题目内容
【题目】如图所示，将一光滑轻杆固定在地面上，杆与地面间的夹角为30°，一光滑轻杆（不计重力）套在杆上，一个大小和质量都不计的滑轮通过轻绳OP悬挂在天花板上，用另一轻绳绕过的滑轮系在轻环上，现用水平向右的力缓慢拉绳，当轻环静止不动时，OP绳与天花板之间的夹角为（ ）
A. 30° B. 45° C. 60° D. 75°
【答案】C
【解析】对轻环Q进行受力分析如图1，则只有绳子的拉力垂直于杆的方向时，绳子的拉力沿杆的方向没有分力；由几何关系可知，绳子与竖直方向之间的夹角是30°；
对滑轮进行受力分析如图2，由于滑轮的质量不计，则OP对滑轮的拉力与两个绳子上拉力的和大小相等方向相反，所以OP的方向一定在两根绳子之间的夹角的平分线上，由几何关系得OP与竖直方向之间的夹角：β＝
30°＝30°，则OP与天花板之间的夹角为：90°-β=60°，故选C.
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