如圖，兩個輕環a和b套在位於豎直面內的一段固定圓弧上；一細線穿過兩輕環，其兩端各系一質量為m的小球。在a和b之...

欄目: 練習題 / 發佈於: / 人氣:3.03W

問題詳情：

如圖，兩個輕環a和b套在位於豎直面內的一段固定圓弧上；一細線穿過兩輕環，其兩端各系一質量為m的小球。在a和b之間的細線上懸掛一小物塊。平衡時，a、b間的距離恰好等於圓弧的半徑。不計所有摩擦。小物塊的質量為( )

A． B． C．m D．2m

【回答】

【詳解】

設懸掛小物塊的點為O'，圓弧的圓心為O，由於ab=R，所以三角形Oab為等邊三角形。根據幾何知識可得∠aO'b=120°，而在一條繩子上的張力大小相等，故有T=mg，小物塊受到兩條繩子的拉力作用大小相等，夾角為120°，故受到的合力等於mg，因為小物塊受到繩子的拉力和重力作用，且處於平衡狀態，故拉力的合力等於小物塊的重力為mg，所以小物塊的質量為m，故ABD錯誤，C正確。故選C。

點睛：解決本題關鍵是能根據題目給出的幾何關係確認拉小物塊的兩繩夾角為120°，再根據兩個大小相等互成120°兩力的合成結論求解即可。

知識點：共點力的平衡

題型：選擇題

Tags：豎直各系兩輕環輕環面內

如圖，一質量為M的光滑大圓環，用一細輕杆固定在豎直平面內；套在大環上質量為m的小環（可視為質點），從大環的最高... 如圖所示，光滑圓弧軌道固定在豎直平面內，圓心為O。一根輕杆兩端分別固定着可視為質點、質量相等的小球M、N，將輕... 如圖所示，一固定的細直杆與水平面的夾角為α=15°，一個質量忽略不計的小輕環C套在直杆上，一根輕質細線的兩端分... 如圖所示，一輕質細杆兩端分別固定着質量為mA和mB的兩個小球A和B（可視為質點）．將其放在一個直角形光滑槽中，... 如圖所示，輕杆AB長，兩端各連接一個小球（可視為質點），兩小球質量關係為，輕杆繞距B端處的O軸在豎直平面內逆時... 如圖，一質量為M的光滑大圓環，用一細輕杆固定在豎直平面內：套在大環上質量為m的小環（可視為質點），從大環的最高... 如圖所示，半徑為R、圓心為O的大圓環固定在豎直平面內，兩個輕質小圓環固定在大圓環上豎直對稱軸的兩側θ=45°的... 如圖所示，固定在豎直平面內的光滑圓環的最高點有一個光滑的小孔，質量為m的小球套在圓環上，一根細線的下端繫着小球... 一光滑圓環固定在豎直平面內，環上套着兩個小球A和B(*有孔)，A、B間由細繩連接着，它們處於如圖所示位置時恰... 如圖，一半徑為R的固定的光滑絕緣圓環，位於豎直平面內；環上有兩個相同的帶電小球a和b（可視為質點），只能在環上...