Question

如图所示，一小球用轻绳悬于O点，小华用力F拉住小球，使悬线保持偏离竖直方向75°角，且小球始终处于平衡状态．为了使F有最小值，则F_min及此时F_min与竖直方向的夹角θ分别是（　　）

A．F_min=mgsin90°

B．F_min=mgsin75°

C．θ=15°

D．θ=0°

Answer 1

分析：以小球为研究对象，分析受力情况，运用图解法分析F在什么方向时有最小值，再由平衡条件求解最小值及夹角θ．

解答：解：以小球为研究对象，分析受力情况，根据平衡条件得知，线的拉力T和F的合力与重力mg大小相等、方向相反，作出F在三个不同方向力的合成图，如图可知，当F与T垂直时，F有最小值，此时θ=15°．
由平衡条件得  F_min=mgsin75°．故BC正确．
故选BC

点评：本题运用图解法，确定F的最小值条件，并求解最小值，也可以运用函数法分析．