Question

【題目】如圖所示,在一實驗探究過程中,馬小跳同學將一根不能伸長、柔軟的輕繩兩端分別系于A、B 兩點上,一物體用動滑輪懸掛在繩子上,達到平衡時,兩段繩子間的夾角為α1,繩子張力為F1,將繩子B 端移至C 點,待整個系統達到平衡時,兩段繩子間的夾角為α2,繩子張力為F2;將繩子B 端移至D 點,待整個系統平衡時兩段繩子間的夾角為α3,繩子張力為F3,不計摩擦,則（ ）．

A. α1=α2<α3 B. α1<α2<α3

C. F1>F2>F3 D. F1=F2<F3

Answer 1

【答案】AD

【解析】試題分析：設繩子結點為O，對其受力分析，如圖

當繩子右端從B移動到C點時，根據幾何關系，有：

同理有：

繩子長度不變，有：,故：

繩子的結點受重力和兩個繩子的拉力，由于繩子夾角不變，根據三力平衡可知，繩子拉力不變，即：；

繩子右端從B移動到D點時，繩子間夾角顯然變大，繩子的結點受重力和兩個繩子的拉力，再次根據共點力平衡條件可得：，故：，，故選AD。