(2016·全國卷Ⅲ，17)如圖2所示，兩個輕環a和b套在位於豎直面內的一段固定圓弧上；一細線穿過兩輕環，其兩...

問題詳情：

(2016·全國卷Ⅲ，17)如圖2所示，兩個輕環a和b套在位於豎直面內的一段固定圓弧上；一細線穿過兩輕環，其兩端各系一質量為m的小球。在a和b之間的細線上懸掛一小物塊。平衡時，a、b間的距離恰好等於圓弧的半徑。不計所有摩擦。小物塊的質量為(　　)

圖2

A.                                    B.m 

C．m                                     D．2m

【回答】

C

解析　如圖所示，圓弧的圓心為O，懸掛小物塊的點為c，由於ab＝R，則△aOb為等邊三角形，同一條細線上的拉力相等，T＝mg，細線對a環拉力的合力沿aO方向，則aO為角平分線，由幾何關係知，∠acb＝120°，故細線在c點拉力的合力與物塊的重力大小相等，即拉力合力大小T＝G＝mg，所以小物塊質量為m，故C對。

知識點：專題一 力與物體的平衡

題型：選擇題