Question

【题目】如图所示，光滑直杆倾斜固定在竖直面内，一个圆环套在杆上，环可以在杆上自由滑动，绕过定滑轮的细绳连接在环上，对绳施加拉力，使连接环部分的绳处于竖直状态，则下列说法正确的是

A.拉绳的力的大小一定等于环的重力

B.改变对绳的拉力，使环沿杆缓慢向上运动，在运动过程中杆对环的作用力一定垂直杆向下

C.改变对绳的拉力，使环沿杆缓慢向上运动，在运动过程中，绳的拉力一直增大

D.改变对绳的拉力，使环沿杆缓慢向上运动，环可以运动到绳与杆垂直的位置

Answer 1

【答案】ABC

【解析】

A.由于杆是光滑的，且连接环部分的绳处于竖直状态，因此绳对环的作用力竖直向上，由于环静止，因此合力为零，重力的方向竖直向下，如果杆对环有弹力，则环的合力不为零，与环处于静止的条件矛盾，因此环此时只受两个力的作用，由此可见拉绳的力的大小一定等于环的重力，故选项A符合题意；

B.改变对绳的拉力，使环沿杆缓慢向上运动，根据力的平衡可知，在运动过程中杆对环的作用力一定垂直于杆向下，故选项B符合题意；

C.设杆与水平方向的夹角为，绳与杆上段的夹角为，则有，在环向上运动的过程中，不断增大，绳的拉力不断增大，故选项C符合题意；

D.由可知由于拉力不可能达到无穷大，因此不可能达到，故选项D不符合题意。