(2019·山西四地六校联考)如图所示,光滑的圆环固定在竖直平面内,圆心为O,三个完全相同的小圆环a、b、c穿...
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问题详情:
(2019·山西四地六校联考)如图所示,光滑的圆环固定在竖直平面内,圆心为O,三个完全相同的小圆环a、b、c穿在大环上,小环c上穿过一根轻质细绳,绳子的两端分别固定着小环a、b,通过不断调整三个小环的位置,最终三小环恰好处于平衡位置,平衡时a、b之间的距离等于绳子长度的一半。已知小环的质量为m,重力加速度为g,轻绳与c的摩擦不计。则( )
A.a与大环间的*力大小为 mg
B.绳子的拉力大小为 mg
C.c受到绳子的拉力大小为3mg
D.c与大环间的*力大小为3mg
【回答】
C 三个小圆环能静止在光滑的圆环上,由几何知识知:a、b、c恰好能组成一个等边三角形,对a受力分析如图所示:
在水平方向上:Tsin 30°=Nsin 60°
在竖直方向上:Tcos 30°=mg+Ncos 60°
解得:N=mg,T=mg,故A、B错;
c受到绳子拉力的大小为:
T′=2Tcos 30°=3mg,故C正确;
以c为对象,受力分析得:
在竖直方向上:N1=mg+2Tcos 30°
解得:N1=mg+2mg×=4mg,故D错误;
综上所述,本题选C。
知识点:未分类
题型:选择题