(2019·山西四地六校聯考)如圖所示,光滑的圓環固定在豎直平面內,圓心為O,三個完全相同的小圓環a、b、c穿...
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問題詳情:
(2019·山西四地六校聯考)如圖所示,光滑的圓環固定在豎直平面內,圓心為O,三個完全相同的小圓環a、b、c穿在大環上,小環c上穿過一根輕質細繩,繩子的兩端分別固定着小環a、b,通過不斷調整三個小環的位置,最終三小環恰好處於平衡位置,平衡時a、b之間的距離等於繩子長度的一半。已知小環的質量為m,重力加速度為g,輕繩與c的摩擦不計。則( )
A.a與大環間的*力大小為 mg
B.繩子的拉力大小為 mg
C.c受到繩子的拉力大小為3mg
D.c與大環間的*力大小為3mg
【回答】
C 三個小圓環能靜止在光滑的圓環上,由幾何知識知:a、b、c恰好能組成一個等邊三角形,對a受力分析如圖所示:
在水平方向上:Tsin 30°=Nsin 60°
在豎直方向上:Tcos 30°=mg+Ncos 60°
解得:N=mg,T=mg,故A、B錯;
c受到繩子拉力的大小為:
T′=2Tcos 30°=3mg,故C正確;
以c為對象,受力分析得:
在豎直方向上:N1=mg+2Tcos 30°
解得:N1=mg+2mg×=4mg,故D錯誤;
綜上所述,本題選C。
知識點:未分類
題型:選擇題