题目内容
【题目】如图(a)所示,两段等长轻质细线将质量分别为m、2m的小球A、B(均可视为质点)悬挂在O点,小球A受到水平向右的恒力F1的作用,小球B受到水平向左的恒力F2的作用,当系统处于静止状态时,出现了如图(b)所示的状态,小球B刚好位于O点正下方。则F1与F2的大小关系正确的是( )
A. 2F1=5F2B. F1=3F2C. 2F1=3F2D. F1=4F2
【答案】A
【解析】
A受到F1水平向右的力,B受到F2的水平向左的力,以整体为研究对象,分析受力如图:
设OA绳与竖直方向的夹角为α,则由平衡条件得:
①
以B球为研究对象,受力如图。设AB绳与竖直方向的夹角为β,则由平衡条件得:
②
由几何关系得到:
α=β…③
联立①②③解得:2F1=5F2
A. 2F1=5F2与上述分析结论2F1=5F2相符,故A正确;
B. F1=3F2与上述分析结论2F1=5F2不符,故B错误;
C. 2F1=3F2与上述分析结论2F1=5F2不符,故C错误;
D. F1=4F2与上述分析结论2F1=5F2不符,故D错误;
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