【物理】2019届一轮复习人教版光滑滑轮与光滑挂钩模型学案 10页

高中物理系列模型之实物模型 ‎１.光滑滑轮与光滑挂钩模型 模型界定 ‎ 光滑挂钩钩于绳上时，其作用相当于一个光滑动滑轮。本模型只研究轻质光滑滑轮所涉及的受力、平衡及运动等问题。‎ 模型破解 解决滑轮模型的问题时，首要的是掌握其力学特点：‎ l-x θ θ x 图1‎ F T θ θ T 图2‎ 1. 由于滑轮光滑，故滑轮两侧的轻绳上张力相等,此特点与运动状态、是定滑轮还是动滑轮无关。‎ 2. 对于动滑轮,由于两侧绳上张力相等，故在平衡状态下两侧轻绳与竖直方向的夹角相等。‎ 3. 系统平衡时,动滑轮两侧轻绳与竖直方向的夹角大小取决于绳的总长度及两侧绳的悬点间水平距离，与悬点的位置无关，如图1所示：，即。‎ 4. 对于轻质滑轮，轮轴对滑轮的作用力与两侧轻绳上张力的合力等值反向,大小关系为,这与系统是否平衡无关。‎ 5. 将轻绳悬挂于光滑钉子、圆柱体等之类的物体上,其作用相当于滑轮.‎ 例1.在如图所示装置中，ml由轻质滑轮悬挂在绳间，两物体质量分别为m1、m2，悬点a、b间的距离远大于滑轮的直径，不计一切摩擦，整个装置处于静止状态．则 例1题图 A．α一定等于β B．m1一定大于m2‎ C．m1一定小于m2 D．m1可能等于m2‎ ‎【答案】ＡＤ ‎【解析】由图可知绳中张力T等于m2的重力，由动滑轮受力平衡有：‎ 水平方向上，竖直方向有，可解得，。由于悬点a、b间的距离远大于滑轮的直径，可知，则当时，，故只有AD正确。‎ 例2.如图所示，将一根不能伸长、柔软的轻绳两端分别系于A、B两点上，一物体用动滑轮悬挂在绳子上，达到平衡时，两段绳子间的夹角为，绳子张力为F1；将绳子B端移至C点，待整个系统达到平衡时，两段绳子间的夹角为，绳子张力为F2；将绳子B端移至D点，待整个系统达到平衡时，两段绳子间的夹角为，绳子张力为F3，不计摩擦，则（ ）‎ 例2题图 A．== B．=<‎ C．F1 >F2 >F3 D．F1 =F2 N2>N3 B.T1>T2>T3, N1=N2=N3 ‎ C.T1=T2=T3, N1=N2=N3 D.T1