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轻绳、轻杆、轻弹簧三种模型之比拟
轻绳、轻杆、轻弹簧作为中学物理最常见的三种典型的理想化力学模型，在各类题目中都会出现，有必要将它们的特点归类，供同学们学****时参考。
一. 轻绳〔或细绳〕
中学物理中的绳和线，是理想化的模型，具有以下几个特征：
〔1〕轻：即绳〔或线〕的质量或重力可以视为等于零。由此特点可知，同一根绳〔或线〕的两端及其中间各点的*力大小相等；
B
A
A
P
Q
图1
例1. Q
如图1所示，PQ是固定的水平导轨，两端有两个小定滑轮，物体A、B用轻绳连结，绕过定滑轮，不计滑轮的摩擦，系统处于静止时，α=37°，β＝53°，假设B重10N，A重20N，A与水平导轨间摩擦因数,那么A受的摩擦力〔〕
A．大小为4N，方向向左
B．大小为4N，方向向右　　　　　　
C．大小为2N，方向向左
B
A
A
P
Q
图2
A
D．大小为2N，方向向右
解析：要分析A物体所受摩擦力，必须确定两绳子对A的拉力情况。因为两绳均为轻绳，且滑轮摩擦不计，因此绳子两端及其中间各点的*力大小相等，只要对B物体受力分析即可知道绳子拉力大小情况。
如图2所示，B受重力、两绳拉力、而平衡，由力的平衡知识即平行四边形法那么可知：
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, 。再以A物体为研究对象，如图可知，A物体所受摩擦力为,方向向左。此题C选项符合题意。
〔2〕软：即绳〔或线〕只能受拉力，不能承受压力。由此特点可知：绳〔或线〕与其他物体的相互间作用力的方向总是沿着绳子。
图3
注意轻绳“拉紧〞和 “伸直〞的区别：“拉紧〞的轻绳，一定有*力，而“伸直〞的轻绳，还没有发生形变，没有*力。
例2. 物体A质量为，用两根轻绳B、C连接到墙上，在物体A上施加一个力F，如下图，，要使两绳都能伸直，求力F的大小*围。
图4
解析：我们先假设拉力F较小，那么绳C将松弛，绳B将拉紧，因此，拉力F的最小值，出现在绳C恰好伸直无弹力，而绳B*紧时。此时A球的受力分析如图4所示，为绳B的拉力。由力的正交分解，有：
水平方向：，
竖直方向：
解得：
图5
再假设拉力F较大，那么绳B将松弛，绳C将拉紧，拉力F的最大值，