Question

如圖所示，水平細(xì)線OA和傾斜細(xì)線OB將小球懸掛于0點(diǎn)，小球處于平衡狀態(tài)．細(xì)線OB與豎直方向的夾角θ=60°，對(duì)小球的拉力為F₁．燒斷水平細(xì)線，當(dāng)小球擺到最低點(diǎn)時(shí)，細(xì)線OB對(duì)小球的拉力為F₂．不計(jì)細(xì)線的伸長(zhǎng)及一切阻力，則F₁與F₂的大小之比等于

1. A.
   1：1
2. B.
   1：2
3. C.
   2：3
4. D.
   1：3

Answer 1

A
分析：燒斷水平細(xì)線前，小球處于平衡狀態(tài)，合力為零，根據(jù)平衡條件求F₁．燒斷水平細(xì)線，當(dāng)小球擺到最低點(diǎn)時(shí)，由機(jī)械能守恒定律求出速度，再由牛頓牛頓第二定律求F₂．
解答：燒斷水平細(xì)線前，小球處于平衡狀態(tài)，合力為零，根據(jù)平衡條件得：F₁cosθ=mg，得F₁=2mg；
燒斷水平細(xì)線，設(shè)小球擺到最低點(diǎn)時(shí)速度為v，繩長(zhǎng)為L(zhǎng)．小球擺到最低點(diǎn)的過程中，由機(jī)械能守恒定律得：
mgL（1-cosθ）=
在最低點(diǎn)，有 F₂-mg=m
聯(lián)立解得 F₂=2mg；
故選A
點(diǎn)評(píng)：本題是共點(diǎn)力平衡和機(jī)械能守恒、牛頓第二定律的綜合，要善于分析物體的狀態(tài)和運(yùn)動(dòng)過程，準(zhǔn)確選擇解題規(guī)律．