题目内容
【题目】如图所示,在一实验探究过程中,马小跳同学将一根不能伸长、柔软的轻绳两端分别系于A、B 两点上,一物体用动滑轮悬挂在绳子上,达到平衡时,两段绳子间的夹角为α1,绳子张力为F1,将绳子B 端移至C 点,待整个系统达到平衡时,两段绳子间的夹角为α2,绳子张力为F2;将绳子B 端移至D 点,待整个系统平衡时两段绳子间的夹角为α3,绳子张力为F3,不计摩擦,则( ).
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A. α1=α2<α3 B. α1<α2<α3
C. F1>F2>F3 D. F1=F2<F3
【答案】AD
【解析】试题分析:设绳子结点为O,对其受力分析,如图
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当绳子右端从B移动到C点时,根据几何关系,有:![]()
同理有:![]()
绳子长度不变,有:
,故:![]()
绳子的结点受重力和两个绳子的拉力,由于绳子夹角不变,根据三力平衡可知,绳子拉力不变,即:
;
绳子右端从B移动到D点时,绳子间夹角显然变大,绳子的结点受重力和两个绳子的拉力,再次根据共点力平衡条件可得:
,故:
,
,故选AD。
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