题目内容

【题目】如图所示,有两个轻质小环AB套在光滑固定的水平杆上,两环用一橡皮条连接在橡皮条中点施以竖直向上的力F,要使橡皮条与两环间的杆围成顶角为120°的等腰三角形,必须在两环上分别各施加一个作用力,关于此力,下列说法正确的是(  )

A.此力可以沿着杆向外,大小为F

B.此力可以垂直于橡皮条向上,大小为2F

C.此力可以垂直于杆向下,大小为F

D.此力可以沿着橡皮条向下,大小为F

【答案】AD

【解析】

两绳的合力大小等于

F=2Tcos60°

得绳拉力大小

T=F

A.此力可以沿着杆向外时,对A环进行受力分析,根据平衡条件,在水平方向

FA=Tcos30°=F

A正确;

B.此力垂直于橡皮条向上时,对A环进行受力分析,根据平衡条件,在水平方向

FAcos60°=Tcos30°

解得

FA=F

B错误;

C.此力垂直于杆向下时,对A环进行受力分析,在水平方向合力为Tcos30°,不满足平衡条件,故C错误;

D.此力沿着橡皮条向下时,对A环进行受力分析,根据平衡条件,在水平方向

FAcos30°=Tcos30°

解得

FA=F

D正确。

故选AD

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