题目内容
分析:圆柱体相当于定滑轮,不省力,绳子上各处张力大小相等,由力的合成法可知,绳对圆柱体A的作用力方向位于两绳的角平分线上,即可知绳越长,作用力与竖直方向的夹角越小.以重物和绳子整体为研究对象,分析受力情况,由平衡条件分析圆柱体对绳子的作用力变化.
解答:解:由题,绳和圆柱体之间无摩擦,圆柱体相当于定滑轮,不省力,绳子上各处张力大小相等,力的合成法可知,绳对圆柱体A的作用力必定位于两绳的角平分线上,
绳越长时,作用力与竖直方向的夹角越小.
以重物和绳子整体为研究对象,分析受力情况:重力、圆柱体A对绳子的作用力FA,圆柱体B对绳子的作用力FB,根据对称性可知,FA=FB,由平衡条件可得
2FAcosα=G,α是圆柱体对绳子的作用力与竖直方向夹角,G是物体的重力.
绳越长时,α越小,cosα越大,则FA越小.
所以绳越长时,绳对圆柱体A的作用力越小,作用力与竖直方向的夹角越小.
故选A
以重物和绳子整体为研究对象,分析受力情况:重力、圆柱体A对绳子的作用力FA,圆柱体B对绳子的作用力FB,根据对称性可知,FA=FB,由平衡条件可得
2FAcosα=G,α是圆柱体对绳子的作用力与竖直方向夹角,G是物体的重力.
绳越长时,α越小,cosα越大,则FA越小.
所以绳越长时,绳对圆柱体A的作用力越小,作用力与竖直方向的夹角越小.
故选A
点评:本题考查力的合成和平衡条件,要抓住绳子的弹力对称性进行分析判断.
练习册系列答案
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