题目内容
(2012?静安区一模)如图1所示,高空滑索是一项勇敢者的游戏,一个人用轻绳通过轻质滑环悬吊在倾角为θ=30°的足够长的钢索上运动,在下滑过程中可能会出现如图2和如图3所示的两种情形,不计空气阻力,则下列说法中正确的是( )
分析:不管是图2还是图3,人均做直线运动;若是匀速直线运动,合力为零;若是变速直线运动,合力与速度共线;受力分析后运用平行四边形定则作图分析.
解答:解:A、B、图2中,对人受力分析,受重力和拉力,由于两个力不共线,故合力一定不为零;做直线运动,故合力与速度共线,做匀加速直线运动;

拉力T=mgsin30°=0.5mg,故A错误,B正确;
C、D、图3的情形中,人受重力和拉力,若合力不为零,合力与速度不共线,不可能做直线运动,故合力一定为零,人做匀速直线运动,故T=mg;
环做匀速运动,合力为零,受细线的拉力、支持力和摩擦力,三力平衡,如图所示;

图3的情形中,若轻环突然被卡而停止,人将绕环转动,人受的重力和拉力的合力提供向心力,有:
T-mg=m
,故T>mg;
故C错误,D正确;
故选BD.
拉力T=mgsin30°=0.5mg,故A错误,B正确;
C、D、图3的情形中,人受重力和拉力,若合力不为零,合力与速度不共线,不可能做直线运动,故合力一定为零,人做匀速直线运动,故T=mg;
环做匀速运动,合力为零,受细线的拉力、支持力和摩擦力,三力平衡,如图所示;
图3的情形中,若轻环突然被卡而停止,人将绕环转动,人受的重力和拉力的合力提供向心力,有:
T-mg=m
| v2 |
| l |
故C错误,D正确;
故选BD.
点评:本题关键结合运动情况分析受力情况,明确直线运动的条件是合力为零或者合力与速度共线.
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