相互作用力：等大力的合成、活结和死结、动杆和定杆、“晾衣服”模型 讲义-2027届高考物理一轮复习

该高中物理讲义聚焦高考力学核心考点，围绕等大力的合成、活结死结、动杆定杆及“晾衣服”模型构建知识体系，通过考点梳理、方法指导（如“大距、大角、大力”口诀）、真题训练（典型例题+实战演练），帮助学生系统掌握力的合成与分解规律，突破绳杆模型应用难点。 资料以模型建构和科学思维为特色，通过对比死结与活结、动杆与定杆的受力特点，结合石磨、三脚架等生活实例设计例题，设置分层练习（基础例题到综合演练），有效培养学生物理观念和问题解决能力，为教师精准把控复习节奏、提升学生应考能力提供有力支持。

等大力的合成、活结和死结、动杆和定杆、“晾衣服”模型 一、等大力的合成 1.两个等大且夹角为的力F合成， 2.n个等大且与轴线夹角为的力F合成， 例1、图是可用来制作豆腐的石磨。木柄静止时，连接的轻绳处于绷紧状态。O点是三根轻绳的结点，F、和分别表示三根绳的拉力大小，且。下列关系式正确的是（　　） A． B． C． D． 例2、如图所示，置于水平地面的三脚架上固定着一质量为m的照相机，三脚架的三根轻质支架等长，与竖直方向均成角，则每根支架中承受的压力大小为(　　) A.mg　　　　　　　 B.mg C. D. 二、“死结”与“活结”模型 模型 模型解读 模型示例 “死结”模型 “死结”可理解为把绳子分成两段，且不可以沿绳子移动的结点。“死结”两侧的绳因结而变成了两根独立的绳，因此由“死结”分开的两段绳子上的弹力不一定相等 “活结”模型 “活结”可理解为把绳子分成两段，且可以沿绳子移动的结点。“活结”分开的两段绳子上弹力的大小一定相等 三、“动杆”与“定杆”模型 模型 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，不发生转动 杆所受的弹力方向不一定沿杆，可沿任意方向 例3、(多选)如图所示，将沙桶P用质量不计的细绳系在C点，在两沙桶中装上一定质量的沙子，沙桶(含沙子)P、Q的总质量分别为m1、m2，系统平衡时，∠ACB＝90°，∠CAB＝60°，忽略滑轮的大小以及摩擦。则下列说法正确的是(　　) A．m1∶m2＝1∶1 B．m1∶m2＝2∶1 C．若在两桶内增加相同质量的沙子，C点的位置上升 D．若在两桶内增加相同质量的沙子，C点的位置保持不变 例4、如图甲所示，轻绳AD跨过固定在水平横梁BC右端的定滑轮挂住一个质量为m1的物体，∠ACB＝30°；图乙所示的轻杆HG一端用铰链固定在竖直墙上，另一端G通过细绳EG拉住，EG与水平方向成30°角，轻杆的G点用细绳GF拉住一个质量为m2的物体，重力加速度为g，则下列说法正确的是(　　) A．图甲中BC对滑轮的作用力大小为 B．图乙中HG杆受到绳的作用力为m2g C．细绳AC段的拉力FAC与细绳EG段的拉力FEG之比为1∶1 D．细绳AC段的拉力FAC与细绳EG段的拉力FEG之比为m1∶2m2 例5、如图所示，一条细绳跨过光滑的定滑轮连接两个小球A、B，它们都穿在一根光滑的竖直杆上，不计滑轮的质量，当两球平衡时OA绳与水平方向的夹角为2θ，OB绳与水平方向的夹角为θ ，B球的质量为m，重力加速度大小为g，则(　　) A．A球的质量为 B．A球的质量可能小于B球的质量 C．滑轮受到细绳的作用力大小为 D．细绳上的张力大小为 四、“晾衣服”模型 “晾衣服”问题 1．不论轻绳两端的固定点如何移动或重物的悬挂位置如何变化，只要不计滑轮与绳间的摩擦，滑轮两侧绳的张力大小就相等，左右两侧绳与竖直方向间夹角也相同。 2．固定点移动前后，轻绳两端水平方向上的距离如果不变，则两侧绳的张力及两侧绳与竖直方向间夹角都不变；如果水平距离变大，则张力和夹角都变大，反之都变小。 3．悬挂位置的变化对张力及夹角没有影响。 口诀：大距、大角、大力 例6、(多选)如图所示，在固定好的水平和竖直的框架上，A、B两点连接着一根绕过光滑的轻小滑轮的不可伸长的细绳，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A′点，拉力变小 B. 只将绳的左端移向A′点，拉力不变 C. 只将绳的右端移向B′点，拉力变小 D. 只将绳的右端移向B′点，拉力变大 实战演练 1.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 2.《天工开物》中记载了谷物脱壳工具——土砻（图甲）。如图乙所示，手柄ab和摇臂cd位于同一水平面内且相互垂直，c端通过光滑铰链相连，d为ab中点，c位于悬点O的正下方。，手柄ab重力为G且质量分布均匀，摇臂cd质量忽略不计。人不施加作用力时ab处于静止状态，则摇臂cd对手柄ab的作用力大小为（　　） A. 2G B. C. D. 3.如图所示，一轻质晒衣架静置于水平地面上，水平横杆与四根相同的斜杆垂直，两斜杆夹角，一重为的物体悬挂在横杆中点，则每根斜杆受到地面的（　　） A．作用力为 B．作用力为 C．摩擦力为 D．摩擦力为 4.如图，悬挂甲物体的细线拴牢在一不可伸长的轻质细绳上O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，O点两侧绳与竖直方向的夹角分别为α和β。若α=70°，则β等于（　　） A．45° B．55° C．60° D．70° 5.如图所示，一个半球形的碗放在桌面上，碗口水平，O点为其球心，碗的内表面及碗口是光滑的。一根细线跨在碗口上，线的两端分别系有质量为m1和m2的小球，当它们处于平衡状态时，质量为m1的小球与O点的连线与水平面的夹角，则两小球的质量之比为(　　) A.　　　　 B. C. D. 6. (多选)如图所示，在夜光风筝比赛现场，某段时间内某小赛手和风筝均保持静止状态，此时风筝平面与水平面夹角为，风筝的质量为m＝1 kg，轻质细线中的张力为FT＝10 N，小赛手的质量为M＝29 kg，则下列说法正确的是(风对风筝的作用力认为与风筝垂直，g取10 m/s2)( 　　) A．风对风筝的作用力为N B．细线与水平方向的夹角为 C．小赛手对地面的摩擦力方向水平向左 D．小赛手对地面的压力大小等于小赛手和风筝整体的重力，即300 N 7.如图所示，穿在一根光滑的固定杆上的两个小球A、B连接在一条跨过定滑轮的细绳两端，杆与水平面成θ角，不计所有摩擦，当两球静止时，OA绳与杆的夹角为θ，OB绳沿竖直方向，则下列说法正确的是(　 　) A．A可能受到2个力的作用 B．B可能受到3个力的作用 C．绳子对A的拉力大于对B的拉力 D．A、B的质量之比为1∶tan θ 8.如图所示，两拖船P、Q拉着无动力货船S一起在静水中沿图中虚线方向匀速前进，两根水平缆绳与虚线的夹角均保持为30°。假设水对三艘船在水平方向的作用力大小均为f，方向与船的运动方向相反，则每艘拖船发动机提供的动力大小为（　 　） A． B． C．2f D．3f 9.如图所示，一轻杆两端固定两个小球A、B，A球的质量是B球质量的3倍，轻绳跨过滑轮连接A和B，一切摩擦不计，平衡时OA和OB的长度之比为(　　) A．1∶2 B．2∶1 C．1∶3 D．1∶4 答案 例1、D 例 2、D 例3、BC 例4、D 例5、C 例6、BD 实战演练 1、B 2、AD 3、B 4、B 5、A 6、A 7、AB 8、D 9、B 10、C 1 学科网（北京）股份有限公司 $