Question

【題目】如圖所示，O點有一個很小的光滑輕質圓環，一根輕繩AB穿過圓環，A端固定，B端懸掛一個重物。另一根輕繩一端固定在C點，另一端系在圓環上，力F作用在圓環上。圓環靜止時，繩OC與繩OA水平，F與OA的夾角為45°。現改變力F，圓環位置不變，且重物始終處于平衡狀態，則下列說法中正確的是（　　）

A.改變F方向時繩AB中拉力將改變

B.當F沿逆時針旋轉時，F先增大后減小

C.當F沿順時針旋轉時，繩OC中的拉力先增大后減小

D.F沿逆時轉過的角度不能大于90°

Answer 1

【答案】D

【解析】

A．因為重物始終處于平衡狀態，所以AB繩子的拉力的大小與重物的重力大小相等，不變化，選項A錯誤；

BC．對環受力分析，環受AO和BO兩繩子的拉力，以及繩子CO和F的拉力；環的位置不變，則AB繩子的拉力不變，AO與BO的合力也不變，方向沿它們的角平分線，根據共點力平衡的特點可知，CO與F的合力與AO、BO的合力大小相等，方向相反；當力F的方向變化時，做出F與CO上的拉力的變化如圖：

由圖可知，當沿逆時針族轉時，F先減小后增大，繩OC的拉力減小；而當F沿順時針旋轉時，F逐漸增大，繩OC的拉力增大，選項BC錯誤；

D．由于F與CO繩子的拉力的合力方向與水平方向之間的夾角是45°，可知F沿逆時轉過的角度不能大于90°，選項D正確。

故選D。