高考物理一轮复习微专题11铰链或挂钩滑轮的平衡问题

1、钱链或挂钩（滑轮）的平衡问题1.考点及要求：（1）共点力的平衡（n）； （2）力的合成与分解（n ）.2.方法与技巧：（1）中间没有打结的轻绳上各处的张力大小都是一样的，如果绳子打结，则以结点为界，不同位置上 的张力大小可能不一样；（2）通过滑轮、圆环或挂钩连接的绳子两端拉力相等（一般不计摩擦力），且平衡时两绳与水平方向的夹角相等；（3）杆可分为固定杆和活动杆，固定杆的弹力方向不一定沿杆，弹力方向视具体情况而定，带钱链的活动杆只能起到“拉”和“推”的作 用，弹力的方向一定沿杆.考点逐项排查1.（钱链的平衡问题）（多选）如图1所示，一段不可伸长的轻绳通过光滑的定滑轮O连接在轻质硬杆的B端，杆的A

2、端用钱链固定，滑轮在 A点正上方，B端用另一段轻绳吊一重物 P,现施加拉力F将B端缓慢上拉（绳均未断），在杆达到一竖直位置前 （）图1A.拉力F逐渐变小B.拉力F逐渐变大C.杆中的弹力大小不变D.杆中的弹力逐渐变大.（挂钩的平衡问题）（多选）如图2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.下列判断正确的是（）B端移到B位置时，绳子张力不变B端移到 民位置时，绳子张力变小B端在杆上位置不动，将杆移动到虚线位置时，绳子张力变大B端在杆上位置不动，将杆移动到虚线位

3、置时，绳子张力变小.（滑轮的平衡问题）（多选）如图3所示，一根绳子一端固定于竖直墙上的A点，另一端绕过动滑轮P悬挂一重物 B,其中绳子的 PA段处于水平状态，另一根绳子一端与动滑轮P的轴相连，绕过光滑的定滑轮 Q后在其端点O施加一水平向左的外力 F,使整个系统处于平衡 状态，滑轮均为光滑、轻质，且均可看做质点，现拉动绳子的端点O使其向左缓慢移动一小段距离后达到新的平衡状态，则该平衡状态与原平衡状态相比较（）刷刷图3A.拉力F增大B.拉力F减小C.角e不变d.角e减小考题综合突破4.如图4所示，杆BC的B端钱接在竖直墙上， C4.如图4所示，杆A端沿墙向上定于墙上A点，杆恰好平衡.若 BCA端沿

4、墙向上移动一小段距离，再次达到平衡时 （）图4图4A.绳的拉力增大, B.绳的拉力不变, C.绳的拉力不变, D.绳的拉力不变,BC杆受压力增大BC杆受压力增大BC杆受压力减小BC杆受压力不变AC力口长，使C5.如图5所示，竖直轻杆 AB在细绳AC力口长，使C点左移，AB仍保持平衡状态.细绳 AC上的拉力T和杆AB受到的压力 N与原先相比，下列 说法正确的是（）图5A. T和N都减小 B. T和N都增大C. T增大，N减小D. T减小，N增大6.如图6所示，在固定好的水平和竖直的框架上，A、B两点连接着一根绕过光滑的轻小滑轮的不可伸长的细绳，重物悬挂于滑轮下，处于静止状态.若按照以下的方式缓慢

5、移动细绳 的端点，则下列判断正确的是 （）图6图6A.只将绳的左端移向A点,拉力变小B.A.只将绳的左端移向A点,拉力变小B.只将绳的左端移向C.只将绳的右端移向A点，拉力不变 B点，拉力变小D.只将绳的右端移向 B点，拉力不变7.（多选）如图7.（多选）如图7所示，用OA OB两根轻绳将花盆悬于两竖直墙之间，开始时OB绳水平.现保持 O点位置不变，改变 OB绳长使绳右端由 B点缓慢上移至 B点，此时OB与OA之间的夹角 0 90 .设此过程OA OB绳的拉力分别为 Foa Fob,则下列说法正确的是 （）图7图7Foa一直减小Foa一直增大Fob一直减小Fob先减小后增大答案解析1 . AC

6、 设物体的重力为 G以B点为研究对象，分析受力情况，如图所示.作出力N与F的合力F2,根据平衡条件知,N BA F2,根据平衡条件知,F2= Fi=G由阴影部分矢量三角形与ABO相似得己=不大 则N=兀CF2 AOAOOB逐渐减小,G, BA AO G不变，故N保持不变，同理由nOB导F=OG，AO GOB逐渐减小,所以F逐渐减小，故选项 A、C正确.AD 当杆的位置不变， B端上、下移动时，绳子的夹角是不变的，故绳子上的张力不 变，选项 A正确，选项 B错误；当杆间的距离变小时，绳子间的夹角变小，而合力是不变 的，故绳子上的张力变小，选项 C错误，选项D正确.AD 以动滑轮P为研究对象，AR

7、 BP段绳子受的力始终等于 B的重力，两绳子拉力的 合力在/ APB角平分线上，拉动绳子后，动滑轮向上运动，两绳子夹角减小，两拉力的合力 增大，故F增大，A项正确，B项错；PQ与竖直方向夹角等于/ APB的一半，故拉动绳子后 角0减小，C项错，D项正确.CA 设细绳AC与地面的夹角为 a ,结点A受到三个力的作用，细绳 AC的拉力T、水平 绳向右的拉力F（大小、方向均不变，等于所挂物体重力的大小mg、轻杆AB对A点向上的弹力 N ,根据物体的平衡条件有：T=-=, N = Ftan a = mgan a ,因 ACcos a cos a加长，C点左移，细绳 AC与地面的夹角 a减小，所以细绳

8、AC的拉力T、轻杆AB对A点向 上的弹力N均减小.根据牛屯第三定律可知AB受到的压力N与N是作用力与反作用力关系，故AB受到的压力N减小，选项 A正确.B J5 BJ5 BI,巾设滑轮两侧绳子与竖直方向的夹角为a ,绳子的长度为 L, B点到墙壁的距离为 S,根据几何知识和对称性，得：sin a =：以滑轮为研究对象，设绳子拉力大小为F,根据平衡条件得：mg2Fcos a =mg 彳# F= 2cos a当只将绳的左端移向 A点，s和L均不变，则由式得知，F不变，故A错误，B正确.当只将绳的右端移向 B点，s增加，而L不变，则由式得知， a增大，cos a减小，则 由式得知，F增大，故C D错误.AD 以结点O为研究对象