题目内容

15.如图所示,不可伸长的三段轻绳与质量分别为m1和m2的两小球相连接,两球均可视为质点.绳A的另一端固定在天花板上,绳C的另一端用手牵住.保持两球的位置不变,缓慢调节手的高度和用力方向,在C绳由水平变为接近竖直的过程中,下列说法正确的是(  )
A.绳A的张力不断增大B.绳A的张力先减小后增大
C.绳C的张力不断增大D.绳C的张力先减小后增大

分析 小球m1处于静止状态,受力平衡,对小球m1受力分析,作出受力分析图,根据平行四边形定则判断在C绳由水平变为接近竖直的过程中,绳C和绳B的张力变化情况,再对球m2受力分析,作出分析图,球m2处于平衡状态,根据平衡条件列式判断A绳的张力变化情况.

解答 解:小球m1处于静止状态,受力平衡,对小球m1受力分析,如图所示:

根据平行四边形定则可知,在C绳由水平变为接近竖直的过程中,绳C的力先减小后增大,绳B的作用力逐渐减小,
在对m2球受力分析,如图所示:

m2球处于平衡状态,则有:
TAsinθ=TBcosα,因为θ和α都不变,而TB减小,所以TA也减小,故D正确.
故选:D

点评 本题是力学的动态分析,关键抓住合力为零,根据哪些力的大小和方向都不变,哪些力方向不变,通过作图法进行分析,本题中当C绳与B绳垂直时,C绳的张力最小,难度适中.

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