Question

用轻质细线把两个质量未知的小球悬挂起来，如图所示，今对小球a持续施加一个向左偏下的恒力，并对小球b持续施加一个向右偏上的同样大的恒力，最后达到平衡，表示平衡状态的图可能是

[　　]

A．　　 B．

C,      D．

Answer 1

答案：A
解析：

以a、b两小球及它们间的连线整体为研究对象，因施加的恒力合力为零，重力竖直向下，故平衡时连接a与悬点的细线必竖直，且其拉力等于两球重力之和，所以A正确． 　　若用隔离法分析：以b为研究对象，小球b受三个Gb，F，T，如下图A所示，知F和T的合力F1＝Gb且竖直向上． 　　以a为研究对象，小球a受下图B所示的Ga，F、T'和与悬点相连的悬线拉力F3(方向未知)四个力的作用，根据牛顿第三定律知T'＝T，根据力的合成知F和T'的合力F2＝F1，且方向竖直向下，所以F2和Ga的合力竖直向下，因此根据平衡条件和平衡时连接a与悬点的细绳拉力F3必定竖直向上．同样得正确答案为A．由此可见隔离法不如整体简便．