如图,质量均为m的小球A、B用两根不可伸长的轻绳连接后悬挂于O点,在外力F的作用下,小球A、B处于静止状态.若...

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如图,质量均为m的小球A、B用两根不可伸长的轻绳连接后悬挂于O点,在外力F的作用下,小球A、B处于静止状态.若要使两小球处于静止状态且悬线OA与竖直方向的夹角θ保持30°不变,则下列外力F的大小不能维持系统平衡的是(  )

如图,质量均为m的小球A、B用两根不可伸长的轻绳连接后悬挂于O点,在外力F的作用下,小球A、B处于静止状态.若...

A.

如图,质量均为m的小球A、B用两根不可伸长的轻绳连接后悬挂于O点,在外力F的作用下,小球A、B处于静止状态.若... 第2张mg

B.

如图,质量均为m的小球A、B用两根不可伸长的轻绳连接后悬挂于O点,在外力F的作用下,小球A、B处于静止状态.若... 第3张mg

C.

如图,质量均为m的小球A、B用两根不可伸长的轻绳连接后悬挂于O点,在外力F的作用下,小球A、B处于静止状态.若... 第4张mg

D.

mg

【回答】

考点:

共点力平衡的条件及其应用;力的合成与分解的运用.

专题:

共点力作用下物体平衡专题.

分析:

对AB两球整体受力分析,受重力G,OA绳子的拉力T以及拉力F,其中重力大小和方向都不变,绳子的拉力方向不变大小变,拉力的大小和方向都变,根据共点力平衡条件,利用平行四边形定则作图可以得出拉力的最小值和最大值.

解答:

解:对AB两球整体受力分析,受重力G=2mg,OA绳子的拉力T以及拉力F,三力平衡,将绳子的拉力T和拉力F合成,其合力与重力平衡,如图

由图看出,当拉力F与绳子的拉力T垂直时,拉力F最小,最小值为Fmin=2mgsin30°=mg;

由于拉力F的方向具有不确定*,因而从理论上讲,拉力F最大值可以取到任意值.

题中BCD的值都大于mg,故都有可能,而如图,质量均为m的小球A、B用两根不可伸长的轻绳连接后悬挂于O点,在外力F的作用下,小球A、B处于静止状态.若... 第5张<Fmin,不可能.故A正确.

故选A.

如图,质量均为m的小球A、B用两根不可伸长的轻绳连接后悬挂于O点,在外力F的作用下,小球A、B处于静止状态.若... 第6张

点评:

本题是三力平衡问题中的动态分析问题,其中一个力大小和方向都不变,一个力方向不变、大小变,第三个力的大小和方向都变,根据共点力平衡条件,*平行四边形定则作出力的图示,得到未知力的变化情况.


知识点:共点力的平衡

题型:选择题

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