题目内容
如图所示的装置,用两根细绳拉住一个小球,两细绳间的夹角为θ,细绳AC呈水平状态.现将整个装置在纸面内顺时针缓慢转动,共转过90°.在转动的过程中,CA绳中的拉力F1和CB绳中的拉力F2的大小发生变化,即 ( )![]()
| A.F1先变小后变大 |
| B.F1先变大后变小 |
| C.F2逐渐减小 |
| D.F2最后减小到零 |
BCD
解析考点:共点力平衡的条件及其应用;力的合成与分解的运用.
专题:共点力作用下物体平衡专题.
分析:整个装置在纸面内缓慢转动,装置在每个位置都处于状态.以小球为研究对象,设AC绳与竖直方向的夹角为α,根据平衡条件,得到CA绳中的拉力F1和CB绳中的拉力F2与θ的函数关系,再分析拉力如何变化.
解答:解:设AC绳与竖直方向的夹角为α则BC绳与竖直方向的夹角为θ-α
根据平衡条件,得
F1sinα=F2sin(θ-α)
F1cosα+F2cos(θ-α)=G
解得,F1=
,F2=![]()
由题θ不变,α由90°变到0°
根据数学知识,得F1先变大后变小
F2逐渐减小,当α=0°时,F2=0
故选BCD
点评:本题属于动态变化分析问题,采用的是函数法.有的题目也可以用作图法求解.作图时要抓住不变的量,它是作图的依据.
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