Question

【題目】如圖所示，3根輕繩懸掛著兩個質量相同的小球并保持靜止，繩AD與AC垂直。現對B球施加一個水平向右的力F，使B球緩慢移動到圖中虛線的位置，在此過程中AB、AD、AC三繩張力TAB、TAD、TAC的變化情況是（ ）

A.TAB變大，TAC減小B.TAB變大，TAD不變

C.TAC變大，TAD變大D.TAC減小，TAD變大

Answer 1

【答案】AD

【解析】

以B球為研究對象，受力分析如圖甲所示。將B球緩緩拉到圖中虛線的位置，繩子與豎直方向夾角θ變大，由B球受力平衡

TABcosθ=mg

TABsinθ=F

所以繩AB的張力TAB逐漸變大，F逐漸變大。

再以A、B兩球當作一個整體作為研究對象進行受力分析，如圖乙所示。

設繩AD與水平方向夾角為α，繩AC與水平方向夾角為β（α+β=90°），并以AC、AD為坐標軸正方向，可得

TAD=2mgsinα+Fsinβ

TAC=2mg·cosα-Fcosβ

α、β不變，而F逐漸變大，故TAD逐漸變大，TAC逐漸減小。

故選AD。