问题补充:
如图所示,不计重力的轻杆OP能以O为轴在竖直平面内自由转动,P端悬挂一重物,另用一根轻绳通过定滑轮系在P端.当OP和竖直方向的夹角α缓慢逐渐增大时(0<α<π),OP杆的弹力T和绳子的张力F的大小变化是A.T不变,F变大B.T不变,F先变大后变小C.T先变小后变大,F变大D.T先变大后变小,F不变
答案:
A
解析分析:对P点受力分析,然后根据平衡条件并运用相似三角形法得到OP杆对P的支持力表达式,最后根据牛顿第三定律得到OP杆所受压力表达式再讨论其与角α关系.
解答:对点P受力分析,设杆的弹力为N,绳子的拉力为T,如图
根据平衡条件,合力为零,△AOP与图中矢量(力)三角形相似,故有==
解得:N=G?? T=G
由图看出,OP、AO不变,则杆的支持力N不变,AP变大,则绳子拉力T变大.
根据牛顿第三定律,OP杆所受压力等于支持力N,故A正确.
故选A.
点评:本题是力学的动态分析问题,可以通过解析法求解出表达式后分析,也可以通过作图法分析,可以灵活选择.
如图所示 不计重力的轻杆OP能以O为轴在竖直平面内自由转动 P端悬挂一重物 另用一根轻绳通过定滑轮系在P端.当OP和竖直方向的夹角α缓慢逐渐增大时(0<α<π) OP