Question

10．在竖直放置的框架上，用一根不可伸长的轻绳通过轻质滑轮悬挂一重物G，现将轻绳的一端固定于框架上的A点，将另一端从与A点等高的B点沿框架缓慢地向D点移动，途中经过框架节点C，則绳中拉力大小变化的情况是（　　）

• A． 由B至C拉力变小
• B． 由B至C拉力不变
• C． 由C至D拉力变小
• D． 由C至D拉力变大

Answer 1

分析 当轻绳的右端由B至C的过程中，由几何知识分析出两绳的夹角不变．滑轮两侧绳子的拉力大小相等，方向关于竖直方向对称．以滑轮为研究对象，根据平衡条件研究绳的拉力变化情况．当轻绳的右端由C至D的过程中，根据几何知识分析得到滑轮两侧绳子的夹角变小，由平衡条件判断出绳子的拉力如何变化．

解答 解：AB、当轻绳的右端由B至C的过程中，设两绳的夹角为2α．设绳子总长为L，左右两直杆间的距离为S，由数学知识得到
  sinα=$\frac{S}{L}$，L、S不变，则α保持不变．
以滑轮为研究对象，分析受力情况，作出力图如图1所示．根据平衡条件得
  2Fcosα=mg
得到绳子的拉力 F=$\frac{mg}{2cosα}$，可知，拉力F不变，故A错误，B正确．
CD、当轻绳的右端由C至D的过程中，α减小，cosα增大，则拉力F变小．故C正确，D错误．
故选：BC

点评 本题是共点力平衡中动态变化分析问题，关键在于运用几何知识分析α的变化，再根据平衡条件列式分析．