题目内容
如图所示,水平细线NP与斜拉细线OP把质量为m的小球维持在位置P,OP与竖直方向夹角为θ,这时斜拉细线中的张力为TP,作用于小球的合力为FP;若剪断NP,当小球摆到位置Q时,OQ与竖直方向夹角也为θ,细线中的张力为TQ,作用于小球的合力为FQ,则( )
分析:小球在P点时受力平衡,则合力为零;对小球受力分析可得出细线中的张力;
小球在Q点沿绳方向受力平衡,则沿线的拉力等于重力沿绳的分力,此时物体有沿切线的分力,故合力不为零.
小球在Q点沿绳方向受力平衡,则沿线的拉力等于重力沿绳的分力,此时物体有沿切线的分力,故合力不为零.
解答:解:在P点小球受力平衡,由受力分析可知,TP=
; 合力为零;
在Q点时,TQ=mgcosθ,此时合力为mgsinθ;
因sinθ及cosθ均小于1,故TP>TQ,
因P点合力为零,故FP<FQ
故选D.
mg |
cosθ |
在Q点时,TQ=mgcosθ,此时合力为mgsinθ;
因sinθ及cosθ均小于1,故TP>TQ,
因P点合力为零,故FP<FQ
故选D.
点评:本题考查共点力的平衡条件及单摆的相关知识,注意物体平衡时合力为零; 而做单摆运动时合力不为零.
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