Question

【題目】清華校園穹形門充滿了濃郁的學院風情和人文特色，如圖所示。在一次維護中，用一根不可伸長的輕繩通過輕質滑輪懸掛一重物G.現將輕繩的一端固定于支架上的A點，另一端從C點沿支架緩慢地向B點靠近(C點與A點等高)．則繩中拉力大小變化的情況是

A. 先變大后變小 B. 先不變后變小

C. 先不變后變大 D. 先變小后變大

Answer 1

【答案】B

【解析】當輕繩的右端從C點移到直桿最上端時，滑輪兩側繩子的拉力大小相等，方向關于豎直方向對稱，設兩繩的夾角為，以滑輪為研究對象，分析受力情況，作出力圖如圖所示

設繩子總長為2L，兩直桿間的距離為S，由數學知識得到，L、S不變，則α保持不變，再根據平衡條件可知，兩繩的拉力F保持不變；

當輕繩的右端從直桿最上端移到B點時，設兩繩的夾角為2θ．以滑輪為研究對象，分析受力情況，作出力圖如圖所示

根據平衡條件得，得到繩子的拉力，所以在輕繩的右端從直桿最上端移到B點的過程中，θ減小，cosθ增大，則F變小；

所以繩中拉力大小變化的情況是先不變后變小，故B正確，ACD錯誤；

故選B。