Question

如图所示，质量为m₁和m₂的两个物体用细线相连，在大小恒定的拉力F作用下，先沿水平面，再沿斜面(斜面与水平面成θ角)，最后竖直向上运动．则在这三个阶段的运动中，细线上张力的大小情况是   

1. A.
   由大变小
2. B.
   由小变大
3. C.
   始终不变
4. D.
   由大变小再变大

Answer 1

C
设细线上的张力为F₁.要求F₁，选受力少的物体m₁为研究对象较好；此外还必须知道物体m₁的加速度a，要求加速度a，则选m₁、m₂整体为研究对象较好．
在水平面上运动时：
F₁－μm₁g＝m₁a                                   ①
F－μ(m₁＋m₂)g＝(m₁＋m₂)a                         ②
联立①②解得：F₁＝
在斜面上运动时：
F₁－m₁gsinθ－μm₁gcosθ＝m₁a                     ③
F－(m₁＋m₂)gsinθ－μ(m₁＋m₂)gcosθ＝(m₁＋m₂)a     ④
联立③④解得：F₁＝
同理可得，竖直向上运动时，细线上的张力F₁仍是