第2单元 06 增分微课2 “死结”和“活结”“动杆”和“定杆”模型（PPT课件）-【高考快车道】2027年高考物理大一轮总复习（基础版）

该高中物理高考复习课件聚焦“死结”“活结”“动杆”“定杆”模型，紧扣高考力学平衡问题考查要求，依据高考评价体系梳理模型结构、解读及特点，通过题组演练和考点精讲归纳轻绳张力、杆中弹力分析等常考题型，体现备考的针对性和实用性。 课件亮点在于以模型建构和科学推理为核心，如“活结”模型中通过角度关系推导拉力公式，“动杆”模型明确弹力沿杆方向的判断方法。结合典型例题和题组训练，帮助学生掌握受力分析技巧，提升解题效率，为教师提供系统复习框架，助力高考冲刺阶段高效教学。

增分微课2 “死结”和“活结” “动杆”和“定杆”模型 1 题组演练 ◆ 考点精讲 答案核查 2 1.“死结”和“活结”模型 模型结构 模型解读 模型特点 “活结”模型 _____________________ “活结”把绳子分为两段，且可沿绳 移动，“活结”一般由绳跨过滑轮或 绳上挂一光滑挂钩而形成，绳子因 “活结”而弯曲，但实际为同一根绳 “活结”两侧的绳子上的张力 大小处处相等 “死结”模型 ______________________ “死结”把绳子分为两段，且不可沿 绳移动，“死结”两侧的绳因结而变 成两根独立的绳 “死结”两侧的绳子上张力不 一定相等 3 例1 如图所示，悬挂甲物体的细线拴牢在一不可伸长的轻质细绳上 点处；绳的一端固定在墙上，另一端通过光滑定滑轮与物体乙相 连.甲、乙两物体质量相等.系统平衡时， 点两侧绳与竖直方向的夹 角分别为 和 .若 ，则 等于( ) A. B. C. D. [解析] 对点受力分析，拉力、 大小相等，则这三个力构成的矢量 三角形为等腰三角形，如图所示，顶角为 ，所以 ， .故B正确. √ 4 2.“晾衣绳类”活结问题 如图所示，“活结”两端绳子拉力大小相等，因结点所受水平分力相等，即 <m></m>，故<m></m> ，根据几何关系可知，<m></m>，若两杆间 距离<m></m>不变， 则上下移动悬线结点， 不变，若两杆距离减小，则 减小， 由，可知 也减小. 5 例2 (多选)如图所示，轻质不可伸长的晾衣绳两端分别固定在竖直杆、上的、 两 点，悬挂衣服的衣架挂钩是光滑的，挂于绳上处于静止状态.如果仅人为改变一个条件， 当衣架静止时，下列说法正确的是( ) A.绳的右端上移到 ,绳子拉力不变 B.将杆 向右移一些，绳子拉力变大 C.绳的两端高度差越小，绳子拉力越小 D.若换挂质量更大的衣服，则衣架悬挂点右移 √ √ 6 [解析] 设两部分绳间的夹角为 ,绳子拉力为，由平衡条件得 ，绳的右 端上下移动及改变绳子两端高度差都不会改变两部分绳间的夹角 ，故绳子拉力 不 变，A正确，C错误；两绳间的夹角与衣服的质量大小无关，D错误；将杆 向右移一 些，则两部分绳间的夹角 变大，绳子拉力 变大，B正确. 7 3.“动杆”和“定杆”模型 模型结构 模型解读 模型特点 “动杆”模型 ________________________ 轻杆用光滑的转轴或铰链连接， 轻杆可围绕转轴或铰链自由转动 当杆处于平衡时，杆所受的弹 力方向一定沿杆 “定杆”模型 ___________________________ 轻杆被固定在接触面上，不能发 生转动 杆所受的弹力方向不一定沿 杆，可沿任意方向 8 例3 如图所示为两种形态的吊车的示意图，为可绕 点转动的轻杆，轻杆的重力不 计，为缆绳.当它们吊起相同重物时，杆在图甲、乙中的受力分别为、 ，则 下列关系正确的是( ) A. B. C. D.大小不确定 √ 9 [解析] 对题图中的点受力分析，则由图甲可得 ，由 图乙可得，则，故 . 10 【题组演练】 1.如图所示，钉子和小定滑轮 均固定在竖直墙面上，它们相隔一定距离且处于同一 高度，细线的一端系有一小沙桶，另一端跨过定滑轮固定在钉子上.质量为 的小 球与细线上的轻质动滑轮固定连接.初始时整个系统处于静止状态，滑轮 两侧细线 的夹角为 .现缓慢地往沙桶 添 加 细 沙，当系统再次平衡时，滑轮 两侧细线的 夹角为 .不计一切摩擦，，则此过程中往沙桶 中添加的细沙质量为 ( ) A. B. C. D. √ 11 [解析] 对沙桶分析，由平衡条件可知，对动滑轮 受力分析，由平衡条件可 得，往沙桶中添加细沙后，， ，联立 解得 ，所以A正确,B、C、D错误. 12 2.[2025·安徽马鞍山二中期中] 甲图中，轻杆 一端与墙上的光滑的铰链连接，另一 端用轻绳系住，绳、杆之间夹角为 ，在点下方悬挂质量为 的重物.乙图中，轻 杆 一端插入墙内，另一端装有光滑小滑轮(大小可忽略)，现用轻绳绕过滑轮挂住质 量为的重物，绳、杆之间夹角也为 .甲、乙中杆都垂直于竖直墙，则下列说法中 正确的是( ) A.甲、乙两图中杆中弹力大小之比为 B.甲图中杆的弹力更大 C.两根杆中弹力方向均沿杆方向 D.若甲、乙中轻绳能承受的最大拉力相同，则重物质量增大时(甲、乙中重物质量始终 相等)，乙中轻绳先断裂 √ 13 [解析] 题图甲中的杆有铰链相连，可以自由转动，弹力方向沿杆方向，题图乙中的杆 一端插在墙里，不能自由转动，弹力方向不一定沿杆方向，而是沿两边绳合力的反方 向，故C错误；题图甲中，以 点为研究对象，受力分析如图甲，根据平衡条件可得 ,题图乙中，以 点为研究对象，受力分析如图乙， 14 受到重物的拉力、上边绳的拉力和杆的弹力 ，由定滑轮特点知， ，则由几何知识可得,即轻杆中的弹力大小为 ，则甲、 乙两图中杆中弹力之比为 ，故A错误，B正确；题图甲中轻绳的拉力大小为 ,题图乙中轻绳的拉力大小 ,若甲、乙中轻绳能承受的最大 拉力相同，则重物质量增大时，甲中轻绳先断裂，故D错误. 15 3.如图所示，在竖直放置的穹形支架上，一根长度不变且不可伸长 的轻绳通过轻质光滑滑轮悬挂一重物，其重力为 .现将轻绳的一端 固定于支架上的点，另一端从点沿支架缓慢地向点靠近 点与点等高 ，则在此过程中，绳中拉力大小( ) A.先变大后不变 B.先变大后变小 C.先变小后不变 D.先变小后变大 √ 16 [解析] 对滑轮受力分析，如图甲所示，跨过滑轮的两段绳中拉力大小相等，即 ， 由几何关系可知，绳中拉力方向与竖直方向的夹角也相等，设为 ，则 ，如图乙所示，设绳长为，由几何关系可知，其中 为绳子 两端点间的水平距离，在绳子移动端由点向点移动过程中， 先变大后不变，因此 先变大后不变，所以绳中拉力先变大后不变，故A正确. 17 1.(多选)如图所示是一个简易起吊设施的示意图， 是质量不计的撑 杆，端与竖直墙用铰链连接，端吊一重物，一滑轮固定在 点正 上方，绳连接在滑轮与端之间.现施加一拉力缓慢将重物 向上 拉，在 杆达到竖直前( ) A.绳中的拉力越来越大 B.绳中的拉力 越来越小 C.杆中的支撑力越来越大 D.杆中的支撑力 大小不变 [解析] 作出 点的受力示意图，如图所示，由图可知力的矢量三角形 与几何三角形相似，根据相似三角形的性质得 ，解 得绳中的拉力，杆中的支撑力，由于重物 向上运动时，AB、不变，变小，故减小， 大小不变，B、 D正确，A、C错误. √ √ 经 典 习 题 18 2.(多选) 如图所示，在固定好的水平和竖直的框架上，A、 两点各连接着一根绕过光滑轻小滑轮的不可伸长细绳的两端， 重物悬挂于滑轮下，处于静止状态.若按照以下的方式缓慢移 动细绳的端点，则下列判断正确的是( ) A.只将绳的左端移向点，拉力变小 B.只将绳的左端移向 点，拉力不变 C.只将绳的右端移向点，拉力变小 D.只将绳的右端移向 点，拉力变大 √ √ 经 典 习 题 19 [解析] 设滑轮两侧绳子与竖直方向的夹角为 ，绳子的长度为，点到 点的距离为 ，根据几何知识和对称性，得 ，以滑轮为研究对象，设绳子拉力大 小为，根据平衡条件得，联立解得 ，当只将绳的左端移向 点时，不变，可知 不变，故A错误，B正确；当只将绳的 右端移向点时，增加，可知 增大，故C错误，D正确. 经 典 习 题 20 例1 B 例2 AB 例3 A 题组演练 1.A 2.B 3.A 答 案 核 查 21 $