第二章微专题2 “活结”和“死结”与“动杆”和“定杆”问题-2027届高三物理一轮复习讲义●分层对点训练

2026-07-19
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摘要:

该高中物理高考复习讲义聚焦“活结”“死结”与“动杆”“定杆”微专题,围绕活结两侧拉力相等、死结拉力独立及动杆弹力沿杆、定杆弹力任意的核心规律,按考向预测、核心梳理、考点突破、过关限时四环节系统架构,通过模型对比、典例拆解、实战训练,帮助学生建立相互作用观念,突破受力平衡难点。 资料以模型建构和科学思维为特色,采用表格对比活结死结的结构与特点,结合桥梁支架等工程情境分析动杆定杆受力,通过矢量三角形等方法突破动态平衡问题。设置30分钟限时训练及综合题,强化学生解题效率,为教师把控复习节奏、提升学生应考能力提供有力支撑。

内容正文:

第二章 相互作用——力 微专题2 “活结”和“死结”与“动杆”和“定杆”问题 复习导航 01 考向预测●明考向 对标核心素养,研判高考命题趋势 02 核心梳理●明考点 筛出章节考点,划定复习侧重 03 考点突破●破重难 拆解核心考点,归纳解题范式 04 过关限时●练实战 限定答题时长,模拟考场实战 【考向预测●明考向】 活结、死结与动杆、定杆问题核心区分活结两侧绳拉力相等、死结两侧绳拉力独立,动杆弹力沿杆、定杆弹力方向任意两大核心规律,常结合斜面、吊装支架、滑轮悬挂、三角支架模型设置受力平衡选择题,是动态平衡题型高频素材,解题常搭配矢量三角形、正交分解分析力的大小变化;近三年为受力平衡板块高频特色微专题,活结死结、动杆定杆两类模型交替或组合考查,极易混淆概念设置易错陷阱,考频稳定,是区分中档学生的关键题型;预测2027年会加大滑轮活结与铰链定杆、弹簧细绳复合装置的组合命题力度,强化缓慢转动过程中拉力动态变化图像定量分析,结合桥梁支架、起重吊钩、斜面牵拉等工程实际情境,融合静摩擦力临界滑动条件设置双重约束综合问题,增设多结点、多根杆件叠加的复杂受力场景,侧重结合整体隔离法联立求解多力大小、判断弹力极值的综合性辨析与计算考查。 【核心梳理●明考点】 考向 “活结”和“死结”问题 分类 模型结构 模型解读 模型特点 “活结” 模型 “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,且不可沿绳子移动,“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 【考点突破●破重难】 例1 如图所示,不可伸长的轻绳AO和BO共同吊起质量为m的重物,AO与BO垂直,BO与竖直方向的夹角为θ,OC连接重物,已知OA、OB、OC能承受的最大拉力相同,重力加速度为g,则下列说法中正确的是(  ) A.AO所受的拉力大小为mgcos θ B.AO所受的拉力大小为 C.BO所受的拉力大小为mgcos θ D.若逐渐增加C端所挂重物的质量,一定是绳AO先断 【答案】C 【解析】结点O受AO绳的拉力FTAO、BO绳的拉力FTBO和大小等于重物重力mg的OC绳的拉力,如图所示,由平衡条件可得FTAO=mgsin θ,FTBO=mgcos θ,故A、B错误,C正确;依题意,OA、OB、OC能承受的最大拉力相同,由O点受力分析图可知,在力的三角形中,三个力成比例增大,若逐渐增加C端所挂重物的质量,一定是绳CO先断,故D错误。 例2 如图所示,细绳一端固定在A点,跨过与A等高的光滑定滑轮B后在另一端悬挂一个沙桶Q。现有另一个沙桶P通过光滑轻质挂钩挂在AB之间,稳定后挂钩下降至C点,∠ACB=120°,下列说法正确的是(  ) A.若只增加Q桶内的沙子,再次平衡后C点位置不变 B.若只增加P桶内的沙子,再次平衡后C点位置不变 C.若在两桶内增加相同质量的沙子,再次平衡后C点位置不变 D.若在两桶内增加相同质量的沙子,再次平衡后沙桶Q位置上升 【答案】C 【解析】对沙桶Q由平衡条件有FT=GQ。设AC与BC间夹角为θ,对C点受力分析可知,C点受三力而平衡,而C点为活结绳上的点,两侧绳的张力相等,有2FTcos =GP,联立可得2GQcos =GP,故只增大Q的重力时,夹角θ变大,C点上升;只增大P的重力时,夹角θ变小,C点下降,A、B错误;当θ=120°时,GP=GQ,故两桶增加相同质量的沙子,P和Q的重力仍相等,C点的位置不变,C正确,D错误。 【核心梳理●明考点】 考向 “晾衣绳类”活结问题 如图所示,晾晒衣服的绳子轻且光滑,悬挂衣服的衣架的挂钩也是轻质光滑的,轻绳两端分别固定在两根竖直杆上的A、B两点,衣服处于静止状态。如果保持绳子A端位置不变,将B端分别移动到不同的位置。结点为O。 由于“活结”两端绳子拉力相等,故FOA=FOB=F 水平方向:Fsin θ1=Fsin θ2,结合几何关系知θ1=θ2=θ 竖直方向:Fcos θ+Fcos θ=mg 故F=,可知F只与θ有关。 由几何关系有sin θ==(L为绳的总长)。 可知绳长一定的情况下θ只与两杆之间的水平距离d有关。 结论:若d不变,上、下移动绳子B端,θ不变,F不变;两杆之间水平距离越大,θ越大,F越大。 【考点突破●破重难】 例3 (2026·江苏苏州市期中)如图所示,轻质不可伸长的晾衣绳两端分别固定在竖直杆M、N上的a、b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。如果只人为改变一个条件,当衣架静止时,下列说法正确的是(  ) A.将绳的右端上移到b',绳子拉力大小变大 B.将杆N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 【答案】B 【解析】衣架挂于绳上O点, 设衣架与衣服质量之和为m,绳aOb长为L,M、N的水平距离为d,bO延长线交M于a',由几何关系知a'O=aO,sin θ=,由平衡条件有2Fcos θ=mg,则F=。当绳右端从b上移到b'时,d、L不变,θ不变,故F不变,故A、C错误;将杆N向右移一些,L不变,d变大,θ变大,cos θ变小,则F变大,故B正确;只改变衣服的质量,则m变化,其他条件不变,则sin θ不变,θ不变,衣架悬挂点不变,故D错误。 例4 (2025·江苏南京调研)抖空竹是一种传统杂技。如图所示,表演者一只手控制A不动,另一只手控制B沿图中的四个方向缓慢移动,忽略空竹转动的影响,不计空竹和轻质细线间的摩擦,且认为细线不可伸长。下列说法正确的是(  ) A.沿虚线a向左移动,细线的拉力增大 B.沿虚线b向上移动,空竹向左上方移动 C.沿虚线c斜向上移动,细线的拉力不变 D.沿虚线d向右移动,细线对空竹的合力增大 【答案】B 【解析】对空竹受力分析如图所示, 根据平衡条件可得2FTsin θ=mg,设绳长为L,A、B间距为x,由几何关系可得cos θ=。沿虚线a向左移动,x减小,θ增大,细线的拉力减小,故A错误;沿虚线b向上移动,x不变,θ不变,细线的拉力不变,但右侧细线变长,左侧变短,左侧A不动,故空竹会向左上方移动,故B正确;沿虚线c斜向上移动,x增大,θ减小,细线的拉力增大,故C错误;沿虚线d向右移动,x增大,θ减小,细线的拉力增大,但细线对空竹的合力不变,等于空竹的重力,故D错误。 【核心梳理●明考点】 考向 “动杆”和“定杆”问题 分类 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 【考点突破●破重难】 例5 如图所示,轻杆AB的左端用铰链与竖直墙壁连接,轻杆CD的左端固定在竖直墙上,图甲中两轻绳分别挂着质量为m1、m2的物体,另一端系于B点,图乙中两轻绳分别挂着质量为m3、m4的物体,另一端系于D点。四个物体均处于静止状态,图中轻绳OB、O'D与竖直方向的夹角均为θ=30°,下列说法一定正确的是(  ) A.m1∶m2=1∶1 B.m1∶m2=2∶ C.m3∶m4=1∶1 D.m3∶m4=2∶ 【答案】B 【解析】题图甲中,OB绳的张力为FT=m1g,由平衡条件可得m2g=m1gcos θ,则m1∶m2=2∶,故A错误,B正确;CD杆固定在墙上,杆的弹力方向不确定,则m3、m4的比值不确定,故C、D错误。 例6 如图甲、乙、丙所示为三种形式的吊车的示意图,OA为杆,AB为缆绳,杆和缆绳重力均不计。当它们吊起相同重物时,杆OA受力分别为Fa、Fb、Fc,下列关系式中正确的是(  ) A.Fa>Fb>Fc B.Fa>Fc=Fb C.Fa=Fb>Fc D.Fa=Fb=Fc 【答案】C 【解析】 分别对三种形式的结点进行受力分析,如图(a)、(b)、(c)所示。各图中连接重物的缆绳中拉力均为FT=G 在图(a)中,有Fa=2FTcos 30°=mg 在图(b)中,有Fb=FTtan 60°=mg 在图(c)中,有Fc=FTcos 30°=mg,可知Fa=Fb>Fc,故C正确,A、B、D错误。 【过关限时●练实战】 (30分钟) 1.(2026·江苏·模拟预测)如图所示,不可伸长的轻绳AO、BO与弹性绳CO(遵循胡克定律)系于O点,AO另一端固定,BO水平且另一端连接着置于粗糙水平面的物体P,弹性绳CO下方悬挂一小球Q,初始时系统处于静止状态。现由于小球Q受到水平向左恒定风力作用,稳定后弹性绳CO偏离竖直方向一定夹角,此过程中物体P未发生移动,下列说法正确的是(  ) A.轻绳AO的拉力变小 B.轻绳BO的拉力变小 C.物体P受到的摩擦力不变 D.小球Q的位置一定变高 【答案】D 【详解】A.初始时,设小球的质量为,轻绳的拉力为,对小球,在竖直方向受力平衡,有 设与水平方向的夹角为,轻绳的拉力为,由平衡条件,在竖直方向,有 解得 稳定后,不变,设偏离竖直方向的角度为,由平衡条件,得弹性绳的拉力 解得 对结点,在竖直方向受力平衡,有 解得 由可知,和初始状态相比,轻绳的拉力大小不变,故A错误; B.初始时,设轻绳的拉力为,由平衡条件,在水平方向,有 解得 设风力为,稳定后,对小球,水平方向平衡,有 对结点,水平方向平衡,有 由可知,轻绳BO的拉力比原来变大,故B错误; C.物体始终处于静止状态,由平衡条件可知,物体受到的摩擦力始终与轻绳BO的拉力大小相等,因此物体P受到的摩擦力也变大,故C错误; D.设弹性绳CO的原长为,劲度系数为,根据胡克定律,可得初始时小球Q到结点的距离为 稳定后,小球到结点的竖直距离为 因为,所以 则小球的位置变高,故D正确。 故选D。 2.(2026·河北邯郸·模拟预测)物理兴趣小组开展“模拟古代投石机牵引装置”的实验,小组成员用一根足够长的光滑硬钢丝弯折成如图所示形状AOBC,并竖直固定在实验架上。其中OB是竖直方向,BC是水平方向,∠AOB=53°。为模拟牵引效果,他们用一个光滑的轻环套在硬钢丝的OA上,取一根足够长的轻绳,一端固定在OB上的P点,穿过小环后,轻绳另一端吊着一个可视为质点、质量为M的模拟配重块。整个装置处于平衡状态时,轻环位于硬钢丝OA上的Q点。已知sin53°=0.8,cos53°=0.6,重力加速度为g。下列说法正确的是(  ) A.若仅增加配重块的质量,轻环在硬钢丝OA上的Q点位置会远离O点 B.若仅将绳端P沿硬钢丝OB方向向下缓慢移动,轻绳上张力会变大 C.若仅将绳端P从B点开始沿硬钢丝BC方向向左缓慢移动,硬钢丝OA受到轻环的压力会变大 D.若仅将∠AOB减小到30°,轻环在硬钢丝OA上的Q点位置会下移 【答案】D 【详解】A.轻环光滑,轻绳上的张力处处相等 由于轻环受到OA的支持力方向是垂直于OA的,故两段轻绳的方向关于垂直OA方向对称,有 由于QM与OB平行,因此 则两绳间夹角为 只增加配重质量不会改变两绳的夹角,环的位置不动,A错误; BC.将P点沿OB或BC方向移动,环的位置会跟着移动,但两绳夹角仍然不变,轻绳的张力不变,两轻绳对环的作用力不变,BC错误; D.当减小到时,两轻绳的夹角 夹角变大,OP长度不变,故轻环的位置要下移远离O点一段距离,故D正确。 故选 D。 3.(2026·河南信阳·三模)高一年级每月清洁大扫除后会颁发班级卫生流动红旗,通过一根不可伸长的轻绳将其悬挂在光滑钉子上。如图1所示,两悬点处于水平状态且两点间距离保持不变,某天刮风后(风已消失)出现了图2的倾斜状态,老师将绳子中间打了一个结,再次挂正,如图3所示。则下列情况中说法正确的是(  ) A.图1中若由于滑动导致间距离变小(绳长不变),则绳中张力变大 B.无风情况下图1、图2和图3中绳子受钉子的力满足 C.无风情况下图1、图2和图3中与红旗相连的绳中张力满足 D.若仅图2中红旗受持续水平向右的风力作用,则图1、图2和图3中钉子受绳的合力满足 【答案】C 【详解】A.设绳子总长度为,两悬点、的水平间距为,绳子与竖直方向的夹角为,由几何关系得 图1中,由平衡条件可知 可得 图1中间距变小、绳长不变,由 可得减小,则减小,增大 则绳中张力减小,A错误; B.无风时,整体重力始终为,由整体法可知,绳子受到钉子的力等于总重力,因此 ,B错误; C.倾斜,本身长度不变,因此图2中、水平间距 为图1的水平间距,绳长不变,因此 可得 根据 可知 对图1和图3比较,图3中细绳因打结变短故与竖直方向的夹角,可知 所以,故C正确; D.图2受水平向右风力后,整体受重力和风力,因此钉子对绳子的合力大小为 所以,D错误。 故选C。 4.(2026·湖南长沙·二模)便携式晾衣绳因其“免夹防滑”的等距小孔设计而备受推崇。如图所示,将此晾衣绳的两端固定在水平距离为d的两等高挂点M、N上,一旅客将衣服挂在正中间O点时,绳与水平方向夹角小于30°,两边绳张力大小均为;挂在靠近左端M的P处时,左侧绳PM张力为,右侧绳PN张力为,忽略绳重力。下列判断正确的是(  ) A.挂在P处时,由于两段绳材质相同,故 B.挂在P处时,左侧绳更陡峭,故 C.无论挂在OM间何处,两段绳拉力的合力不变 D.无论挂在OM间何处,均有 【答案】C 【详解】AB.作用点不移动,为“死结”模型。设左侧绳与水平方向夹角为α,右侧绳与水平方向夹角为β,由于P点靠近M端,根据几何关系,左绳PM必然比右绳PN更陡峭,即 由水平方向受力平衡有 又,可知,故AB错误; C.根据平衡条件,两段绳拉力的合力始终与衣架及衣服重力等大反向,保持不变,故C正确; D.在O点时, 由 可知 在MO间存在一点P使得,即 此时有, 即,故D错误。 故选 C。 5.(2026·河南郑州·模拟预测)如图,一质量为的形木板在拉力的作用下在粗糙的水平面上向右做匀加速直线运动,木板与地面之间的动摩擦因数为,一轻杆,一端用光滑铰链固定在木板上,杆可在纸面内绕点自由转动,另一端固定一质量为的小球,轻杆与水平方向的夹角为53°,一水平轻绳一端固定在小球上,另一端固定在竖直板上,轻绳能承受的最大拉力为,此时绳处于伸直状态,重力加速度大小为,,,则拉力可能为(  ) A. B. C. D. 【答案】C 【详解】对小球受力分析如下图,此题是活杆,支持力沿杆向上,绳处于伸直状态,则 竖直方向 水平方向由牛顿第二定律 对整体 联立解得 故选C。 6.(2026·湖北武汉·三模)图(a)为明代画家倪端创作的《捕鱼图》的局部,图(b)是对其中捕鱼器械的简化模型:轻质撑杆OA可绕岸边O点自由转动,渔网用轻绳AC系于撑杆上端的A点,站在岸上的渔翁拉动系在撑杆上端的轻绳AB,即可向上提起渔网。某次渔网被缓慢向上提起,当轻绳AB,AC与撑杆的夹角均为时,作用在轻绳AB的拉力大小为F,则此时岸对撑杆的作用力大小为(    ) A. B. C. D.F 【答案】B 【详解】轻质撑杆OA杆为活杆,对端点A受力分析,杆对其作用力沿杆的方向,轻绳AC、轻绳AB对端点A拉力,由拉力的对称性及共点力的平衡,得杆对其支持力为 即此时岸对撑杆的作用力大小为 故选B。 7.(24-25高三上·山东泰安·阶段检测)如图、为不可伸长的轻绳,为可绕点自由转动的轻质细杆,杆长为,、两点的高度差也为。在点用轻绳悬挂质量为的重物,杆与绳子的夹角,下列说法正确的是(   ) A.轻绳、对点作用力的合力沿杆由指向 B.轻杆对点的力垂直斜向右上 C.轻绳对点的拉力大小为 D.轻杆对点的力大小为 【答案】A 【详解】A.题意可知,轻杆为动杆,故产生弹力方向沿杆,对O点受到轻绳、、BO的作用力而处于平衡态,故轻绳、对点作用力的合力沿杆O指向B,故A正确; B.题意可知,轻杆为动杆,故轻杆对O点的力沿杆OB方向,故B错误; C.对O点受力如图 几何关系可知力的矢量红色三角形为等腰三角形,故轻绳对点的拉力大小为 BO对O点的力 FN=mg 故C错误; D.对轻杆受力分析可知,轻杆对点的力大小等于BO对O点的力大小,即为mg,故D错误; 故选A 。 学科网(北京)股份有限公司 $ 第二章 相互作用——力 微专题2 “活结”和“死结”与“动杆”和“定杆”问题 复习导航 01 考向预测●明考向 对标核心素养,研判高考命题趋势 02 核心梳理●明考点 筛出章节考点,划定复习侧重 03 考点突破●破重难 拆解核心考点,归纳解题范式 04 过关限时●练实战 限定答题时长,模拟考场实战 【考向预测●明考向】 活结、死结与动杆、定杆问题核心区分活结两侧绳拉力相等、死结两侧绳拉力独立,动杆弹力沿杆、定杆弹力方向任意两大核心规律,常结合斜面、吊装支架、滑轮悬挂、三角支架模型设置受力平衡选择题,是动态平衡题型高频素材,解题常搭配矢量三角形、正交分解分析力的大小变化;近三年为受力平衡板块高频特色微专题,活结死结、动杆定杆两类模型交替或组合考查,极易混淆概念设置易错陷阱,考频稳定,是区分中档学生的关键题型;预测2027年会加大滑轮活结与铰链定杆、弹簧细绳复合装置的组合命题力度,强化缓慢转动过程中拉力动态变化图像定量分析,结合桥梁支架、起重吊钩、斜面牵拉等工程实际情境,融合静摩擦力临界滑动条件设置双重约束综合问题,增设多结点、多根杆件叠加的复杂受力场景,侧重结合整体隔离法联立求解多力大小、判断弹力极值的综合性辨析与计算考查。 【核心梳理●明考点】 考向 “活结”和“死结”问题 分类 模型结构 模型解读 模型特点 “活结” 模型 “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,且不可沿绳子移动,“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 【考点突破●破重难】 例1 如图所示,不可伸长的轻绳AO和BO共同吊起质量为m的重物,AO与BO垂直,BO与竖直方向的夹角为θ,OC连接重物,已知OA、OB、OC能承受的最大拉力相同,重力加速度为g,则下列说法中正确的是(  ) A.AO所受的拉力大小为mgcos θ B.AO所受的拉力大小为 C.BO所受的拉力大小为mgcos θ D.若逐渐增加C端所挂重物的质量,一定是绳AO先断 例2 如图所示,细绳一端固定在A点,跨过与A等高的光滑定滑轮B后在另一端悬挂一个沙桶Q。现有另一个沙桶P通过光滑轻质挂钩挂在AB之间,稳定后挂钩下降至C点,∠ACB=120°,下列说法正确的是(  ) A.若只增加Q桶内的沙子,再次平衡后C点位置不变 B.若只增加P桶内的沙子,再次平衡后C点位置不变 C.若在两桶内增加相同质量的沙子,再次平衡后C点位置不变 D.若在两桶内增加相同质量的沙子,再次平衡后沙桶Q位置上升 【核心梳理●明考点】 考向 “晾衣绳类”活结问题 如图所示,晾晒衣服的绳子轻且光滑,悬挂衣服的衣架的挂钩也是轻质光滑的,轻绳两端分别固定在两根竖直杆上的A、B两点,衣服处于静止状态。如果保持绳子A端位置不变,将B端分别移动到不同的位置。结点为O。 由于“活结”两端绳子拉力相等,故FOA=FOB=F 水平方向:Fsin θ1=Fsin θ2,结合几何关系知θ1=θ2=θ 竖直方向:Fcos θ+Fcos θ=mg 故F=,可知F只与θ有关。 由几何关系有sin θ==(L为绳的总长)。 可知绳长一定的情况下θ只与两杆之间的水平距离d有关。 结论:若d不变,上、下移动绳子B端,θ不变,F不变;两杆之间水平距离越大,θ越大,F越大。 【考点突破●破重难】 例3 (2026·江苏苏州市期中)如图所示,轻质不可伸长的晾衣绳两端分别固定在竖直杆M、N上的a、b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。如果只人为改变一个条件,当衣架静止时,下列说法正确的是(  ) A.将绳的右端上移到b',绳子拉力大小变大 B.将杆N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 例4 (2025·江苏南京调研)抖空竹是一种传统杂技。如图所示,表演者一只手控制A不动,另一只手控制B沿图中的四个方向缓慢移动,忽略空竹转动的影响,不计空竹和轻质细线间的摩擦,且认为细线不可伸长。下列说法正确的是(  ) A.沿虚线a向左移动,细线的拉力增大 B.沿虚线b向上移动,空竹向左上方移动 C.沿虚线c斜向上移动,细线的拉力不变 D.沿虚线d向右移动,细线对空竹的合力增大 【核心梳理●明考点】 考向 “动杆”和“定杆”问题 分类 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 【考点突破●破重难】 例5 如图所示,轻杆AB的左端用铰链与竖直墙壁连接,轻杆CD的左端固定在竖直墙上,图甲中两轻绳分别挂着质量为m1、m2的物体,另一端系于B点,图乙中两轻绳分别挂着质量为m3、m4的物体,另一端系于D点。四个物体均处于静止状态,图中轻绳OB、O'D与竖直方向的夹角均为θ=30°,下列说法一定正确的是(  ) A.m1∶m2=1∶1 B.m1∶m2=2∶ C.m3∶m4=1∶1 D.m3∶m4=2∶ 例6 如图甲、乙、丙所示为三种形式的吊车的示意图,OA为杆,AB为缆绳,杆和缆绳重力均不计。当它们吊起相同重物时,杆OA受力分别为Fa、Fb、Fc,下列关系式中正确的是(  ) A.Fa>Fb>Fc B.Fa>Fc=Fb C.Fa=Fb>Fc D.Fa=Fb=Fc 【过关限时●练实战】 (30分钟) 1.(2026·江苏·模拟预测)如图所示,不可伸长的轻绳AO、BO与弹性绳CO(遵循胡克定律)系于O点,AO另一端固定,BO水平且另一端连接着置于粗糙水平面的物体P,弹性绳CO下方悬挂一小球Q,初始时系统处于静止状态。现由于小球Q受到水平向左恒定风力作用,稳定后弹性绳CO偏离竖直方向一定夹角,此过程中物体P未发生移动,下列说法正确的是(  ) A.轻绳AO的拉力变小 B.轻绳BO的拉力变小 C.物体P受到的摩擦力不变 D.小球Q的位置一定变高 2.(2026·河北邯郸·模拟预测)物理兴趣小组开展“模拟古代投石机牵引装置”的实验,小组成员用一根足够长的光滑硬钢丝弯折成如图所示形状AOBC,并竖直固定在实验架上。其中OB是竖直方向,BC是水平方向,∠AOB=53°。为模拟牵引效果,他们用一个光滑的轻环套在硬钢丝的OA上,取一根足够长的轻绳,一端固定在OB上的P点,穿过小环后,轻绳另一端吊着一个可视为质点、质量为M的模拟配重块。整个装置处于平衡状态时,轻环位于硬钢丝OA上的Q点。已知sin53°=0.8,cos53°=0.6,重力加速度为g。下列说法正确的是(  ) A.若仅增加配重块的质量,轻环在硬钢丝OA上的Q点位置会远离O点 B.若仅将绳端P沿硬钢丝OB方向向下缓慢移动,轻绳上张力会变大 C.若仅将绳端P从B点开始沿硬钢丝BC方向向左缓慢移动,硬钢丝OA受到轻环的压力会变大 D.若仅将∠AOB减小到30°,轻环在硬钢丝OA上的Q点位置会下移 3.(2026·河南信阳·三模)高一年级每月清洁大扫除后会颁发班级卫生流动红旗,通过一根不可伸长的轻绳将其悬挂在光滑钉子上。如图1所示,两悬点处于水平状态且两点间距离保持不变,某天刮风后(风已消失)出现了图2的倾斜状态,老师将绳子中间打了一个结,再次挂正,如图3所示。则下列情况中说法正确的是(  ) A.图1中若由于滑动导致间距离变小(绳长不变),则绳中张力变大 B.无风情况下图1、图2和图3中绳子受钉子的力满足 C.无风情况下图1、图2和图3中与红旗相连的绳中张力满足 D.若仅图2中红旗受持续水平向右的风力作用,则图1、图2和图3中钉子受绳的合力满足 4.(2026·湖南长沙·二模)便携式晾衣绳因其“免夹防滑”的等距小孔设计而备受推崇。如图所示,将此晾衣绳的两端固定在水平距离为d的两等高挂点M、N上,一旅客将衣服挂在正中间O点时,绳与水平方向夹角小于30°,两边绳张力大小均为;挂在靠近左端M的P处时,左侧绳PM张力为,右侧绳PN张力为,忽略绳重力。下列判断正确的是(  ) A.挂在P处时,由于两段绳材质相同,故 B.挂在P处时,左侧绳更陡峭,故 C.无论挂在OM间何处,两段绳拉力的合力不变 D.无论挂在OM间何处,均有 5.(2026·河南郑州·模拟预测)如图,一质量为的形木板在拉力的作用下在粗糙的水平面上向右做匀加速直线运动,木板与地面之间的动摩擦因数为,一轻杆,一端用光滑铰链固定在木板上,杆可在纸面内绕点自由转动,另一端固定一质量为的小球,轻杆与水平方向的夹角为53°,一水平轻绳一端固定在小球上,另一端固定在竖直板上,轻绳能承受的最大拉力为,此时绳处于伸直状态,重力加速度大小为,,,则拉力可能为(  ) A. B. C. D. 6.(2026·湖北武汉·三模)图(a)为明代画家倪端创作的《捕鱼图》的局部,图(b)是对其中捕鱼器械的简化模型:轻质撑杆OA可绕岸边O点自由转动,渔网用轻绳AC系于撑杆上端的A点,站在岸上的渔翁拉动系在撑杆上端的轻绳AB,即可向上提起渔网。某次渔网被缓慢向上提起,当轻绳AB,AC与撑杆的夹角均为时,作用在轻绳AB的拉力大小为F,则此时岸对撑杆的作用力大小为(    ) A. B. C. D.F 7.(24-25高三上·山东泰安·阶段检测)如图、为不可伸长的轻绳,为可绕点自由转动的轻质细杆,杆长为,、两点的高度差也为。在点用轻绳悬挂质量为的重物,杆与绳子的夹角,下列说法正确的是(   ) A.轻绳、对点作用力的合力沿杆由指向 B.轻杆对点的力垂直斜向右上 C.轻绳对点的拉力大小为 D.轻杆对点的力大小为 学科网(北京)股份有限公司 $

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第二章微专题2 “活结”和“死结”与“动杆”和“定杆”问题-2027届高三物理一轮复习讲义●分层对点训练
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