Question

【題目】某山洞內安裝有如圖所示的照明裝置，不可伸長的輕質細繩的兩端分 別固定在洞頂上的 a 點和 b 點，在繩上 O 點系一燈泡，且 Oa 段保持水平，Ob 段與豎直方向成一定夾角，現對燈泡施加一個水平向右的拉力（O 點位置始終不 動），使燈泡緩慢向右移動一小段距離的過程中，下列說法正確的是（ ）

A. Oa 上的拉力不斷增大 B. Oa 上的拉力可能不變

C. Ob 上的拉力一定不變 D. Ob 上的拉力可能增大

Answer 1

【答案】AC

【解析】設燈泡為 C，先選擇燈泡為研究對象，開始時燈泡受到重力和繩子的拉力，所以繩子的拉力等于燈泡的重力； 設對燈泡施加一個水平向右的拉力后設 OC 與豎直方向之間的拉力為θ，如圖， 則：

選擇節點 O 點為研究對象，則 O 點受到三個力的作用處于平衡狀態，受力如圖

由圖可知，在豎直方向：F2 沿豎直方向的分力始終等于重力，即 FCcosθ=mg，而 且 F2 的方向始終不變，所以 F2 始終不變，故 C 正確，D 錯誤；沿水平方向：F1 的大小等于 F2 沿水平方向的分力與 FC 沿水平方向分力的和，由 于 FC 沿水平方向分力隨θ的增大而增大，所以 F1 逐漸增大，故 A 正確，B 錯誤。所以AC正確，BD錯誤。