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【内容摘要】动态平衡问题是高中物理学科力学模块知识中的重点和难点问题，在历年的各类型考试中占据较大一部分分数比值。本文中笔者将高中物理学科中力学动态平衡问题的解题方法归纳为五种，即解析法、作图法、相似三角形、力矩法、整体与隔离法，在本篇论文中笔者通过对这些解法进行详细分析、论证，来提升力学动态平衡问题的解题速度和准确率。
【关键词】力学 动态平衡问题 解法 汇集
一、力学动态平衡问题的涵义
力学动态平衡类问题是近年来高中物力学科中的“高频”、“热门”考点。它主要指的是在控制某些物理量的情况之下，促使物体状态发生缓慢变化，在这一操作过程中物体置身于动态平衡的状态中。针对这类问题，我们首先需要明确的问题是物体一般会受到三种力的作用。在这三种力中，一个力的大小与方向不变，一个力的方向不变、大小变化，第三个力的大小和方向都呈现出变化的趋势。
二、力学动态平衡问题的解法分析
力学动态平衡问题的解法思路繁多，效果也各有差异，基于实践总结和分析，笔者在众多力学动态平衡问题解题方法中筛选出五种，下面文章中笔者就针对这五种解法进行详细分析：
1.解析法
解析法的实质是当物体置身于动态平衡状态时，对其进行状态分析，并对其建立直角坐标系同时引入参量，列出平衡方程，来解析变参量和自变参量之间的函数关系，从而根据自变量的变化来判定变量的变化。这种方法并不适合所有的力学动态平衡问题，它所适用的问题是：物体受力过程中，一个力方向大小不变，一个力变化，且两种力在变化时，两个方向保持垂直关系，且其中一个力大小始终固定。针对这种关系的力学动态平衡问题，最适宜使用解析法来进行解答。
2.作图法
物理学科的学习离不开和图打交道。作图法是一种通过图形来剖析力学动态平衡问题中三力关系的方法，该方法遵照的物理力学原理是：当物体受到三力作用时处于平衡状态，其合力是零。以图形的方式来表现分解力，进而寻找解题的突破点。这种方法不仅形象生动，更能够提升力学动态平衡问题的解题正确性和解题效率。为了更形象地说明“作图法”这种力学动态平衡问题解题方法，笔者下面就结合一道物理学动态平衡问题实例来进行剖析：
实例一、如下图1中所示，一重力为G的匀质球放置于光滑斜面中，斜面角为α，斜面上有一光滑且不计厚度的木板来遮挡该匀质球，该球处于静止状态，现在让板和斜面的夹角β缓慢拉大，请问在这一过程中，挡板与斜面对球的压力改变情况？
关于这一道题，读完一遍这道题目，相比很多学生会一头雾水，斜角、重力为G的匀质球，斜面夹角增大……这些题目中所给的元素不断干扰着解题思路，但如果通过图形的方式将题目中所给的解题条件绘制出来，则会起到不一样的解题效果。在本题中，可以绘制图2，将球和斜面之间所产生的作用力表达出来。如图2所示，当挡板和斜面的夹角β发生位置变化时，F1的大小也会随着改变，但方向始终保持不变，其方向和斜面保持垂直的关系，F2的大小、方向均改变。F2的大小和方向则发生改变（图2中F2），从图中我们能够得出，当F2和F1垂直时，挡板AO所受压力变得最小，压力为F2=mgsinα。
3.相似三角形
相似三角形的解题方法原理是建立在几何学原理之上的策略：針对在三力作用下而保持平衡状态的物体，首先分析其受力情况，其次画出受力分析图，接下来寻找和力的三角形相似的几何三角形，结合相似三角形的数学原理，来构建比例关系，将力的问题变为几何三角形的问题来探究答案。
4.力矩法
力矩法的原理主要是一种十分实用的解题方法，其原理具体分析如下：力矩能够驱动物体向不同方向发生变化。如果这两个力矩大小一致，则杠杆就会处在平衡状态。初中物理学科中的杠杆原理就是力矩平衡的基本形式之一。当物体呈现出逆时针转动，力矩被称之为正力矩，当物体发生顺时针方向转动时，力矩被称之为负力矩。当物体有固定转动轴时，物体的力矩代数和是零。
5.整体与隔离法
整体与隔离法的原理指的是：整体法是将某个物理问题放置于整个系统或过程中来探究。隔离法是将物理问题中的单个物体和单个过程作为分析对象。在实际的高中物理中力学动态平衡问题解答实践当中，我们通常将整体法和隔离法两种思维模式结合起来，基于实践反馈，这种方法对于力学动态平衡问题的破解具有重要的促进作用。
结束语
综上所述，力学动态平衡问题是高中物力学科考试的重点和难点，但对于这一类型问题的解法，我们是有章可循的，上述文章中笔者将自己所积累和亲自验证过的一些关于“力学动态平衡问题”解题方法，通过理论结合实践的方式进行了分享和剖析。
【参考文献】
[1] 王青春、阴国恩. 中学生物理力学问题的分类及表征研究[J]. 心理与行为研究，2008，6（04）：280-284.
[2] 杨志万. 巧取广义坐标 用能量解析方法解决普通物理力学问题[J]. 贵阳学院学报（自然科学版），2008，3（04）：53-56.
[3] 郑泉水、冯西桥、孟庆国、詹世革. 物理力学与纳米科技的多学科交叉——“物理力学与纳米科技的多学科交叉若干问题青年学者研讨会”介绍[J]. 力学进展，2003（01）：142-149.
（作者单位：湖南省长沙市明德中学）
【关键词】力学 动态平衡问题 解法 汇集
一、力学动态平衡问题的涵义
力学动态平衡类问题是近年来高中物力学科中的“高频”、“热门”考点。它主要指的是在控制某些物理量的情况之下，促使物体状态发生缓慢变化，在这一操作过程中物体置身于动态平衡的状态中。针对这类问题，我们首先需要明确的问题是物体一般会受到三种力的作用。在这三种力中，一个力的大小与方向不变，一个力的方向不变、大小变化，第三个力的大小和方向都呈现出变化的趋势。
二、力学动态平衡问题的解法分析
力学动态平衡问题的解法思路繁多，效果也各有差异，基于实践总结和分析，笔者在众多力学动态平衡问题解题方法中筛选出五种，下面文章中笔者就针对这五种解法进行详细分析：
1.解析法
解析法的实质是当物体置身于动态平衡状态时，对其进行状态分析，并对其建立直角坐标系同时引入参量，列出平衡方程，来解析变参量和自变参量之间的函数关系，从而根据自变量的变化来判定变量的变化。这种方法并不适合所有的力学动态平衡问题，它所适用的问题是：物体受力过程中，一个力方向大小不变，一个力变化，且两种力在变化时，两个方向保持垂直关系，且其中一个力大小始终固定。针对这种关系的力学动态平衡问题，最适宜使用解析法来进行解答。
2.作图法
物理学科的学习离不开和图打交道。作图法是一种通过图形来剖析力学动态平衡问题中三力关系的方法，该方法遵照的物理力学原理是：当物体受到三力作用时处于平衡状态，其合力是零。以图形的方式来表现分解力，进而寻找解题的突破点。这种方法不仅形象生动，更能够提升力学动态平衡问题的解题正确性和解题效率。为了更形象地说明“作图法”这种力学动态平衡问题解题方法，笔者下面就结合一道物理学动态平衡问题实例来进行剖析：
实例一、如下图1中所示，一重力为G的匀质球放置于光滑斜面中，斜面角为α，斜面上有一光滑且不计厚度的木板来遮挡该匀质球，该球处于静止状态，现在让板和斜面的夹角β缓慢拉大，请问在这一过程中，挡板与斜面对球的压力改变情况？
关于这一道题，读完一遍这道题目，相比很多学生会一头雾水，斜角、重力为G的匀质球，斜面夹角增大……这些题目中所给的元素不断干扰着解题思路，但如果通过图形的方式将题目中所给的解题条件绘制出来，则会起到不一样的解题效果。在本题中，可以绘制图2，将球和斜面之间所产生的作用力表达出来。如图2所示，当挡板和斜面的夹角β发生位置变化时，F1的大小也会随着改变，但方向始终保持不变，其方向和斜面保持垂直的关系，F2的大小、方向均改变。F2的大小和方向则发生改变（图2中F2），从图中我们能够得出，当F2和F1垂直时，挡板AO所受压力变得最小，压力为F2=mgsinα。
3.相似三角形
相似三角形的解题方法原理是建立在几何学原理之上的策略：針对在三力作用下而保持平衡状态的物体，首先分析其受力情况，其次画出受力分析图，接下来寻找和力的三角形相似的几何三角形，结合相似三角形的数学原理，来构建比例关系，将力的问题变为几何三角形的问题来探究答案。
4.力矩法
力矩法的原理主要是一种十分实用的解题方法，其原理具体分析如下：力矩能够驱动物体向不同方向发生变化。如果这两个力矩大小一致，则杠杆就会处在平衡状态。初中物理学科中的杠杆原理就是力矩平衡的基本形式之一。当物体呈现出逆时针转动，力矩被称之为正力矩，当物体发生顺时针方向转动时，力矩被称之为负力矩。当物体有固定转动轴时，物体的力矩代数和是零。
5.整体与隔离法
整体与隔离法的原理指的是：整体法是将某个物理问题放置于整个系统或过程中来探究。隔离法是将物理问题中的单个物体和单个过程作为分析对象。在实际的高中物理中力学动态平衡问题解答实践当中，我们通常将整体法和隔离法两种思维模式结合起来，基于实践反馈，这种方法对于力学动态平衡问题的破解具有重要的促进作用。
结束语
综上所述，力学动态平衡问题是高中物力学科考试的重点和难点，但对于这一类型问题的解法，我们是有章可循的，上述文章中笔者将自己所积累和亲自验证过的一些关于“力学动态平衡问题”解题方法，通过理论结合实践的方式进行了分享和剖析。
【参考文献】
[1] 王青春、阴国恩. 中学生物理力学问题的分类及表征研究[J]. 心理与行为研究，2008，6（04）：280-284.
[2] 杨志万. 巧取广义坐标 用能量解析方法解决普通物理力学问题[J]. 贵阳学院学报（自然科学版），2008，3（04）：53-56.
[3] 郑泉水、冯西桥、孟庆国、詹世革. 物理力学与纳米科技的多学科交叉——“物理力学与纳米科技的多学科交叉若干问题青年学者研讨会”介绍[J]. 力学进展，2003（01）：142-149.
（作者单位：湖南省长沙市明德中学）