Question

【題目】如圖，輕繩l1一端固定在O點(diǎn)，另一端與質(zhì)量為m的物體相連。輕繩l2跨過(guò)固定在B點(diǎn)的定滑輪，一端連接物體，另一端由力F控制。在力F的作用下，物體從處于O點(diǎn)正下方的A點(diǎn)緩慢地運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的過(guò)程中l1一直處于伸直狀態(tài)。O、B兩點(diǎn)在同一水平線上，不計(jì)一切阻力，重力加速度大小為g。下列說(shuō)法正確的是（　　）

A. 物體從A點(diǎn)到B點(diǎn)過(guò)程中，拉力F一直變小

B. 物體從A點(diǎn)到B點(diǎn)過(guò)程中，輕繩的拉力一直變大

C. 物體從A點(diǎn)到B點(diǎn)過(guò)程中，輕繩對(duì)物體拉力可能大于mg

D. 當(dāng)輕繩與豎直方向的夾角為時(shí)，拉力F大小為

Answer 1

【答案】D

【解析】

對(duì)物體受力分析如圖所示，

繩l1的拉力為F1，與豎直方向的夾角為θ，繩l2的拉力為F2，與豎直方向的夾角為α。

根據(jù)幾何知識(shí)知：θ+2α=90°，由正弦定理可得 ，α減小，θ增大，則F1減小，F2增大，故AB錯(cuò)誤；當(dāng)物體拉到B時(shí)輕繩l2對(duì)物體拉力最大，此時(shí)θ=90°，α=0°，輕繩l2對(duì)物體拉力F2=mg，不可能大于mg，故C錯(cuò)誤；α=30°時(shí)，θ=30°，則2F2cos30°=mg，可得F2=mg，故D正確。