Question

如图所示，轻绳下端拴接一小球，上端固定在天花板上．用外力F将小球沿圆弧从图中实线位置缓慢拉到虚线位置，F始终沿轨迹切线方向，轻绳中的拉力为T．则（）

    A．                                 F保持不变，T逐渐增大    B． F逐渐减小，T逐渐增大

    C．                                 F逐渐增大，T逐渐减小    D． F逐渐减小，T逐渐减小

Answer 1

考点：  向心力；牛顿第二定律．

专题：  牛顿第二定律在圆周运动中的应用．

分析：  动态平衡问题，力F和绳上的弹力T始终垂直，且F_合与重力等大反向，根据矢量三角形判断可知F、T的变化．

解答：  解：对小球受力分析如图：

根据平衡条件得

F_合=G且大小方向不变．

由三角形知识得，

T=F_合×cosθ，F=F_合×sinθ，

随着小球移动θ角变大，cosθ值变小，F_合不变，则T减小；sinθ值变大，F_合不变，则F变大．

故选：C

点评：  本题考查共点力平衡中的动态平衡问题，找到不变量，构建矢量三角形是解决问题的常用方法．