如图所示,水平放置的两固定光滑硬杆OA、OB成θ角,在两杆上各套一轻环P、Q,两环用细绳相连.现用一大小为F的恒力沿OB方向拉圆环Q,当两环处于平衡状态时,绳子的拉力大小为( )A. FcosθB. FsinθC. FsinθD. Fcosθ
问题描述:
如图所示,水平放置的两固定光滑硬杆OA、OB成θ角,在两杆上各套一轻环P、Q,两环用细绳相连.现用一大小为F的恒力沿OB方向拉圆环Q,当两环处于平衡状态时,绳子的拉力大小为( )
A.
F cosθ
B.
F sinθ
C. Fsinθ
D. Fcosθ
答
以P为研究对象,稳定时,P环受到轻绳的张力和杆的支持力,杆的支持力方向与杆垂直,则根据平衡条件得知,稳定时轻绳与杆OA垂直;
再以Q为研究对象,分析受力如右图所示,根据平衡条件得:
Tsinθ=F
解得:
T=
.F sinθ
故选:B.
答案解析:由题,P、Q是两个轻环,重力不计,当用恒力F沿OB方向拉环Q,两环稳定时,P环受到两个力而平衡,Q环受到三个力而平衡,以P为研究对象,根据二力平衡条件确定出轻绳的方向,再以Q为研究对象,求出轻绳的张力.
考试点:共点力平衡的条件及其应用;物体的弹性和弹力.
知识点:本题关键要防止思维定势的干扰,认为环受到重力,就会无从下手.