问题
选择题
如图所示,水平面内有三块相同的圆板,分别用两根、三根、四根不可伸长的细线按三种不同的方式拴结一个质量为m的小球,细线的另一端都栓结在圆板边缘,且栓结点均匀分布在圆周上,三种情况细线与竖直方向的 夹角分别为30°、45°、60°,三种情况绳子的拉力分别为F1、F2、F3它们的大小关系是( )
A.F1>F2>F3
B.F1<F2<F3
C.F1>F3>F2
D.F2>F1>F3
答案
三幅图中,小球均受重力和绳子的拉力,根据平衡条件,拉力的竖直分力的合力等于重力,故有:
2F1cos30°=mg ①
3F2cos45°=mg ②
4F3cos60°=mg ③
解得:F1=
mg3 3
F2=
mg2 3
F3=
mg1 2
故F1>F3>F2;
故选C.