2023版新教材高中物理 第一部分 课时分层训练 第三章 相互作用——力 专项9 “活结”与“死结”问题的分析 新人教版必修第一册.docx

1、 9“活结”与“死结”问题的分析提能力1如图所示为三种形式的吊车示意图，OA为重力不计的杆，其O端固定，A端带有一小滑轮，AB为重力不计的缆绳，当它们吊起相同重物时，缆绳对滑轮作用力的大小关系是()AN甲N乙N丙 BN甲N乙N丙CN甲N乙N丙 DN甲N乙N丙2如图甲、乙、丙所示，弹簧测力计、绳和滑轮的重力均不计，摩擦力不计，物体的重力都是G.在甲、乙、丙三种情况下，弹簧测力计的示数分别是F1、F2、F3，则()AF3F1F2 BF3F1F2CF1F2F3 DF1F2F33.(多选)如图所示，水平横梁一端插在墙壁内，另一端装有光滑的小滑轮B.一轻绳的一端C固定于墙壁上，另一端跨过滑轮后悬挂一质量

2、m8 kg的重物，CBA30，g取10 N/kg，则下列说法正确的是()A滑轮对绳子的作用力方向水平向右B滑轮受到绳子的作用力大小为80 NCBC段绳子的拉力为80 NDBC段绳子的拉力大于BD段绳子的拉力4.如图所示，滑轮本身的质量可忽略不计，滑轮轴O安在一根轻木杆B上，一根轻绳AC绕过滑轮，A端固定在墙上，且绳保持水平，C端挂一重物，BO与竖直方向的夹角30，系统保持平衡若保持滑轮的位置不变，改变的大小，则滑轮受到木杆作用力大小的变化情况是()A只有变小，作用力才变大B只有变大，作用力才变大C不论变大或变小，作用力都是变大D不论变大或变小，作用力都不变5.(多选)将砂桶P用细绳系在C点，如

3、图所示，在两砂桶中装上一定质量的砂子，砂桶(含砂子)P、Q的总质量分别为m1、m2，系统平衡时，ACB90，CAB60，忽略滑轮的大小以及摩擦则下列说法正确的是()Am1m211Bm1m221C若在两桶内增加相同质量的砂子，C点的位置上升D若在两桶内增加相同质量的砂子，C点的位置保持不变6.如图所示，物体A放在某一水平面上，已知物体A重60 N，A与水平面之间的动摩擦因数为0.3，A、B均处于静止状态，绳AC水平，绳CD与水平方向成37角，CD绳上的拉力大小为15 Nsin 370.6，cos 370.8.求：(1)物体A受到的摩擦力为多大？(2)物体B重力为多大？专项9“活结”与“死结”问题

4、的分析提能力1答案：B解析：缆绳的拉力方向总是沿绳并指向绳收缩的方向，由力的合成可知，在图甲中，N甲2mg cos 30mg；在图乙中，N乙2mg cos 60mg；在图丙中，N丙2mg cos 60mg.可知N甲N乙N丙，故B正确，A、C、D错误2答案：A解析：定滑轮不改变力的大小，题图甲中物体静止，有F1G；以题图乙中物体为研究对象，作出受力图如图甲所示，根据平衡条件有F2G sin 60G；以题图丙中动滑轮为研究对象，受力图如图乙所示，由平行四边形定则得F3G.故F3F1F2.3答案：BC解析：对B点受力分析，如图所示滑轮受到绳子的作用力应为图中两段绳中拉力F1和F2的合力F，因同一根绳

5、子张力处处相等，则F1F2Gmg80 N，即BC段绳子的拉力等于BD段绳子的拉力，都是80 N由平行四边形定则根据几何知识可知滑轮受到绳子的作用力大小为80 N，方向与水平方向成60角斜向左下，根据牛顿第三定律可知，滑轮对绳子的作用力方向与水平方向成30角斜向右上，故B、C正确4.答案：D解析：对滑轮受力分析，如图所示，受两边绳子的拉力和杆的弹力；滑轮一直保持静止，合力为零，故杆的弹力与两边绳子的拉力的合力等大、反向、共线；由于两边绳子的拉力大小等于重物的重力，大小不变，方向也不变，故两边绳子拉力的合力大小为mg，与水平方向成45角斜向右下方，选项D正确5答案：BC解析：以结点C为研究对象，受

6、力分析如图所示，其中Fm1g、FBm2g，由力的平衡条件可知FAF cos 30m1g cos 30，由几何关系可知FA，联立解得m1m221，选项A错误，B正确；由以上分析可知当砂桶(含砂子)P、Q的总质量的比值为2时，AC与BC保持垂直状态，C点的位置保持不变，而若在两桶内增加相同质量的砂子，则两砂桶(含砂子)质量的比值会小于2，则Q桶向下移动，C点的位置上升，选项C正确，D错误6答案：(1)12 N(2)9 N解析：以结点C为研究对象，受力情况如图所示，因为A、B均处于静止状态，结点C受力平衡，F115 N，在x轴上，AC绳的拉力F2F1cos 3712 N，在y轴上，BC绳的拉力F3F1sin 379 N，A物体处于静止，在水平方向受到的摩擦力Ff大小与绳AC拉力大小相等，即FfF212 N，B物体处于静止，则GBF39 N