有一个直角支架AOB,AO水平放置,表面粗糙,OB竖直向下,表面光滑.AO上套有小环P,OB上套有小环Q,两环质量均为m,两环间由一根质量可忽略、不可伸长的细绳相连,并在某一位置平衡(如图所示).现将P环向左移一小段距离,两环再次达到平衡,那么将移动后的平衡状态和原来的平衡状态比较,AO杆对P环的支持力N和细绳上的拉力T的变化情况是( )A. N不变,T变大B. N不变,T变小C. N变大,T变大D. N变大,T变小
问题描述:
有一个直角支架AOB,AO水平放置,表面粗糙,OB竖直向下,表面光滑.AO上套有小环P,OB上套有小环Q,两环质量均为m,两环间由一根质量可忽略、不可伸长的细绳相连,并在某一位置平衡(如图所示).现将P环向左移一小段距离,两环再次达到平衡,那么将移动后的平衡状态和原来的平衡状态比较,AO杆对P环的支持力N和细绳上的拉力T的变化情况是( )
A. N不变,T变大
B. N不变,T变小
C. N变大,T变大
D. N变大,T变小
答
以两环组成的整体,分析受力情况如图1所示.根据平衡条件得,N=2mg保持不变.再以Q环为研究对象,分析受力情况如图2所示.设细绳与OB杆间夹角为α,由平衡条件得,细绳的拉力T=
,P环向左移一小段距离时,α减小,cosα变大,T变小.mg cosα
故选:B.
答案解析:分别以两环组成的整体和Q环为研究对象,分析受力情况,根据平衡条件研究AO杆对P环的支持力N和细绳上的拉力T的变化情况.
考试点:共点力平衡的条件及其应用;力的合成与分解的运用.
知识点:本题涉及两个物体的平衡问题,灵活选择研究对象是关键.当几个物体都处于静止状态时,可以把它们看成整体进行研究.