Question

如圖所示，用光滑的粗鐵絲做成一直角三角形，BC邊水平，AC邊豎直，∠ABC=β。AB邊及AC兩邊上分別套有用細線相連的銅環（其總長度小于BC邊長），當它們靜止時，細線跟AB所成的角θ的大小為（     ）              

               

 

A．θ=β       B．θ=      C．θ<β      D．β<θ<

 

Answer 1

【答案】

D

【解析】設 AB邊及AC邊上分別套有相連的銅環為P、Q，它們在支架上保持靜止時分別受到三個力的作用：重力、彈力、拉力。

當銅環P的質量趨于零時，P只受到彈力和繩子的拉力作用，受力圖如圖1所示。要使P達到平衡，則有θ=90°.

同理，當銅環Q的質量趨于零時，Q受二力作用，如圖2所示。要使Q達到平衡，則θ=β.以上討論的是兩種極限情況，所以P、Q處于靜止狀態時，細線跟AB邊的夾角θ的范圍是β<θ<，D正確。