活結(jié)與死結(jié)、活桿與死桿問題（解析版）-2025年高考物理重點(diǎn)模型復(fù)習(xí)突破

模型05活結(jié)與死結(jié)、活桿與死桿問題（解析版）

學(xué)校：班級(jí)：姓名：

刨模型概述

1.“活結(jié)”與“死結(jié)”

繩是物體間連接的一種方式，當(dāng)多個(gè)物體用繩連接的時(shí)候，其間必然有“結(jié)”的出現(xiàn)，根據(jù)“結(jié)”的

形式不同，可以分為“活結(jié)”和“死結(jié)”兩種.

（1）“活結(jié)”：“活結(jié)”可理解為把繩子分成兩段，跨過光滑滑輪（或桿、釘子）的兩段輕繩，且結(jié)點(diǎn)

可以沿繩子移動(dòng)，其兩端張力大小相等，即滑輪只改變力的方向，不改變力的大小.

“活結(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(shí)際

上是同根繩，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.

（2）“死結(jié)”“死結(jié)”可理解為把繩子分成兩段，且不可沿繩子移動(dòng)的結(jié)點(diǎn)。“死結(jié)”一般是由繩子

打結(jié)而形成的，“死結(jié)”兩側(cè)的繩子因打結(jié)而變成兩根獨(dú)立的繩子。

死結(jié)的特點(diǎn)：

①繩子的結(jié)點(diǎn)不可隨繩移動(dòng)

②“死結(jié)”兩側(cè)的繩子因打結(jié)而變成兩根獨(dú)立的繩子，因此由“死結(jié)”分開的兩端繩子上的彈力

不一'定相等

二、“活桿”與“死桿”

輕桿是物體間連接的另一種方式，根據(jù)輕桿與墻壁連接方式的不同，可以分為“活動(dòng)桿”與“固定桿”.

（1）“活動(dòng)桿”，就是用光滑的轉(zhuǎn)軸或較鏈與墻壁連接，平衡時(shí)，桿所受到的彈力方向一定沿著桿，否則桿

會(huì)轉(zhuǎn)動(dòng)，所以其特點(diǎn)是桿上的彈力方向一定沿著桿的方向；

（2）“固定桿”就是將輕桿固定在墻壁上（不能轉(zhuǎn)動(dòng)），此時(shí)輕桿上的彈力方向不一定沿著桿的方向。

典題攻破

1.“活結(jié)”與“死結(jié)”

【典型題1】（多選）如圖所示，左右兩根豎直桿之間有一段光滑的輕繩，輕繩兩端分別固定在桿的A點(diǎn)和

B點(diǎn)，輕繩上有一個(gè)掛鉤，掛鉤下面掛了一物塊.保持左側(cè)桿和A點(diǎn)的位置不變，下列說(shuō)法正確的是

5

5

4

A.右側(cè)桿不動(dòng)，8點(diǎn)移到耳位置時(shí)，繩子張力變小

B.右側(cè)桿不動(dòng)，8點(diǎn)移到與位置時(shí)，繩子張力不變

C.8點(diǎn)不動(dòng)，將右側(cè)桿移到虛線位置C時(shí)，繩子張力不變

D.3點(diǎn)不動(dòng)，將右側(cè)桿移到虛線位置。時(shí)，繩子張力變大

【答案】BD

【詳解】設(shè)掛鉤為0,根據(jù)對(duì)稱性可知，掛鉤兩側(cè)繩子與豎直方向的夾角相等，設(shè)為夕，根據(jù)受力平衡

可得2Tcos0=mg

x

設(shè)輕繩兩端點(diǎn)的水平距離為X,繩子長(zhǎng)度為由幾何關(guān)系可得sine=工

A.右側(cè)桿不動(dòng)，B點(diǎn)移到用位置時(shí)，由于X和1均不變，則6不變，繩子張力不變，故A錯(cuò)誤；

B.側(cè)桿不動(dòng)，B點(diǎn)移到與位置時(shí)，由于X和工均不變，則夕不變，繩子張力不變，故B正確；

c.B點(diǎn)不動(dòng)，將右側(cè)桿移到虛線位置C時(shí)，由于X變小，￡不變，則6變小，COS0變大，繩子張力變

小，故C錯(cuò)誤；

D.B點(diǎn)不動(dòng)，將右側(cè)桿移到虛線位置D時(shí)，由于x變大，L不變，則6變大，cos。變小，繩子張力變

大，故D正確。

故選BDo

2.“活桿”與“死桿”

【典型題2】（2024高一?全國(guó)?專題練習(xí)）如圖甲所示，輕桿0B可繞B點(diǎn)自由轉(zhuǎn)動(dòng)，另一端0點(diǎn)用細(xì)繩0A

拉住，固定在左側(cè)墻壁上，質(zhì)量為m的重物用細(xì)繩OC懸掛在輕桿上的O點(diǎn)，0A與輕桿的夾角NBOA

=30。，輕桿OB水平。圖乙中水平輕桿OB一端固定在豎直墻壁上，另一端O裝有小滑輪，用一根細(xì)繩

跨過滑輪后懸掛一質(zhì)量為m的重物，圖中/BOA=30。。貝I：

甲乙

（1）圖甲、乙中細(xì)繩。/的拉力各是多大?

⑵圖甲中輕桿受到的彈力是多大？

⑶圖乙中輕桿對(duì)滑輪的作用力是多大？

⑷通過該題總結(jié)兩種（固定桿和可動(dòng)桿）輕桿上的彈力特點(diǎn)。

【答案】(l)2mg,mg⑵3mg(3)mg⑷見解析

【詳解】（1）圖甲、乙中O點(diǎn)的受力如圖所示

圖甲中，根據(jù)受力平衡可知細(xì)繩OA的拉力大小為［=尚=2,叫

圖乙中，滑輪上下兩側(cè)繩子拉力大小相等，則細(xì)繩OA的拉力大小為％=mg

（2）圖甲中，輕桿為動(dòng)桿，桿的彈力方向沿桿，以。點(diǎn)為對(duì)象，根據(jù)受力平衡可得

mg

二43mg

tan30°

可知輕桿受到的彈力大小為國(guó)gO

（3）圖乙中，以滑輪為對(duì)象，根據(jù)受力平衡可得耳=2mgcos6（T=加g

可知輕桿對(duì)滑輪的作用力大小為加g?

（4）由圖甲可知，當(dāng)輕桿為動(dòng)桿時(shí)，輕桿上的彈力方向沿桿；由圖乙可知，當(dāng)輕桿為固定桿時(shí)，輕桿上的

彈力方向不一定沿桿。

針對(duì)訓(xùn)練

1.（2024高一?全國(guó)?專題練習(xí)）如圖所示，將一細(xì)繩的兩端固定于兩豎直墻的/、8兩點(diǎn)，通過一個(gè)光滑的

【詳解】由于重物通過一個(gè)光滑的掛鉤掛在繩上，掛鉤兩側(cè)繩子拉力大小相等，兩側(cè)繩子拉力的合力與

重物的重力平衡，根據(jù)對(duì)稱性可知，掛鉤兩側(cè)繩子與豎直方向的夾角相等。

故選C。

2.（多選）如圖所示，輕質(zhì)不可伸長(zhǎng)的晾衣繩兩端分別固定在豎直桿M、N上的a、b兩點(diǎn)，懸掛衣服的衣

架鉤是光滑的，掛于繩上處于靜止?fàn)顟B(tài)。如果只人為改變一個(gè)條件，當(dāng)衣架靜止時(shí)，下列說(shuō)法正確的是

^77777,77777,

A.繩的右端上移到加，繩子拉力不變

B.將桿N向右移一些，繩子拉力變大

C.繩的兩端高度差越小，繩子拉力越小

D.若換掛質(zhì)量更大的衣服，則衣架懸掛點(diǎn)右移

【答案】AB

【詳解】如圖所示，兩個(gè)繩子是對(duì)稱的，與豎直方向夾角是相等的。

假設(shè)繩子的長(zhǎng)度為X,則有xcos。=L

繩子一端在上下移動(dòng)的時(shí)候，繩子的長(zhǎng)度不變，兩桿之間的距離不變，則0角度不變。

AC.兩個(gè)繩子的合力向上，大小等于衣服的重力，由于夾角不變，所以繩子的拉力不變，A正確，C錯(cuò)

誤；

B.當(dāng)N向右移動(dòng)后，根據(jù)xcosO=L,即L變大，繩長(zhǎng)不變，所以。角減小，繩子與豎直方向的夾角變

大，繩子的拉力變大，B正確；

D.繩長(zhǎng)和兩桿距離不變的情況下，0不變，所以掛的衣服質(zhì)量變化，不會(huì)影響懸掛點(diǎn)的移動(dòng)，D錯(cuò)誤。

故選ABo

3.（23-24高一上?湖南長(zhǎng)沙?階段練習(xí)）如圖所示，光滑輕質(zhì)不可伸長(zhǎng)的晾衣繩兩端分別固定于豎直桿上的

a、b兩點(diǎn)，一質(zhì)量為m的衣服靜止懸掛于繩上某點(diǎn)；若在繩上另一點(diǎn)繼續(xù)懸掛另一質(zhì)量為M的衣服，

己知m<M,兩衣架質(zhì)量均可忽略不計(jì)，則最終兩衣服在繩上的狀態(tài)為（）

【答案】D

【詳解】對(duì)衣架受力分析如圖所示

因?yàn)橥桓K子上的拉力大小處處相等，所以衣架兩側(cè)繩子是對(duì)稱的，與豎直方向夾角是相等的。設(shè)繩

子與水平方向的夾角為e,根據(jù)受力平衡可得片

2sm”

由于m<M,若m左端繩與水平方向夾角小于M右繩與水平方向夾角，則無(wú)法平衡，故最終二者靠在一

起才能保持平衡。

故選Do

4.（23-24高三上?江蘇南通?開學(xué)考試）如圖所示，輕質(zhì)滑輪固定在水平天花板上，動(dòng)滑輪掛在輕繩上，整

個(gè)系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)，輕繩與水平方向的夾角0,不計(jì)摩擦?，F(xiàn)將繩的一端由Q點(diǎn)緩慢地向左移到P點(diǎn),

貝IJ（）

A.。角不變，物體A上升

B.6角不變，物體A下降

C.。角變小，物體A上升

D.。角變小，物體A下降

【答案】A

【詳解】ABCD.對(duì)A物體由二力平衡可得，繩的拉力等于物體重力，對(duì)滑輪由三力平衡得，繩拉力的合

力不變，繩的拉力不變，故繩的夾角不變，所以0不變，由于Q點(diǎn)緩慢地向左移到P點(diǎn)，所以繩子向左

移，故A上升，故選項(xiàng)A正確，選項(xiàng)BCD錯(cuò)誤。

故選A?

5.（22-23高三下?廣東?階段練習(xí)）如圖所示，站在水平地面上的人通過輕繩繞過定滑輪A和輕質(zhì)動(dòng)滑輪B

將一重物吊起。若系統(tǒng)在圖示位置靜止時(shí)B兩側(cè)輕繩的夾角為120。，A右側(cè)輕繩沿豎直方向，不計(jì)一切

摩擦，此時(shí)人對(duì)地面恰好無(wú)壓力，則人與重物的質(zhì)量之比為（）

A.1：1B.1：2

【答案】A

【詳解】人對(duì)地面恰好無(wú)壓力，則繩子的張力大小為b=%入g

對(duì)重物分析有2Fcos60°=m物g

解得人與重物的質(zhì)量之比為加入：加物=1：1

故選A。

6.（22-23高一上?全國(guó)?階段練習(xí)）如圖所示，一根不可伸長(zhǎng)的光滑輕質(zhì)細(xì)繩通過輕滑輪掛一重物，細(xì)繩一

端系在豎直墻壁的A點(diǎn)，另一端系在傾斜墻壁的B點(diǎn)，現(xiàn)將細(xì)繩右端從B點(diǎn)沿傾斜墻壁緩慢向下移動(dòng)到

與A點(diǎn)等高的B，點(diǎn)。在移動(dòng)過程中，關(guān)于細(xì)繩拉力大小變化情況正確的是（）

B

8

A.先變小后變大B.變大

C.變小D.不變

【答案】B

【詳解】如下圖，設(shè)繩子總長(zhǎng)度為L(zhǎng),BD垂直于AB，，最開始時(shí)AO與豎直方向的夾角為0,根據(jù)對(duì)稱

T生有AOsine+BOsinQ=LsinO=AD

B

7~

7

7

7

7n

7o

7

7

7

17

o

O,

繩子右端從B點(diǎn)移動(dòng)到B，點(diǎn)后,滑輪從O點(diǎn)移動(dòng)到O'點(diǎn),與豎直方向夾角為a,根據(jù)對(duì)稱性有AO-sina

+BO'sina=Lsina=AB'

因?yàn)锳B，>AD

所以a>9

則繩子移動(dòng)后，繩子之間的夾角變大，而兩段繩子的拉力大小相同，合力大小始終等于重物的重力大小,

根據(jù)力的平行四邊形定則，兩段繩子的拉力大小變大。

故選Bo

7.（22-23高一上?北京西城?階段練習(xí)）在如圖所示裝置中，兩物體質(zhì)量分別為叫和啊，滑輪直徑大小可忽

略。設(shè)動(dòng)滑輪P兩側(cè)的繩與豎直方向夾角分別為。和分。整個(gè)裝置能保持靜止。不計(jì)動(dòng)滑輪P的質(zhì)量和

一切摩擦。則下列法正確的有（）

A.々一定等于〃B.叫一定大于加2C.叫一定小于叫D.網(wǎng)可能大于2加2

【答案】A

【詳解】繩子連續(xù)通過定滑輪和動(dòng)滑輪,繩子上的拉力相同，整個(gè)裝置能保持靜止，則繩子上的拉力大

小與加2的重力大小相同，即7=加2g

對(duì)滑輪尸進(jìn)行受力分析可得

Tsina-Tcos(5

Tcosa+Tcos(3=mxg

解得

a=P

m.=2m、cosa

故網(wǎng)一定小于2嗎，當(dāng)々=方=60°時(shí)，有7=加6=優(yōu)2g

故選A。

8.（23-24高一上?河北石家莊?階段練習(xí)）如圖所示，不可伸長(zhǎng)的輕繩AO和BO共同吊起質(zhì)量為m的重物,

AO與BO垂直，BO與豎直方向的夾角為0,OC連接重物，已知OA、OB、OC能承受的最大拉力相同，

則下列說(shuō)法中正確的是（）

A.所受的拉力大小為加geos。

B.NO所受的拉力大小為,

cos，

C.3。所受的拉力大小為/gcosd

D.若逐漸增加C端所掛重物的質(zhì)量，一定是繩/。先斷

【答案】C

【詳解】ABC.對(duì)結(jié)點(diǎn)。進(jìn)行受力分析，AO繩拉力為TAO,B0繩拉力為TBO,OC繩拉力大小為重物

的重力mg,如圖

由平衡條件可得，o=叫sin&TBO=mgcos0

故AB錯(cuò)誤；C正確；

D.依題意，OA、OB、OC能承受的最大拉力相同，由。點(diǎn)受力分析圖可知，在力的三角形里，三個(gè)力

成比例增大，若逐漸增加C端所掛重物的質(zhì)量，一定是繩CO先斷。故D錯(cuò)誤。

故選C。

9.（23-24高三上?安徽?階段練習(xí)）（多選）一質(zhì)量為加的小球用一根足夠長(zhǎng)的輕繩懸掛于天花板上的O點(diǎn),

現(xiàn)用一光滑的輕質(zhì)金屬掛鉤勾住輕繩，水平向右緩慢拉動(dòng)輕繩（掛鉤與輕繩的接觸點(diǎn)A始終在同一條水

平線上），下列說(shuō)法正確的是（）

〃〃〃/〃

O\

A<:_T-…一

Om

Om

A.ON段輕繩的力逐漸增大

B.掛鉤對(duì)輕繩的作用力大小可能等于小球的重力大小

C.掛鉤對(duì)輕繩的作用力和小球的重力是一對(duì)平衡力

D.掛鉤對(duì)輕繩做的功等于小球重力勢(shì)能的增加量

【答案】BD

【詳解】A.根據(jù)題意可知，掛鉤光滑可自由滑動(dòng)，則同一根輕繩的張力處處相等，故0A段輕繩的拉力

大小一直為加g,故A錯(cuò)誤；

B.由平行四邊形法則可知，當(dāng)兩段輕繩之間的夾角達(dá)到120。，掛鉤對(duì)輕繩的作用力大小等于加g,故B

正確；

C.根據(jù)題意，對(duì)小球受力分析可知，輕繩對(duì)小球的拉力和小球的重力是一對(duì)平衡力，故C錯(cuò)誤；

D.根據(jù)題意，設(shè)掛鉤對(duì)輕繩做的功為少，對(duì)整體，由動(dòng)能定理有%-%=0

掛鉤對(duì)輕繩做的功等于小球重力勢(shì)能的增加量，選項(xiàng)D正確。

故選BDo

10.（23-24高一上?全國(guó)?課后作業(yè)）在如圖所示的四幅圖中，AB、BC均為輕質(zhì)桿，各圖中桿的A、C端都通

過錢鏈與墻連接，兩桿都在B處由錢鏈相連接,且系統(tǒng)均處于靜止?fàn)顟B(tài)?，F(xiàn)用等長(zhǎng)的輕繩來(lái)代替輕桿,

使系統(tǒng)依然保持平衡，下列說(shuō)法正確的是（）

A.圖中的AB桿可以用輕繩代替的是甲、乙、丁

B.圖中的AB桿可以用輕繩代替的是甲、丙、丁

C.圖中的BC桿可以用輕繩代替的是乙、丙、丁

D.圖中的BC桿可以用輕繩代替的是甲、乙、丁

【答案】B

【詳解】圖甲、丙、丁中，AB桿對(duì)B點(diǎn)產(chǎn)生的是拉力，當(dāng)用輕繩代替時(shí)效果不變，仍能使裝置平衡，

故AB桿可以用與之等長(zhǎng)的輕繩代替的有圖甲、丙、??；同理可知，BC桿可以用輕繩代替的只有圖丙。

故選Bo

11.（23-24高一上?寧夏石嘴山?期末）如圖所示，輕繩/?？邕^固定在水平桿3C右端的光滑定滑輪（定滑

輪重力不計(jì)）栓接一質(zhì)量為M的物體，44。3=30。，重力加速度為g,下列說(shuō)法正確的是（）

A.8C桿對(duì)滑輪的作用力大小為崎，方向水平向右

B.2c桿對(duì)滑輪的作用力大小為百班，方向水平向右

C.輕繩/。的張力大小為崛

D.輕繩NC的張力大小為白崛

【答案】C

【詳解】以物體為對(duì)象，可知輕繩4C的張力大小為？=這

以定滑輪為對(duì)象，根據(jù)受力平衡可知BC桿對(duì)滑輪的作用力大小為F=2Tcos60。=7=班

方向沿的角平分線斜向上。

故選Co

12.（23-24高三上?新疆烏魯木齊?階段練習(xí)）水平橫梁一端A插在墻壁內(nèi)，另一端裝有一小滑輪B,一輕繩

的一端C固定于墻壁上，另一端跨過滑輪后懸掛一重為100N的重物，ZCBA=30°o如圖所示，則滑輪

受到輕繩的作用力的大小為（）

A.100NB.50^/3NC.50ND.20N

【答案】A

【詳解】受力分析圖如圖

mg

由于兩個(gè)力的夾角為120。，做平行四邊形法則求合力，得菱形，合力大小與重力等大，為100N。

故選Ao

13.（23-24高一下?黑龍江哈爾濱?開學(xué)考試）（多選）圖甲中輕桿CM的A端固定在豎直墻壁上，另一端。光

滑，一端固定在豎直墻壁B點(diǎn)的細(xì)線跨過。端系一質(zhì)量為根的重物，02水平；圖乙中輕桿0'/'可繞4

點(diǎn)自由轉(zhuǎn)動(dòng)，另一端。'光滑；一端固定在豎直墻壁9點(diǎn)的細(xì)線跨過。端系一質(zhì)量也為機(jī)的重物。已知

圖甲中N5O/=30。，以下說(shuō)法正確的是（）

A.圖甲輕桿中彈力大小為42mg

B.圖乙輕桿中彈力大小為y/2mg

C.圖甲中輕桿中彈力與細(xì)線。8中拉力的合力方向一定沿豎直方向

D.圖乙中繩子對(duì)輕桿彈力可能不沿桿

【答案】AC

【詳解】A.由于圖甲輕桿。4為"定桿"，其。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

于加g,由力的平衡條件可知，圖甲輕桿中彈力大小為小=2mgcos45o="〃g

故A正確；

BD.圖乙中輕桿0'/'可繞H點(diǎn)自由轉(zhuǎn)動(dòng)，為“動(dòng)桿"，另一端光滑，可以視為活結(jié)，。'兩側(cè)細(xì)線中拉

力相等，"動(dòng)桿”中彈力方向一定沿"動(dòng)桿"方向，"動(dòng)桿中彈力大小等于。'兩側(cè)細(xì)線中拉力的合力大

小，兩細(xì)線夾角不確定，則輕桿中彈力大小無(wú)法確定，故BD錯(cuò)誤；

C.根據(jù)共點(diǎn)力平衡條件，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)繩的拉力方向相反,

即豎直向上，故C正確。

故選AC。

14.（23-24高一上?四川綿陽(yáng)?階段練習(xí)）（多選）如圖甲所示，輕桿0B可繞B點(diǎn)自由轉(zhuǎn)動(dòng)，另一端0點(diǎn)用

細(xì)繩拉住，靜止在左側(cè)墻壁上，質(zhì)量為m的重物用細(xì)繩OC懸掛在輕桿的O點(diǎn)，0A與輕桿的夾角N

BOA=30。。乙圖中水平輕桿OB一端固定在豎直墻壁上，另一端0裝有小滑輪，用一根繩跨過滑輪后懸

掛一質(zhì)量為m的重物，圖中NBOA=30。，以下說(shuō)法正確的是（）

A.甲圖中2。桿對(duì)。點(diǎn)繩的支持力沿桿方向向外

B.乙圖中滑輪對(duì)繩的支持力與水平方向呈30。角指向右上方

C.兩圖中。點(diǎn)繩受到桿給的支持力和工。段繩的拉力的合力一定不同

D.甲圖中/。段繩與OC段繩上的拉力大小始終是相等

【答案】AB

【詳解】A.甲圖中，桿0B可繞B點(diǎn)自由轉(zhuǎn)動(dòng)，處于靜止?fàn)顟B(tài)時(shí)，桿的彈力方向必定沿桿，即甲圖中

B0桿對(duì)0點(diǎn)繩的支持力沿桿方向向外，故A正確；

B.乙圖中，AOC是同一根輕繩，彈力大小處處相等，且彈力大小等于重物的重力大小mg,對(duì)點(diǎn)。進(jìn)

行分析，滑輪對(duì)繩0點(diǎn)的支持力、A0繩拉力與0C繩拉力三個(gè)力平衡，由于AO繩拉力大小等于OC

繩拉力，根據(jù)平衡條件可知，滑輪對(duì)繩。點(diǎn)的支持力方向必定沿AO繩與OC繩構(gòu)成的夾角的角平分線

向右上方，根據(jù)幾何關(guān)系，乙圖中滑輪對(duì)繩的支持力與水平方向呈30。角指向右上方，故B正確；

C.由于點(diǎn)O處于靜止平衡狀態(tài)，所受外力的合力為0,則兩圖中O點(diǎn)繩受到桿給的支持力和AO段繩

的拉力的合力一定與OC段繩拉力大小相等，方向相反，而OC段繩拉力大小等于重物重力mg,為一個(gè)

恒定值，可知，兩圖中O點(diǎn)繩受到桿給的支持力和AO段繩的拉力的合力一定相同，故C錯(cuò)誤；

D.根據(jù)上述可知，甲圖中BO桿對(duì)O點(diǎn)繩的支持力必定沿桿方向向外，結(jié)點(diǎn)O還受到AO段繩的拉力

與OC段繩豎直向下的拉力，而OC段繩拉力大小等于重物重力mg,對(duì)結(jié)點(diǎn)O進(jìn)行分析，根據(jù)平衡條件

有心=&sin3（r=g'。

即甲圖中AO段繩與OC段繩上的拉力大小始終不相等，故D錯(cuò)誤。

故選AB。

15.（22-23高一上?云南紅河?階段練習(xí)）（多選）李強(qiáng)同學(xué)設(shè)計(jì)的一個(gè)小實(shí)驗(yàn)如圖所示，他將細(xì)繩的一端系

在手指B上，細(xì)繩的另一端系在直桿的A端，桿的左端頂在掌心C上，組成一個(gè)"三角支架"。在桿的A

端懸掛不同的重物，并保持靜止。通過實(shí)驗(yàn)會(huì)感受到（）

A.細(xì)繩是被拉伸的，桿是被壓縮的

B.桿對(duì)手掌施加的作用力的方向沿桿由C指向/

C.細(xì)繩對(duì)桿施加的作用力的方向沿細(xì)繩由8指向/

D.所掛重物質(zhì)量越大，細(xì)繩和桿對(duì)手的作用力也越大

【答案】AD

【詳解】A.重物所受重力的作用效果有兩個(gè)，一是拉緊細(xì)繩，二是使桿壓緊手掌，所以細(xì)繩是被拉伸

的，桿是被壓縮的，故A正確；

B.桿對(duì)手掌施加的作用力是對(duì)手掌的壓力，所以方向沿桿由A指向C,故B錯(cuò)誤；

C.細(xì)繩對(duì)桿施加的作用力是繩對(duì)桿的拉力，沿繩收縮的方向，沿細(xì)繩由A指向B,故C錯(cuò)誤；

D.重力可分解為沿細(xì)繩方向的力F1和垂直于掌心方向的力F2,如圖所示

由三角函數(shù)得片=-E,=Gtan6>

COS”

根據(jù)相互作用的關(guān)系可知，所掛重物質(zhì)量越大，細(xì)繩和桿對(duì)手的作用力也越大，故D正確。

故選AD。

16.（23-24高一上?山東煙臺(tái)?期末）（多選）如圖所示，四分之一圓柱體A固定在水平地面上，在截面圓心。

的正上方有一個(gè)大小可忽略的定滑輪C,一根輕繩跨過定滑輪，一端和置于圓柱體上的小球加連接（可

視為質(zhì)點(diǎn)），另一端系在固定豎直桿上的3點(diǎn)。現(xiàn)將一鉤碼M掛在輕繩上，整個(gè)裝置處于靜止?fàn)顟B(tài)。不

計(jì)一切摩擦，則（）

A.將輕繩B端沿桿向上緩慢移動(dòng)一小段距離，繩子的拉力不變

B.將輕繩B端沿桿向上緩慢移動(dòng)一小即距離，A對(duì)加的支持力變小

C.若將M換成質(zhì)量較小的鉤碼后，整個(gè)裝置仍處于靜止?fàn)顟B(tài)，則A對(duì)〃，的支持力不變

D.若將，換成質(zhì)量較小的鉤碼后，整個(gè)裝置仍處于靜止?fàn)顟B(tài)，則繩子的拉力變大

【答案】ACD

【詳解】A.M靜止時(shí)，設(shè)其兩端繩與豎直方向夾角為a,由平衡條件2Tcosa=Mg

設(shè)C8間繩子長(zhǎng)度為A,C8間水平距離為d,根據(jù)幾何關(guān)系可得

dc=Lcsina,dB-LBsina

聯(lián)立可得sina=：

可知將輕繩B端沿桿向上緩慢移動(dòng)一小即距離，連接M的繩子與豎直方向的夾角。不變，繩子的拉力不

變，故A正確；

B.由A中分析可知，將輕繩B端沿桿向上慢移動(dòng)一小段距離，小球位置不變，繩子拉力不變，故A對(duì)〃7

的支持力不變，故B錯(cuò)誤；

CD.小球受重力加g,A對(duì)它的支持力N以及輕繩對(duì)它的拉力7,其受力如圖所示

N

由相似三角形可知等=2=彳

C-/txlx./

其中，尺為四分之一圓柱體的半徑，/為定滑輪左側(cè)輕繩的長(zhǎng)度，將M換成質(zhì)量較小的鉤碼，鉤碼上移,

小球?qū)⒀貓A柱體下移，小球再次靜止時(shí)，由于C。、加g、R不變，/增大，則N大小不變，7增大，即

輕繩的張力增大，A對(duì)，"的支持力不變，CD正確。

故選ACDo

17.(23-24高一上?廣西河池?階段練習(xí))如圖所示，物體甲的質(zhì)量M=lkg,物體乙的質(zhì)量加？=4kg,物體

甲、乙通過三段輕繩相連，三段輕繩的結(jié)點(diǎn)為O,輕繩02水平，輕繩04的A端固定在天花板上與豎直

方向的夾角＜9=