内容正文:
4.1.2 专题:轻绳、轻杆“死活结”模型
题组一、轻杆和支架问题
例题1:如图甲所示,轻绳AD跨过固定的水平横梁BC右端的定滑轮挂住一个质量为M1的物体,∠ACB=30°;图乙中轻杆HG一端用较链固定在竖直墙上,另一端G通过细绳EG拉住,EG与水平方向也成30°,轻杆的G点用细绳GF拉住一个质量为M2的物体,求∶
(1) 轻绳AC段张力FAc与细绳EG张力FEG之比,
(2) 轻杆BC对C端的支持力;
(3)轻杆HG对G端的支持力。
变式1-1:在如图所示的四幅图中,AB、BC均为轻质杆,各图中杆的A、C端都通过较链与墙连接,两杆都在B处由较链相连接。下列说法正确的是( )
A. 图中AB杆可以用与之等长的轻绳代替的有(1)、(2)
B. 图中AB杆可以用与之等长的轻绳代替的有(1)、(3)
C. 图中BC杆可以用与之等长的轻绳代替的有(2)、(3)
变式1-2:如图所示,A、B为竖直墙球上等高的两点,AO、BO 为长度相等的两根轻绳。CO为一根轻杆,转轴C在AB中点D 的正下方,AOB在同一水平面上。∠AOB=90O,∠COD=60°。若在O点处用轻绳悬挂一个质量为m的物体,则平衡后绳AO 所受拉力的大小为( )
A. B. C. D.
例题2:一重为10N的球圆定在支杆B的上端,今用一段绳子水平拉球,使杆发生弯曲,已知绳的拉力为7.5N,则AB杆对球的作用力( )
A.大小为7.5N B.大小为10N
C.方向与水平方向成53°角斜向右下方
D.方向与水平方向成53°角斜向左上方
变式2:如图所示,水平轻杆一端固定在墙面上,轻绳与竖直方向成370,小球重12N,轻绳拉力10N,水平弹簧拉力9N,求杆对小球的作用力?
题组二、轻绳和结点问题
例题3:如图所示,小方块代表一些相同质量的钩码,图①中O 为轻绳之间联结的节点,图②中光滑的滑轮跨在轻绳上悬挂钩码,两装置处于静止状态,现将图①中的B滑轮或图②中的端点B沿虚线稍稍上移一些,则关于θ角变化说法正确的是( )
A.图①、图②中θ角均增大
B.图①、图②中θ角均不变
C.图①中θ增大、图②中θ角不变化
D.图①中θ不变、图②中θ角变大
变式3-1:A、B是天花板上两点,一根长为L的细绳穿过带有光滑孔的小球,两端分别系在A、B点,如图甲所示∶现将长度也为L的均匀铁链悬