【文档说明】【物理教案】2021江苏高考物理：第二章本章学科素养提升.pdf，共(4)页，265.623 KB，由envi的店铺上传

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1．轻杆、轻绳和轻弹簧的模型问题轻杆轻绳轻弹簧模型图示形变特点只能发生微小形变柔软，只能发生微小形变，各处张力大小相等既可伸长，也可压缩，各处弹力大小相等方向特点不一定沿杆，固定杆中可以是任意方向只能沿绳，指向绳收缩的方向沿弹簧轴线，与形变方向相反作用效果特点可以提供拉力、支持力只能

提供拉力可以提供拉力、支持力模型特点大小突变特点可以发生突变可以发生突变一般不能发生突变解决三种模型问题时应注意的事项：(1)轻杆、轻绳、轻弹簧都是忽略质量的理想化模型．(2)分析轻杆上的弹力时必须结合物体的运动状态．(3)讨论轻弹簧上

的弹力时应明确弹簧处于伸长还是压缩状态．例1如图1所示，光滑滑轮本身的质量可忽略不计，滑轮轴O安在一根轻木杆上，一根轻绳AB绕过滑轮，A端固定在墙上，且A端与滑轮之间的轻绳保持水平，B端挂一个重物，木杆与竖直方向的夹角为θ＝45°，系统保持平衡．若保持滑轮的位置不变，改

变夹角θ的大小，则滑轮受到木杆的弹力大小的变化情况是()图1A．只有θ变小，弹力才变大B．只有θ变大，弹力才变大C．无论θ变大还是变小，弹力都变大D．无论θ变大还是变小，弹力都不变解析无论θ变大还是变小，水平段轻绳和竖直段轻绳中的拉力不变，所以这两个力的合力不变，合力与木

杆对滑轮的弹力平衡，故滑轮受到木杆的弹力不变，故D正确．答案D例2(2019·广东惠州市第一中学综合测试)如图2所示，小球A置于固定在水平面上的光滑半圆柱体上，小球B用水平轻弹簧拉着系于竖直板上，两小球A、B通过光滑滑轮O用轻质细

线相连，两球均处于静止状态，已知B球质量为m，O点在半圆柱体圆心O1的正上方，OA与竖直方向成30°角，OA长度与半圆柱体半径相等，OB与竖直方向成45°角，重力加速度为g，则下列叙述正确的是()图2A．小球A、B受到的拉

力FTOA与FTOB相等，且FTOA＝FTOB＝3mgB．弹簧弹力大小为2mgC．A球质量为6mD．光滑半圆柱体对A球支持力的大小为mg解析隔离小球B，对B受力分析，根据共点力平衡得：水平方向有：FTOBsi

n45°＝F，竖直方向有：FTOBcos45°＝mg，则弹簧弹力F＝mg，FTOB＝2mg，根据定滑轮的特性知：FTOA＝FTOB＝2mg，故A、B错误；对A受力分析，如图所示：由几何关系可知拉力FTOA和支持力FN与水平方向的夹角相等，夹角为60°，则有FNco

s60°＝FTOAcos60°，则FN＝FTOA＝2mg，故可得：2FTOAsin60°＝mAg，解得mA＝6m，故C正确，D错误．答案C2．轻绳套轻环的动态平衡模型物理的学习特别强调分析、推理和建模能力的培养，特别是对于题目隐含条件的挖掘，

找到解决问题的突破口，此称为破题能力．在本章有一类典型的共点力平衡问题，即轻绳套光滑轻环的动态平衡分析问题，如图3所示．图3绳上套的是光滑轻环，作用在绳上形成“活结”，此时绳上的拉力处处相等，平衡时与

水平面所成夹角相等，即α＝β.当动点P移至P′时，绳长保持不变，夹角α＝β也保持不变，Q移至Q′，这与绳“死结”模型截然不同．此类问题破题关键有两点：(1)不计轻环与绳间的摩擦时，左右两段绳中张力相等，左右两段绳与竖直方向的夹角也相等．(2)绳总长度不变时，sinθ＝dl，绳中张力和

绳与竖直方向的夹角θ随两悬点水平距离d的变化而变化．例3如图4所示为建筑工地一个小型起重机起吊重物的示意图．一根轻绳跨过光滑的动滑轮，轻绳的一端系在位置A处，动滑轮的下端挂上重物，轻绳的另一端挂在起重机的吊钩C处，起吊重物前，重物处于静止状态．

起吊重物过程是这样的：先让吊钩从位置C竖直向上缓慢地移动到位置B，然后再让吊钩从位置B水平向右缓慢地移动到位置D，最后把重物卸在某一个位置．则关于轻绳上的拉力大小变化情况，下列说法正确的是()图4A．吊钩从C向B移动过程中，

轻绳上的拉力不变B．吊钩从B向D移动过程中，轻绳上的拉力变小C．吊钩从C向B移动过程中，轻绳上的拉力变大D．吊钩从B向D移动过程中，轻绳上的拉力不变解析由C到B时，两绳夹角不变，由滑轮受力平衡知，绳子拉力不变；由B到D时，由滑轮受力平衡得2FTcosθ2＝mg，两绳夹角

θ增大，绳子拉力变大，故A正确．答案A例4(2020·山西太原市调研)如图5所示，轻绳OA一端固定在天花板上，另一端系一光滑的圆环，一根系着物体的轻绳穿过圆环后，另一端固定在墙上B点，且OB处于水平．

现将A点缓慢沿天花板水平向右移动，且OB段的轻绳始终保持水平，则OA、OB段轻绳所受拉力的大小FTA、FTB的变化情况是()图5A．FTA增大，FTB不变B．FTA、FTB均不变C．FTA不变，FTB增大D．FTA、FTB均减小解析因为圆环光滑，则OC、O

B段轻绳所受拉力的大小FTC、FTB始终相等，且等于物体的重力；又因为OB段轻绳始终保持水平，OC段轻绳始终保持竖直，所以A点缓慢右移时，圆环也随之右移，角θ不变，由平衡条件可知OA段绳上所受的拉力不变．故B

项正确．答案B