《（課標(biāo)版）高考物理二輪復(fù)習(xí) 中檔防錯2 二、“死結(jié)”與“活結(jié)”及動態(tài)平衡問題易錯分析-人教版高三全冊物理試題》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《（課標(biāo)版）高考物理二輪復(fù)習(xí) 中檔防錯2 二、“死結(jié)”與“活結(jié)”及動態(tài)平衡問題易錯分析-人教版高三全冊物理試題（3頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
1、二、“死結(jié)”與“活結(jié)”及動態(tài)平衡問題易錯分析
“死結(jié)”與“活結(jié)”的比較
(1)“死結(jié)”可理解為把繩子分成兩段,且不可以沿繩子移動的結(jié)點。“死結(jié)”兩側(cè)的繩因結(jié)而變成了兩根獨立的繩,因此由“死結(jié)”分開的兩段繩子上的彈力不一定相等。
(2)“活結(jié)”可理解為把繩子分成兩段,且可以沿繩子移動的結(jié)點?！盎罱Y(jié)”一般是由繩跨過滑輪或者繩上掛一光滑掛鉤而形成的。繩子雖然因“活結(jié)”而彎曲,但實際上是同一根繩,所以由“活結(jié)”分開的兩段繩子上彈力的大小一定相等,兩段繩子合力的方向一定沿這兩段繩子夾角的平分線。
典例1 如圖所示,AO、BO、CO是完全相同的繩子,并將鋼梁水平吊起,若鋼梁足夠重時,繩子AO先斷,
2、則( )
A.θ=120°
B.θ>120°
C.θ<120°
D.不論θ為何值,AO總是先斷
答案 C 以結(jié)點O為研究對象,受力情況如圖所示,根據(jù)對稱性可知,BO繩與CO繩拉力大小相等,由平衡條件得,FAO=2FBO cos θ2,當(dāng)鋼梁足夠重時,AO繩先斷,說明FAO>FBO,則有2FBO cos θ2>FBO,解得θ<120°,故選項C正確。
典例2 (多選)(2016課標(biāo)Ⅰ,19,6分)如圖,一光滑的輕滑輪用細繩OO'懸掛于O點;另一細繩跨過滑輪,其一端懸掛物塊a,另一端系一位于水平粗糙桌面上的物塊b。外力F向右上方拉b,整個系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)。若F方向不變,大小在
3、一定范圍內(nèi)變化,物塊b仍始終保持靜止,則( )
A.繩OO'的張力也在一定范圍內(nèi)變化
B.物塊b所受到的支持力也在一定范圍內(nèi)變化
C.連接a和b的繩的張力也在一定范圍內(nèi)變化
D.物塊b與桌面間的摩擦力也在一定范圍內(nèi)變化
答案 BD 系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài),連接a和b的繩的張力大小T1等于物塊a的重力Ga,C項錯誤;以O(shè)'點為研究對象,受力分析如圖甲所示,T1恒定,夾角θ不變,由平衡條件知,繩OO'的張力T2恒定不變,A項錯誤;以b為研究對象,受力分析如圖乙所示,則
FN+T1 cos θ+F sin α-Gb=0
f+T1 sin θ-F cos α=0
FN、f均隨F的變
4、化而變化,故B、D項正確。
典例3 (多選)如圖所示,在固定好的水平和豎直的框架上,A、B兩點連接著一根繞過光滑的輕小滑輪的不可伸長的細繩,重物懸掛于滑輪下,處于靜止?fàn)顟B(tài)。若按照以下的方式緩慢移動細繩的端點,則下列判斷正確的是( )
A.只將繩的左端移向A'點,拉力變小
B.只將繩的左端移向A'點,拉力不變
C.只將繩的右端移向B'點,拉力變小
D.只將繩的右端移向B'點,拉力變大
答案 BD 設(shè)滑輪兩側(cè)繩子與豎直方向的夾角為α,繩子的長度為L,B點到墻壁的距離為s,根據(jù)幾何知識和對稱性,得sin α=sL①
以滑輪為研究對象,設(shè)繩子拉力大小為FT,根據(jù)平衡條件得
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5、FT cos α=mg
得FT=mg2cosα②
當(dāng)只將繩的左端移向A'點,s和L均不變,則由②式知,FT不變,故A錯誤,B正確。當(dāng)只將繩的右端移向B'點,s增加,而L不變,則由①式知,α增大, cos α減小,則由②式知,FT增大,故C錯誤,D正確。
反思總結(jié)
(1)對于“死結(jié)”“活結(jié)”問題是經(jīng)常出錯的地方,我們要明確:“死結(jié)”兩段繩子分為兩段,力的大小往往不同?！盎罱Y(jié)”兩段繩子拉力相等,合力沿兩繩角平分線方向,這是解題的突破點,分析問題時也常常會因忽略而出錯。
(2)對于“活結(jié)”問題,我們分析時要注意幾何關(guān)系的分析,如典例3中我們可以看出,當(dāng)繩子由A移動到A'點時通過幾何的分析,得出繩子間夾角不變,因此A移動到A'點時繩子張力不變。
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