题目内容

11．如图所示，竖直墙壁上固定有一个光滑的半圆形支架（AB为直径），支架上套着一个小球，轻绳的一端悬于P点，另一端与小球相连．已知半圆形支架的半径为R，轻绳长度为L，且R＜L＜2R．现将轻绳的上端点P从图示位置沿墙壁缓慢下移至A点，此过程中轻绳对小球的拉力F1及支架对小球的支持力F2的大小变化情况为（　　）
A．F1和F2均增大B．F1先减小后增大，F2保持不变
C．F1保持不变，F2先增大后减小D．F1先增大后减小，F2先减小后增大

分析 设小球处在位置C，小球受重力、细线的拉力和支持力，处于平衡状态，三个力可以构成矢量三角形，该矢量三角形与几何三角形POC相似，结合几何关系列式分析即可．

解答 解：小球受重力、细线的拉力和支持力，由于平衡，三个力可以构成矢量三角形，如图所示：
根据平衡条件，该矢量三角形与几何三角形POC相似，故有：
$\frac{G}{PO}$=$\frac{{F}_{1}}{L}$=$\frac{{F}_{2}}{R}$
解得：F1=$\frac{L}{PO}$G，F2=$\frac{R}{PO}$G
当P点下移时，PO减小，L、R不变，故F1增大，F2增大；
故选：A

点评 本题的关键是对小球进行受力分析，然后根据矢量三角形与几何三角形相似，列式分析各力的变化．这是非直角三角形的情况下是常用的方法．

练习册系列答案
相关题目
1．如图所示，水平放置的两固定光滑硬杆OA、OB成θ角，在两杆上各套一轻环P、Q，两环用细绳相连．现用一大小为F的恒力沿OB方向拉圆环Q，当两环处于平衡状态时，在水平方向上，0A杆对P环的作用力$\frac{F}{sinθ}$，0B杆对Q环的作用力Fcotθ．
2．如图所示，理想变压器原线圈输入电压为220V，副线圈接有小灯泡（6V、3W），小灯泡正常发光，则（　　）
A．原副线圈匝数比为110：3B．原副线圈匝数比为3：110
C．原线圈电流为$\frac{3}{220}$AD．原线圈电流为$\frac{55}{3}$A
19．在恒力F作用下，a、b两物体一起沿粗糙竖直墙面匀速向上运动，则关于它们受力情况的说法正确的是（　　）
A．a一定受到4个力B．b可能受到4个力
C．a与墙壁之间一定有弹力和摩擦力D．a与b之间不一定有摩擦力
6．如图甲所示，斜拉桥的塔柱两侧有许多钢索，它们的一端都系在塔柱上．对于每一对钢索，它们的上端可以看成系在一起，即两根钢索对塔柱的拉力F1、F2作用在同一点，它们合起来对塔柱的作用效果应该让塔柱好像受到一个竖直向下的力F一样，如图乙所示．这样，塔柱便能稳固地伫立在桥墩上，不会因钢索的牵拉而发生倾斜，甚至倒下．如果斜拉桥塔柱两侧的钢索不能呈对称分布如图丙所示，要保持塔柱受的合力竖直向下，那么钢索AC、AB的拉力FAC、FAB应满足（　　）
A．FAC：FAB=1：1B．FAC：FAB=sin β：sin α
C．FAC：FAB=cos β：cos αD．FAC：FAB=sin α：sin β
16．带滑轮的平板C放在水平桌面上，小车A通过绕过滑轮的轻绳与物体B相连，如图所示．A、C间及绳与滑轮间摩擦力不计，C与桌面间动摩擦因数为μ，最大静摩擦力认为等于滑动摩擦力，A、C质量均为m，小车A运动时平板C保持静止，物体B的质量M可改变，则下列说法正确的是（　　）
A．当M=m时，A受到的合外力大小为mg
B．当M=m时，C对桌面的压力大小为2mg
C．若取μ=0.1，则当M=m时，C不可能静止
D．在M改变时，保持C静止必须满足μ＞$\frac{1}{3}$
3．关于静电场的电场线，下列说法正确的是（　　）
A．电场线是点电荷只在电场力作用下的运动轨迹
B．电场线的切线方向是点电荷只在电场力作用下的加速度方向
C．如果电场线是直线，那么在同一条电场线上各处场强相同，电势不等
D．沿电场线的方向运动的电荷，其动能可能减少
1．如图所示，一同学在水平桌面上将三个形状不规则的石块成功叠放在一起，保持平衡．下列说法正确的是（　　）
A．石块b对a的支持力与a受到的重力是一对相互作用力
B．石块c对b的作用力一定竖直向上
C．石块b对a的支持力一定等于a受到的重力
D．石块c受到水平桌面向左的摩擦力

违法和不良信息举报电话：027-86699610 举报邮箱：58377363@163.com

精英家教网