问题
选择题
如图所示，两段等长细线串接着两个质量相等的小球a、b，悬挂于 O 点．现在两个小球上分别加上水平方向的外力，其中作用在 b 球上的力大小为 F、作用在 a 球上的力大小为 2F，则此装置平衡时的位置可能是下列哪幅图（ ）
A．
B．
C．
D．
答案
设每个球的质量为m，oa与ab和竖直方向的夹角分别为α、β．
以两个小球组成的整体为研究对象，分析受力情况，如图1，根据平衡条件可知，oa绳的方向不可能沿竖直方向，否则整体的合力不为零，不能保持平衡．
由平衡条件得：tanα=F 2mg
以b球为研究对象，分析受力情况，如图2，由平衡条件得：tanβ=
，则α＜β．故C正确．F mg
故选C