如圖所示,一根不可伸長的細繩兩端分別連接在固定框架上的A、B兩點,細繩繞過光滑的輕小滑輪,重物懸掛於滑輪下,處...
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問題詳情:
如圖所示,一根不可伸長的細繩兩端分別連接在固定框架上的A、B兩點,細繩繞過光滑的輕小滑輪,重物懸掛於滑輪下,處於靜止狀態.若緩慢移動細繩的端點,則繩中拉力大小的變化情況是( )
A. | 只將繩的左端移向A′點,拉力變小 | |
B. | 只將繩的左端移向A′點,拉力不變 | |
C. | 只將繩的右端移向B′點,拉力變小 | |
D. | 只將繩的右端移向B′點,拉力不變 |
【回答】
考點:
共點力平衡的條件及其應用;力的合成與分解的運用.
專題:
共點力作用下物體平衡專題.
分析:
設滑輪兩側繩子與豎直方向的夾角為α,繩子的長度為L,B點到牆壁的距離為S,根據幾何知識和對稱*,可得到sinα=,當只將繩的左端移向A′點或將繩的右端移向B′點,分析α如何變化,以滑輪為研究對象,根據平衡條件分析拉力如何變化.
解答:
解:設滑輪兩側繩子與豎直方向的夾角為α,繩子的長度為L,B點到牆壁的距離為S,根據幾何知識和對稱*,得
sinα=…①
以滑輪為研究對象,設繩子拉力大小為F,根據平衡條件得
2Fcosα=mg,得F= …②
A、B當只將繩的左端移向A′點,S和L均不變,則由②式得知,F不變.故A錯誤,B正確.
C、D當只將繩的右端移向B′點,S增大,而L不變,則由①式得知,α增大,cosα減小,則由②式得知,F增大.故CD均錯誤.
故選B
點評:
本題是動態平衡問題,關鍵是根據幾何知識分析α與繩子的長度和B點到牆壁距離的關係,也可以運用圖解法,作圖分析拉力的變化情況.
知識點:共點力的平衡
題型:選擇題