2020版高考物理一輪復(fù)習(xí) 第二章 第4節(jié) 受力分析 共點(diǎn)力的平衡講義（含解析）.doc

第4節(jié) 受力分析 共點(diǎn)力的平衡一、受力分析1受力分析的定義把指定物體(研究對(duì)象)在特定的物理環(huán)境中受到的所有外力都找出來(lái)，并畫(huà)出受力示意圖，這個(gè)過(guò)程就是受力分析。2受力分析的一般步驟二、共點(diǎn)力作用下物體的平衡1平衡狀態(tài)(1)靜止：物體的速度和加速度都等于零的狀態(tài)。(2)勻速直線運(yùn)動(dòng)：物體的加速度為零、速度不為零的狀態(tài)。2平衡條件(1)物體所受合外力為零，即F合0。注2(2)若采用正交分解法，平衡條件表達(dá)式為0，0。3物體平衡條件的相關(guān)推論(1)二力平衡：如果物體在兩個(gè)共點(diǎn)力的作用下處于平衡狀態(tài)，這兩個(gè)力必定大小相等，方向相反。(2)三力平衡：如果物體在三個(gè)共點(diǎn)力的作用下處于平衡狀態(tài)，其中任意兩個(gè)力的合力一定與第三個(gè)力大小相等、方向相反。注3(3)多力平衡：如果物體受多個(gè)力作用處于平衡狀態(tài)，其中任何一個(gè)力與其余力的合力大小相等，方向相反。【注解釋疑】注1 (1)只分析物體受到的力，不分析物體對(duì)其他物體的力。(2)只分析外力，不分析內(nèi)力。(3)性質(zhì)力和效果力不可重復(fù)分析。(4)分力與合力不可重復(fù)分析。注2 物體處于平衡狀態(tài)時(shí)，所受合力一定為零，物體所受合力為零時(shí)，也一定處于平衡狀態(tài)，即合力為零是平衡狀態(tài)的充要條件。注3 三力首尾相連，構(gòu)成封閉三角形。深化理解1.物體速度為零時(shí)，不一定處于平衡狀態(tài)，如豎直上拋運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)。2.物體處于平衡狀態(tài)時(shí)，沿任意方向的合力均為0。3.物體受多個(gè)力作用處于平衡狀態(tài)時(shí)，其中幾個(gè)力的合力與其余力的合力必定等大反向?；A(chǔ)自測(cè)一、判斷題(1)對(duì)物體受力分析時(shí)，只能畫(huà)該物體受到的力，其他物體受到的力不能畫(huà)在該物體上。()(2)物體沿光滑斜面下滑時(shí)，受到重力、支持力和下滑力的作用。()(3)物體的速度為零即處于平衡狀態(tài)。()(4)物體處于平衡狀態(tài)時(shí)，其加速度一定為零。()(5)物體受兩個(gè)力作用處于平衡狀態(tài)，這兩個(gè)力必定等大反向。()(6)物體處于平衡狀態(tài)時(shí)，其所受的作用力必定為共點(diǎn)力。()(7)物體受三個(gè)力F1、F2、F3作用處于平衡狀態(tài)，若將F2轉(zhuǎn)動(dòng)90，則三個(gè)力的合力大小為F2。()二、選擇題1(2013重慶高考)如圖所示，某人靜躺在椅子上，椅子的靠背與水平面之間有固定傾斜角。若此人所受重力為G，則椅子各部分對(duì)他的作用力的合力大小為()AGBGsin CGcos DGtan 解析：選A人靜躺在椅子上，處于平衡狀態(tài)，因此，椅子各部分對(duì)他的作用力的合力與人的重力G等大反向，A正確。2.如圖，質(zhì)量mA>mB的兩物體A、B疊放在一起，靠著豎直墻面，讓它們由靜止釋放，在沿粗糙墻面下落過(guò)程中，物體B的受力示意圖是()解析：選AA與B整體同時(shí)沿豎直墻面下滑，受到重力，墻壁對(duì)其沒(méi)有支持力，如果有，將會(huì)向右加速運(yùn)動(dòng)，因?yàn)闆](méi)有彈力，故也不受墻壁的摩擦力，即只受重力，做自由落體運(yùn)動(dòng)。由于整體做自由落體運(yùn)動(dòng)，處于完全失重狀態(tài)，故A、B間無(wú)彈力，再對(duì)物體B受力分析，只受重力，故A項(xiàng)正確。3魯科版必修1 P97 T2(多選)如圖所示，水平地面上的物體A，在斜向上的拉力F的作用下，向右做勻速運(yùn)動(dòng)，則下列說(shuō)法中正確的是()A物體A可能只受到三個(gè)力的作用B物體A一定受到四個(gè)力的作用C物體A受到的滑動(dòng)摩擦力大小為Fcos D物體A對(duì)水平面的壓力大小一定為Fsin 解析：選BC物體水平向右做勻速運(yùn)動(dòng)，合力必為零，所以必受水平向左的摩擦力，且有fFcos ，因滑動(dòng)摩擦力存在，地面一定對(duì)物體A有豎直向上的支持力，且有NmgFsin ，所以選項(xiàng)B、C正確，A、D錯(cuò)誤。高考對(duì)本節(jié)內(nèi)容的考查，主要集中在共點(diǎn)力的平衡條件及其推論、整體法與隔離法的應(yīng)用等，其中動(dòng)態(tài)平衡問(wèn)題常結(jié)合實(shí)際應(yīng)用進(jìn)行考查，主要以選擇題的形式呈現(xiàn)，難度中等?？键c(diǎn)一物體的受力分析基礎(chǔ)自修類題點(diǎn)全練1單個(gè)物體的受力分析(多選)如圖所示，固定斜面上有一光滑小球，與一豎直輕彈簧P和一平行斜面的輕彈簧Q連接著，小球處于靜止?fàn)顟B(tài)，則關(guān)于小球所受力的個(gè)數(shù)可能的是()A1B2C3 D4解析：選BCD設(shè)小球質(zhì)量為m，若FPmg，則小球只受拉力FP和重力mg兩個(gè)力作用；若FP<mg，則小球受拉力FP、重力mg、支持力FN和彈簧Q的彈力FQ四個(gè)力作用；若FP0，則小球要保持靜止，應(yīng)受FN、FQ和mg三個(gè)力作用，故小球受力個(gè)數(shù)不可能為1。A錯(cuò)誤，B、C、D正確。2多個(gè)物體的受力分析如圖所示，質(zhì)量為m的正方體和質(zhì)量為M的正方體放在兩豎直墻和水平面間，處于靜止?fàn)顟B(tài)。m和M的接觸面與豎直方向的夾角為，重力加速度為g，若不計(jì)一切摩擦，下列說(shuō)法正確的是()A水平面對(duì)正方體M的彈力大于(Mm)gB水平面對(duì)正方體M的彈力大小為(Mm)gcos C墻面對(duì)正方體m的彈力大小為mgtan D墻面對(duì)正方體M的彈力大小為mgcot 解析：選D對(duì)M和m構(gòu)成的整體進(jìn)行受力分析，如圖甲所示，整體受重力(Mm)g、水平面的支持力N、兩墻面的支持力Nm和NM，由于兩正方體受力平衡，根據(jù)共點(diǎn)力平衡條件，水平面對(duì)正方體M的彈力大小為N(Mm)g，故A、B錯(cuò)誤。對(duì)m進(jìn)行受力分析，受重力mg、墻面的支持力Nm、M的支持力N，如圖乙所示，根據(jù)共點(diǎn)力平衡條件有，豎直方向mgNsin ；水平方向NmNcos ，解得Nmmgcot ，即墻面對(duì)正方體m的彈力大小等于mgcot ；由整體法可知NMNm，則墻面對(duì)正方體M的彈力大小為NMmgcot ，故C錯(cuò)誤，D正確。3受力分析與物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的綜合磁性車(chē)載支架(圖1)使用方便，它的原理是將一個(gè)引磁片貼在手機(jī)背面，再將引磁片對(duì)準(zhǔn)支架的磁盤(pán)放置，手機(jī)就會(huì)被牢牢地吸附住(圖2)。下列關(guān)于手機(jī)(含引磁片，下同)的說(shuō)法中正確的是()A汽車(chē)靜止時(shí)，手機(jī)共受三個(gè)力的作用B汽車(chē)靜止時(shí)，支架對(duì)手機(jī)的作用力大小等于手機(jī)的重力大小C當(dāng)汽車(chē)以某一加速度向前加速時(shí)，手機(jī)可能不受支架對(duì)它的摩擦力作用D只要汽車(chē)的加速度大小合適，無(wú)論是向前加速還是減速，手機(jī)都可能不受支架對(duì)它的摩擦力作用解析：選B手機(jī)處于靜止?fàn)顟B(tài)時(shí)，受力平衡，手機(jī)共受到重力、支架的支持力、摩擦力以及磁盤(pán)的吸引力，共4個(gè)力的作用，A錯(cuò)誤；手機(jī)處于靜止?fàn)顟B(tài)時(shí)，支架對(duì)手機(jī)的支持力、摩擦力、吸引力的合力與手機(jī)重力等大反向，B正確；因磁盤(pán)對(duì)手機(jī)的吸引力和手機(jī)所受支持力均與引磁片垂直，只要汽車(chē)有向前的加速度時(shí)，一定有沿斜面向上的摩擦力，故C、D均錯(cuò)誤。名師微點(diǎn)1整體法與隔離法整體法隔離法概念將加速度相同的幾個(gè)物體作為一個(gè)整體來(lái)分析的方法將研究對(duì)象與周?chē)矬w分隔開(kāi)的方法選用原則研究系統(tǒng)外的物體對(duì)系統(tǒng)整體的作用力或系統(tǒng)整體的加速度研究系統(tǒng)內(nèi)物體之間的相互作用力2受力分析的注意事項(xiàng)(1)養(yǎng)成按照一定順序進(jìn)行受力分析的習(xí)慣。(2)涉及彈簧彈力時(shí)，要注意拉伸或壓縮可能性分析。(3)分析摩擦力時(shí)要特別注意摩擦力的方向！(4)對(duì)于不能確定的力可以采用假設(shè)法分析?？键c(diǎn)二解答平衡問(wèn)題的常用方法方法模型類典例如圖所示，一個(gè)半球形的碗放在桌面上，碗口水平，O點(diǎn)為其球心，碗的內(nèi)表面及碗口是光滑的。一根細(xì)線跨在碗口上，線的兩端分別系有質(zhì)量為m1和m2的小球，當(dāng)它們處于平衡狀態(tài)時(shí)，質(zhì)量為m1的小球與O點(diǎn)的連線與水平面的夾角60，則兩小球的質(zhì)量之比為()A.B.C. D.解析法一：合成法小球m1受拉力T、支持力N、重力m1g三力作用而處于平衡狀態(tài)。受力分析如圖甲所示，小球m1處于平衡狀態(tài)，故N與T的合力Fm1g。根據(jù)合力公式可得Fm1g，將NTm2g，60代入上式解得，故選項(xiàng)A正確。法二：力的三角形法小球m1受到的支持力N和細(xì)線的拉力T的合力與小球重力m1g的大小相等，方向相反，故N、T、m1g構(gòu)成矢量三角形，如圖乙所示。由正弦定理得，即，得。法三：正交分解法如圖丙所示，以支持力N的方向?yàn)閥軸，以垂直N的方向?yàn)閤軸建立坐標(biāo)系。因N與T的夾角為60，則m1g與y軸成30角。在x軸方向由物體的平衡條件有m1gsin 30Tsin 600，即m1gm2g，所以。答案A方法歸納解答平衡問(wèn)題四種常用方法對(duì)比適用條件注意事項(xiàng)優(yōu)點(diǎn)合成法物體受三個(gè)力作用而平衡(1)表示三個(gè)力大小的線段長(zhǎng)度不可隨意畫(huà)(2)兩力的合力與第三個(gè)力等大反向?qū)τ谖矬w所受的三個(gè)力，有兩個(gè)力相互垂直或兩個(gè)力大小相等的平衡問(wèn)題求解較簡(jiǎn)單分解法物體受三個(gè)力作用而平衡合力為物體所受的力，而兩個(gè)分力分別與物體受到的另兩個(gè)力等大反向正交分解法物體受三個(gè)或三個(gè)以上的力作用而平衡選坐標(biāo)軸時(shí)應(yīng)使盡量多的力與坐標(biāo)軸重合對(duì)于物體受三個(gè)以上的力處于平衡狀態(tài)的問(wèn)題求解較方便力的三角形法物體受三個(gè)力作用而平衡將三個(gè)力的矢量圖平移，構(gòu)成一個(gè)依次首尾相連接的矢量三角形常用于求解一般矢量三角形中未知力的大小和方向題點(diǎn)全練1合成法與分解法如圖所示，光滑半球形容器固定在水平面上，O為球心。一質(zhì)量為m的小滑塊，在水平力F的作用下靜止于P點(diǎn)。設(shè)滑塊所受支持力為FN，OP與水平方向的夾角為。下列關(guān)系正確的是()AFBFmgtan CFN DFNmgtan 解析：選A法一：合成法滑塊受力如圖甲所示，由平衡條件知：tan ，sin ，可得F，F(xiàn)N。故A正確。法二：分解法將重力按產(chǎn)生的效果分解，如圖乙所示，F(xiàn)G2，F(xiàn)NG1。故A正確。2正交分解法(多選)如圖所示，在夜光風(fēng)箏比賽現(xiàn)場(chǎng)，某段時(shí)間內(nèi)某小賽手和風(fēng)箏均保持靜止?fàn)顟B(tài)，此時(shí)風(fēng)箏平面與水平面夾角為30，風(fēng)箏的質(zhì)量為m1 kg，輕質(zhì)細(xì)線中的張力為FT10 N，小賽手的質(zhì)量為M29 kg，則下列說(shuō)法正確的是(風(fēng)對(duì)風(fēng)箏的作用力認(rèn)為與風(fēng)箏垂直，g取10 m/s2)()A風(fēng)對(duì)風(fēng)箏的作用力為10 NB細(xì)線與水平方向的夾角為30C小賽手對(duì)地面的摩擦力方向水平向左D小賽手對(duì)地面的壓力大小等于小賽手和風(fēng)箏整體的重力，即300 N解析：選AB對(duì)風(fēng)箏進(jìn)行受力分析如圖所示，將所有的力沿風(fēng)箏和垂直于風(fēng)箏平面進(jìn)行正交分解，則FTcos mgsin 30，F(xiàn)Tsin mgcos 30F，解得60，F(xiàn)10 N，細(xì)線與風(fēng)箏成60角，也就是與水平方向成30角，A、B正確；將風(fēng)箏和小賽手視為一個(gè)整體，由于受風(fēng)力向右上方，因此地面對(duì)人的摩擦力水平向左，根據(jù)牛頓第三定律，小賽手對(duì)地面的摩擦力水平向右，C錯(cuò)誤；由于細(xì)線對(duì)小賽手向上拉，因此小賽手對(duì)地面的壓力小于小賽手和風(fēng)箏整體的重力300 N，D錯(cuò)誤。3力的三角形法如圖所示，穿在一根光滑的固定桿上的兩個(gè)小球A、B連接在一條跨過(guò)定滑輪的細(xì)繩兩端，桿與水平面成角，不計(jì)所有摩擦，當(dāng)兩球靜止時(shí)，OA繩與桿的夾角為，OB繩沿豎直方向，則下列說(shuō)法正確的是()AA可能受到2個(gè)力的作用BB可能受到3個(gè)力的作用C繩子對(duì)A的拉力大于對(duì)B的拉力DA、B的質(zhì)量之比為1tan 解析：選D對(duì)A球受力分析可知，A受到重力，繩子的拉力以及桿對(duì)A球的彈力，三個(gè)力的合力為零，故A錯(cuò)誤；對(duì)B球受力分析可知，B受到重力，繩子的拉力，兩個(gè)力合力為零，桿對(duì)B球沒(méi)有彈力，否則B不能平衡，故B錯(cuò)誤；定滑輪不改變力的大小，則繩子對(duì)A的拉力等于對(duì)B的拉力，故C錯(cuò)誤；分別對(duì)A、B兩球受力分析，如圖所示。根據(jù)共點(diǎn)力平衡條件，得：TmBg在力的三角形中，有(根據(jù)正弦定理列式)故mAmB1tan ，故D正確。考點(diǎn)三解決動(dòng)態(tài)平衡問(wèn)題的三種方法方法模型類1動(dòng)態(tài)平衡：通過(guò)控制某些物理量，使物體的狀態(tài)發(fā)生緩慢的變化，而在這個(gè)過(guò)程中物體又始終處于一系列的平衡狀態(tài)，在問(wèn)題的描述中常用“緩慢”等語(yǔ)言敘述。2基本思路：化“動(dòng)”為靜，“靜”中求動(dòng)。對(duì)研究對(duì)象進(jìn)行受力分析，先畫(huà)出受力示意圖，再根據(jù)物體的平衡條件，得到因變量與自變量的關(guān)系表達(dá)式(通常要用到三角函數(shù))，最后根據(jù)自變量的變化確定因變量的變化。例1如圖所示，與水平方向成角的推力F作用在物塊上，隨著逐漸減小直到水平的過(guò)程中，物塊始終沿水平面做勻速直線運(yùn)動(dòng)。關(guān)于物塊受到的外力，下列判斷正確的是()A推力F先增大后減小B推力F一直減小C物塊受到的摩擦力先減小后增大D物塊受到的摩擦力一直不變解析對(duì)物塊受力分析，建立如圖所示的坐標(biāo)系。由平衡條件得，F(xiàn)cos Ff0，F(xiàn)N(mgFsin )0，又FfFN，聯(lián)立可得F，可見(jiàn)，當(dāng)減小時(shí)，F(xiàn)一直減?。挥赡Σ亮fFN(mgFsin )可知，當(dāng)、F減小時(shí)，F(xiàn)f一直減小。綜上分析可知，B正確，A、C、D錯(cuò)誤。答案B 此法常用于求解三力平衡且有一個(gè)力是恒力、另有一個(gè)力方向不變的問(wèn)題。一般按照以下流程解題。例2(多選)如圖所示，小車(chē)內(nèi)固定著一個(gè)傾角為60的斜面OA，擋板OB與水平面的夾角60?？衫@轉(zhuǎn)軸O在豎直面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)，現(xiàn)將一質(zhì)量為m的光滑圓球放在斜面與擋板之間，下列說(shuō)法正確的是()A當(dāng)小車(chē)與擋板均靜止時(shí)，球?qū)π泵鍻A的壓力小于mgB保持60不變，使小車(chē)水平向右運(yùn)動(dòng)，則球?qū)π泵鍻A的壓力可能為零C保持小車(chē)靜止，在由60緩慢減小至15的過(guò)程中，球?qū)醢錙B的壓力先減小再增大D保持小車(chē)靜止，在由60緩慢減小至15的過(guò)程中，球?qū)醢錙A的壓力逐漸增大解析球處于靜止?fàn)顟B(tài)時(shí)受力平衡，對(duì)球進(jìn)行受力分析，如圖所示，F(xiàn)A、FB以及G之間的夾角兩兩都為120，根據(jù)幾何關(guān)系可知，F(xiàn)AFBmg，故A錯(cuò)誤；若保持60不變，使小車(chē)水平向右做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，當(dāng)由FB和重力G的合力提供加速度時(shí)，球?qū)醢錙A的壓力為零，故B正確；保持小車(chē)靜止，在由60緩慢減小至15的過(guò)程中，根據(jù)圖像可知，F(xiàn)A不斷減小，F(xiàn)B先減小后增大，根據(jù)牛頓第三定律可知，球?qū)醢宓膲毫ο葴p小后增大，對(duì)斜面的壓力不斷減小，故C正確，D錯(cuò)誤。答案BC(三)相似三角形法在三力平衡問(wèn)題中，如果有一個(gè)力是恒力，另外兩個(gè)力方向都變化，且題目給出了空間幾何關(guān)系，多數(shù)情況下力的矢量三角形與空間幾何三角形相似，可利用相似三角形對(duì)應(yīng)邊成比例進(jìn)行計(jì)算。例3(多選)如圖所示，一光滑半圓環(huán)豎直固定于粗糙的木板上，圓心為O1，穿套在環(huán)上的小球A位于左側(cè)最低點(diǎn)，并由細(xì)線通過(guò)光滑的小滑輪O與小球B相連，B右側(cè)細(xì)線水平，O在圓心O1的正上方，OA與豎直方向成30角，OAOB，地面水平，兩球均處于靜止?fàn)顟B(tài)，小球A恰好對(duì)木板沒(méi)有力的作用。若對(duì)B施加一外力，使小球A緩慢運(yùn)動(dòng)到O點(diǎn)正下方的過(guò)程中，木板始終靜止，則下列說(shuō)法正確的是()AA、B兩球的質(zhì)量之比為1BOA細(xì)線拉力逐漸變大C地面對(duì)木板的摩擦力逐漸變小D地面對(duì)木板的支持力逐漸變小解析小球A位于左側(cè)最低點(diǎn)時(shí)，細(xì)線對(duì)小球A的拉力大小T，對(duì)小球B有T，TT，得mAmB1，選項(xiàng)A正確；設(shè)OO1h，OAx，圓環(huán)的半徑為R，細(xì)線OA的拉力大小為F，環(huán)對(duì)A的支持力大小為N1，如圖1所示，則根據(jù)三角形相似有，當(dāng)x變小時(shí)，F(xiàn)也變小，但N1不變，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；設(shè)細(xì)線OA與OO1間夾角為，以小球A、半圓環(huán)和木板整體受力分析如圖2所示，地面對(duì)木板的摩擦力大小fFsin xsin ，而xsin 表示小球A與O間的水平距離，是逐漸變小的，故f逐漸變小，選項(xiàng)C正確；地面對(duì)木板的支持力大小N2(m板mAm環(huán))gFcos (m板mAm環(huán))gxcos ，而xcos 表示小球A與O間的豎直距離，是逐漸變小的，N2逐漸變大，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。答案AC“融會(huì)貫通”歸納好動(dòng)態(tài)平衡與“幾何繩”的結(jié)合1豎直放置的“”形支架上，一根不可伸長(zhǎng)的輕繩通過(guò)不計(jì)摩擦的輕質(zhì)滑輪懸掛一重物G，現(xiàn)將輕繩的一端固定于支架上的A點(diǎn)，另一端從B點(diǎn)(與A點(diǎn)等高)沿支架緩慢地向C點(diǎn)靠近，則繩中拉力大小變化的情況是()A變大B變小C不變 D先變大后變小解析：選C因不計(jì)輕質(zhì)滑輪的摩擦力，故懸掛重物的左右兩段輕繩的拉力大小相等，由平衡條件可知，兩繩與豎直方向的夾角大小相等，設(shè)均為，則有2Fcos G。設(shè)左右兩段繩長(zhǎng)分別為l1、l2，兩豎直支架之間的距離為d，則有l(wèi)1sin l2sin d，得：sin ，在懸點(diǎn)B豎直向上移至C點(diǎn)的過(guò)程中，雖然l1、l2的大小均變化，但l1l2不變，故不變，F(xiàn)不變，C正確。2(多選)(2017天津高考)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)，懸掛衣服的衣架掛鉤是光滑的，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()A繩的右端上移到b，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)右移解析：選AB設(shè)兩段繩子間的夾角為2，由平衡條件可知，2Fcos mg，所以F，設(shè)繩子總長(zhǎng)為L(zhǎng)，兩桿間距離為s，由幾何關(guān)系L1sin L2sin s，得sin ，繩子右端上移，L、s都不變，不變，繩子張力F也不變，A正確；桿N向右移動(dòng)一些，s變大，變大，cos 變小，F(xiàn)變大，B正確；繩子兩端高度差變化，不影響s和L，所以F不變，C錯(cuò)誤；衣服質(zhì)量增加，繩子上的拉力增加，由于不會(huì)變化，懸掛點(diǎn)不會(huì)右移，D錯(cuò)誤。3如圖所示，在豎直放置的穹形光滑支架上，一根不可伸長(zhǎng)的輕繩通過(guò)光滑的輕質(zhì)滑輪懸掛一重物G?，F(xiàn)將輕繩的一端固定于支架上的A點(diǎn)，另一端從B點(diǎn)沿支架緩慢地向C點(diǎn)靠近。則繩中拉力大小變化的情況是()A先變小后變大 B先變小后不變C先變大后不變 D先變大后變小解析：選C當(dāng)輕繩的右端從B點(diǎn)移到直桿最上端時(shí)，設(shè)兩繩的夾角為2。以滑輪為研究對(duì)象，分析受力情況，作出受力圖如圖甲所示。根據(jù)平衡條件得2Fcos mg，得到繩子的拉力F，所以在輕繩的右端從B點(diǎn)移到直桿最上端的過(guò)程中，增大，cos 減小，則F變大。當(dāng)輕繩的右端從直桿最上端移到C點(diǎn)時(shí)，如圖乙所示，設(shè)兩繩的夾角為2。設(shè)繩子總長(zhǎng)為L(zhǎng)，兩直桿間的距離為s，由數(shù)學(xué)知識(shí)得到sin ，L、s不變，則保持不變。再根據(jù)平衡條件可知，兩繩的拉力F保持不變。所以繩中拉力大小變化的情況是先變大后不變，C正確。 (1)不論輕繩兩端的固定點(diǎn)如何移動(dòng)或重物的懸掛位置如何變化，只要不計(jì)滑輪與繩間的摩擦，滑輪兩側(cè)繩的張力大小就相等，左右兩側(cè)繩與豎直方向間夾角也相同。(2)固定點(diǎn)移動(dòng)前后，輕繩兩端水平方向上的距離如果不變，則兩側(cè)繩的張力及兩側(cè)繩與豎直方向間夾角都不變；如果水平距離變大，則張力和夾角都變大，反之都變小。(3)懸掛位置的變化對(duì)張力及夾角沒(méi)有影響。