2025版高考物理一輪總復(fù)習(xí)素養(yǎng)提升第2章相互作用第7講力的合成與分解

“動(dòng)桿”和“定桿”與“活結(jié)”和“死結(jié)”問題?考向1“動(dòng)桿”和“定桿”模型“動(dòng)桿”模型“定桿”模型處于平衡狀態(tài)時(shí)桿的彈力方向一定沿桿桿的彈力方向不一定沿桿，可沿任意方向(多選)圖甲中輕桿OA的A端固定在豎直墻壁上，另一端O光滑，一端固定在豎直墻壁B點(diǎn)的細(xì)線跨過O端系一質(zhì)量為m的重物，OB水平；圖乙中輕桿O′A′可繞A′點(diǎn)自由轉(zhuǎn)動(dòng)，另一端O′光滑；一端固定在豎直墻壁B′點(diǎn)的細(xì)線跨過O′端系一質(zhì)量也為m的重物。已知圖甲中∠BOA＝30°，以下說法正確的是(AC)A．圖甲輕桿中彈力大小為eq\r(2)mgB．圖乙輕桿中彈力大小為eq\r(2)mgC．圖甲輕桿中彈力與細(xì)線OB中拉力的合力方向一定沿豎直方向D．圖乙中∠B′O′A′不可能等于30°[解析]由于題圖甲中輕桿OA為“定桿”，其O端光滑，可以視為活結(jié)，兩側(cè)細(xì)線中拉力大小相等，都等于mg，由力的平衡條件可知，題圖甲輕桿中彈力為F甲＝2mgcos45°＝eq\r(2)mg，故A正確；題圖乙中輕桿O′A′可繞A′點(diǎn)自由轉(zhuǎn)動(dòng)，為“動(dòng)桿”，另一端O′光滑，可以視為活結(jié)，O′兩側(cè)細(xì)線中拉力大小相等，“動(dòng)桿”中彈力方向沿“動(dòng)桿”方向，“動(dòng)桿”O(jiān)′A′中彈力大小等于O′兩側(cè)細(xì)線中拉力的合力大小，兩細(xì)線夾角不確定，輕桿中彈力無法確定，∠B′O′A′可能等于30°，故B、D錯(cuò)誤；根據(jù)共點(diǎn)力平衡條件，題圖甲中輕桿彈力與細(xì)線OB中拉力的合力方向一定與豎直細(xì)線的拉力方向相反，即豎直向上，故C正確。?考向2“活結(jié)”和“死結(jié)”“活結(jié)”模型“死結(jié)”模型圖例特點(diǎn)“活結(jié)”兩側(cè)輕繩的張力大小相等“死結(jié)”兩側(cè)輕繩的張力大小不一定相等(2023·海南卷)如圖所示，工人利用滑輪組將重物緩慢提起，下列說法正確的是(B)A．工人受到的重力和支持力是一對(duì)平衡力B．工人對(duì)繩的拉力和繩對(duì)工人的拉力是一對(duì)作用力與反作用力C．重物緩慢拉起過程中，繩子拉力變小D．重物緩慢拉起過程中，繩子拉力不變[解析]對(duì)人受力分析有則有FN＋FT＝mg其中工人對(duì)繩的拉力和繩對(duì)工人的拉力是一對(duì)作用力與反作用力，A錯(cuò)誤，B正確；對(duì)滑輪做受力分析有則有FT＝eq\f(mg,2cosθ)，則隨著重物緩慢拉起，θ逐漸增大，則FT逐漸增大，C、D錯(cuò)誤。故選B。[解析]設(shè)甲、乙兩物體的質(zhì)量均為m，對(duì)O點(diǎn)進(jìn)行受力分析，右側(cè)細(xì)繩上的拉力大小為mg，左側(cè)細(xì)繩上的拉力大小為F，O點(diǎn)下方的細(xì)線上的拉力大小為mg，系統(tǒng)平衡時(shí)對(duì)力進(jìn)行水平和豎直方向的正交分解可得Fsinβ＝mgsinα，F(xiàn)cosβ＋mgcosα＝mg，解得β＝55°，選項(xiàng)B正確。繩上的“死結(jié)”與“活結(jié)”模型的答題技巧(1)無論“死結(jié)”還是“活結(jié)”一般均以結(jié)點(diǎn)為研究對(duì)象