Question

【題目】如圖所示，在豎直平面內，一根不可伸長的輕質軟繩兩端打結系于“V”形桿上的A、B兩點，已知OM邊豎直，且AO=OB，細繩繞過光滑的滑輪，重物懸掛于滑輪下處于靜止狀態。若在紙面內繞端點O按順時針方向緩慢轉動“V”形桿，直到ON邊豎直，繩子的張力為FT、A點處繩子與桿之間摩擦力大小為F，則（　　）

A.張力FT先增大后減小B.張力FT一直增大

C.摩擦力F一直減小D.摩擦力F先增大后減小

Answer 1

【答案】AC

【解析】

AB．滑輪受力如下圖所示

設滑輪兩側繩子與豎直方向的夾角為α，繩子的長度為L，B點到墻壁的距離為S，根據幾何知識和對稱性，得

以滑輪為研究對象，設繩子拉力大小為，如圖所示根據平衡條件得

得

若在紙面內繞端點O按順時針方向緩慢轉動“V”型桿，直到ON邊豎直，S先增大后減小，則α角先增大后減小，L不變，則由上式得知，張力先增大后減小。故A正確，B錯誤；

CD．以A為研究對象，據平衡條件可知

在紙面內繞端點O順時針轉動過程中，繩子與豎直方向的夾角先變大后變小，OA桿與豎直方向的夾角β一直增大，當繩子與豎直方向的夾角α變大，摩擦力減小，當繩子與豎直方向的夾角α減小時，但α+β還是在增大，所以摩擦力還是在減小，故C正確，D錯誤。

故選AC。