关于拉力F 以及半圆环对A 的弹力N 的说法正确的是（ ）
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A.F 逐渐增大
B.N 的方向始终指向圆心O
C.N 大小不变
D.N 逐渐变小
15.（2025·四川巴中模拟预测）如图所示，表面粗糙的固定斜面顶端安有滑轮，两物块P、
Q 用轻绳连接并跨过滑轮（不计滑轮的质量和摩擦），P 悬于空中，Q 放在斜面上，均处于
静止状态。当用沿斜面向上的恒力推Q 时，P、Q 仍静止不动，则（ ）
A.Q 受到斜面的摩擦力一定变小
B.Q 受到斜面的摩擦力不变
C.轻绳上拉力一定变小
D.轻绳上拉力一定不变
16.（2025·浙江丽水模拟）如图所示，OA 为遵从胡克定律的弹性轻绳，其一端固定于天花
板上的O 点，另一端与静止在水平地面上的滑块A 相连，滑块A 与地面间的动摩擦因数恒
定。当弹性轻绳处于竖直位置时，滑块A 对地面有压力作用。现有一水平力F 作用于A，
使A 向右缓慢地沿直线运动，弹性轻绳始终在弹性限度范围内，则在运动过程中（ ）
A.地面对A 的支持力保持不变
B.地面对A 的摩擦力保持不变
C.地面对A 的摩擦力变小
D.地面对A 的摩擦力增大
17.（2025·四川南充三模）如图a，某人借助瑜伽球锻炼腿部力量，她曲膝静蹲，背部倚靠
在瑜伽球上，瑜伽球紧靠竖直墙面，假设瑜伽球光滑且视为均匀球体，整体可简化成如图
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b。当人缓慢竖直站立的过程中，人的背部与水平面夹角逐渐增大，且θ＜π
2 ，下列说法正
确的是（ ）
A.墙面对球的力保持不变
B.人受到地面的摩擦力变大
C.地面对人的支持力变大
D.球对人的压力先增大后减小
18.〔多选〕（2025·山东烟台期末）如图所示，轻质不可伸长的晾衣绳左端固定在晾衣架
上O 点，右端系在a 点，光滑小滑轮悬挂一衣服可在轻绳上滑动。先将轻绳右端沿竖直杆
缓慢上移到b 点，然后再沿水平杆缓慢移至c 点，整个过程衣服始终没与地面和杆接触，
设轻绳张力为F，滑轮左侧轻绳与竖直方向夹角为θ，则轻绳右端沿杆（ ）
A.由a→b 的过程，F 不变，θ 不变，衣服的位置不变
B.由a→b 的过程，F 不变，θ 不变，衣服的位置升高
C.由b→c 的过程，F 减小，θ 变小，衣服的位置下降
D.由b→c 的过程，F 不变，θ 不变，衣服的位置升高
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