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如图所示,XPY为直角支架,两根细绳的一端都拴在重物O上,另一端分别固定于支架的A、B两点.开始时,杆PX、绳OB水平,杆PY竖直,绳OA与水平方向夹角为60°.现使支架绕过P的水平轴在竖直平面内顺时针方向缓慢转动至杆PY水平,在上述过程中,绳OA、OB的拉力FA、FB的变化情况是


  1. A.
    FA减小,FB先减小后增大
  2. B.
    FA减小,FB先增大后减小
  3. C.
    FA先减小后增大,FB增大
  4. D.
    FA先增大后减小,FB增大
B
分析:对重物受力分析,选取水平方向和竖直方向正交分解,当OB与水平方向的夹角变化时,根据共点力平衡,抓住x轴方向和y轴方向合力为零,求出OA、OB绳拉力的表达式,从而根据角度的变化判断力的变化.
解答:选取水平和竖直方向正交分解,设OB与水平方向夹角为α
当α≤60°时
则水平方向FBcosα=FAcos(60°-α)
竖直方向FBsin(60°-α)+FAsinα=mg
解得FA=
FB=
此过程中随α的增大 FA减小 FB增大
当α≥60°时
则水平方向FBcosα=FAcos(α-60°)
竖直方向FBsinα=FAsin(α-60°)+mg
解得FA=
FB=,此过程中随α的增大 FA减小 FB增大减小
当α=90°时,FA=0.故B正确,A、C、D错误.
故选B.
点评:解决本题的关键能够正确地进行受力分析,运用正交分解抓住x轴方向和y轴方向合力为零进行求解.本题也可以通过动态平行四边形的方法解决.
练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

(2012?卢湾区一模)如图所示,XPY为直角支架,两根细绳的一端都拴在重物O上,另一端分别固定于支架的A、B两点.开始时,杆PX、绳OB水平,杆PY竖直,绳OA与水平方向夹角为60°.现使支架绕过P的水平轴在竖直平面内顺时针方向缓慢转动至杆PY水平,在上述过程中,绳OA、OB的拉力FA、FB的变化情况是(  )

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科目:高中物理 来源: 题型:

精英家教网如图所示,xpy为直角支架,杆xp、绳ao均水平,绳bo与水平方向夹角为60°.如果在竖直平面内使支架沿顺时针缓慢转动至杆yp水平,始终保持ao、bo两绳间的夹角120°不变.在转动过程中,设绳ao的拉力Fa、绳bo的拉力Fb,则下面说法中不正确的是(  )

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科目:高中物理 来源:2012-2013学年湖北省高三9月调研考试物理试卷(解析版) 题型:选择题

如图所示,xpy为直角支架,杆xp、绳ao均水平,绳bo与水平方向夹角为60°.如果在竖直平面内使支架绕o点沿顺时针缓慢转动至杆yp水平,始终保持ao、bo两绳间的夹角120°不变.在转动过程中,设绳ao的拉力为Fa、绳bo的拉力为Fb,则下面说法中正确的是(   )

A. Fa先减小后增大              

B. Fa先增大后减小

C. Fb逐渐减小                 

D. Fb最终变为零

 

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科目:高中物理 来源:2011-2012学年上海市卢湾区高三(上)期末物理试卷(解析版) 题型:选择题

如图所示,XPY为直角支架,两根细绳的一端都拴在重物O上,另一端分别固定于支架的A、B两点.开始时,杆PX、绳OB水平,杆PY竖直,绳OA与水平方向夹角为60°.现使支架绕过P的水平轴在竖直平面内顺时针方向缓慢转动至杆PY水平,在上述过程中,绳OA、OB的拉力FA、FB的变化情况是( )

A.FA减小,FB先减小后增大
B.FA减小,FB先增大后减小
C.FA先减小后增大,FB增大
D.FA先增大后减小,FB增大

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科目:高中物理 来源:2012年江苏省南京市、盐城市高考物理一模试卷(解析版) 题型:选择题

如图所示,xpy为直角支架,杆xp、绳ao均水平,绳bo与水平方向夹角为60°.如果在竖直平面内使支架沿顺时针缓慢转动至杆yp水平,始终保持ao、bo两绳间的夹角120°不变.在转动过程中,设绳ao的拉力Fa、绳bo的拉力Fb,则下面说法中不正确的是( )
A.Fa先减小后增大
B.Fa先增大后减小
C.Fb逐渐减小
D.Fb最终变为零

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