题目内容
【题目】哥伦比亚大学的工程师研究出一种可以用于人形机器人的合成肌 肉，可模仿人体肌肉做出推、拉、弯曲和扭曲等动作。如图所示，连接质量为
的物体的足够长细绳
一端固定于墙壁，用合成肌肉做成的“手臂”
的
端固定一滑轮，
端固定于墙壁，细绳绕过滑轮，和
类似于人手臂的关节，由“手臂”合成肌肉控制。设
与竖直墙壁
夹角为
，不计滑轮与细绳的摩擦，下列说法正确的是（ ）
A. 若保持不变，增大长度，细绳
部分拉力变大
B. 若保持
，增大长度，细绳对滑轮的力始终沿
方向
C. 若保持等于，增大长度，细绳对滑轮的力始终沿方向
D. 若从
逐渐变为零，长度不变，且保持
，则细绳对滑轮的力先减小后增大
【答案】C
【解析】细绳ad的拉力大小等于物体的重力，则若保持θ不变，增大cd长度，细绳ad部分拉力不变，选项A错误；若保持θ=900，细绳对滑轮的力与ad绳和bd绳拉力的合力等大反向，因Tad=Tdb=mg，则ad绳和bd绳拉力的合力方向指向左下方，则细绳对滑轮的力方向指向右上方，不沿dc方向，选项B错误；若保持ac=ad，则∠acd=∠adc=∠cdb，则此时ad绳和bd绳拉力的合力方向沿dc方向，即使增大cd长度，上述关系仍然不变，即细绳对滑轮的力始终沿dc方向，选项C正确；若θ从900逐渐变为零，cd长度不变，且保持ac>cd，则ad与ac的夹角先增加后减小，ad与db的夹角先减小后增加，则ad绳和bd绳拉力的合力先增大后减小，即细绳对滑轮的力先增大后减小，选项D错误；故选C.
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