• 如图所示,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θ1,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θ2,绳子张力为F2;将绳子B端移至D点,待整个系统达到平衡时,两段绳子间的夹角为θ3,绳子张力为F3,不计摩擦,则 BD 1=F23试题及答案-多选题-云返教育

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      如图所示,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θ1,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θ2,绳子张力为F2;将绳子B端移至D点,待整个系统达到平衡时,两段绳子间的夹角为θ3,绳子张力为F3,不计摩擦,则         BD
      1=F23

      试题解答



      由于跨过滑轮上两边绳子的拉力大小相等具有对称性,而它们的合力与物体的重力为一对平衡力,在将绳子B端移至C点的过程中,通过滑轮的移动,滑轮左边绳子的方向仍沿AO方向,滑轮右边绳子的方向仍与OB方向平行,故θ1=θ2,T1=T2;再从C点移到D点时,由于“轻绳不可伸长”,所以θ3肯定大于θ2,该过程绳子对滑轮的拉力合力与物体的重力仍然平衡,由于合力一定,而两个分力夹角增大,根据力的合成规律,两个分力一定增大,即T23;根据以上分析,正确答案应该是BD.
      将绳子由C端移至D点时,也可以利用正交分解来分析,以滑轮为研究对象,其受到三个力的作用而平衡,由于竖直方向上必须有2Fcos
      =mg,同样可以解得T3>T2.
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