问题
选择题
如图所示,左侧是倾角为60°的斜面、右侧是
圆弧面的物体固定在水平地面上,圆弧面底端切线水平,一根两端分别用轻绳系有质量为m1、m2的小球跨过其顶点上的小滑轮.当它们处于平衡状态时,连接m2 小球的轻绳与水平线的夹角为60°,不计一切摩擦,两小球可视为质点.两小球的质量之比ml:m2等于( )1 4
A.2:3
B.1:1
C.3:2
D.3:4

答案
先以m1球为研究对象,由平衡条件得知,绳的拉力大小为T=m1gsin60°.①
再以m2球为研究对象,分析受力情况,如图,由平衡条件可知,绳的拉力T与支持力N的合力与重力大小相等、方向相反,作出两个力的合力,由对称性可知,T=N,
2Tcos30°=m2g,②
由①②解得:ml:m2=2:3
故选A