题目内容

【题目】微元法就是把研究对象分为无限多个无限小的部分,取出有代表性的极小的一部分进行分析处理,再从局部到整体综合起来加以考虑的科学思维方法。如图所示,静止的圆锥体竖直放置,倾角为质量为m且分布均匀的链条环水平的套在圆锥体上,忽略链条与圆锥体之间的摩擦力,在链条环中任取一小段,其质量为,对受力分析,下列说法正确的是()

A. 设圆锥体的支持力为 N,则

B. 链条环中的张力为 T,

C. 链条环中的张力为 T,

D. 对链条环中心的张角为,则有

【答案】AB

【解析】如图(乙)、(丙)所示,设l对软绳环中心的张角为φ,根据共点力平衡条件知,

l在水平方向上受力平衡,有:2TsinNcos
l很短,φ很小,所以sin
将②代入①式有:Tφ=Ncos
l在竖直方向上也受力平衡,mgNsin
④代入③式得,tan=g

⑤式中
将其代入⑤式可得
所以软绳中的张力为

则选项AB正确,CD错误;故选AB.

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