如图所示为一简易起重装置,(不计一切阻力)AC是上端带有滑轮的固定支架,BC为质量不计的轻杆,杆的一端C用铰链...
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问题详情:
如图所示为一简易起重装置,(不计一切阻力)AC是上端带有滑轮的固定支架,BC为质量不计的轻杆,杆的一端C用铰链固定在支架上,另一端B悬挂一个质量为m的重物,并用钢丝绳跨过滑轮A连接在卷扬机上.开始时,杆BC与AC的夹角∠BCA>90°,现使∠BCA缓缓变小,直到∠BCA=30°.在此过程中,杆BC所产生的*力( )
A.大小不变
B.逐渐增大
C.先增大后减小
D.先减小后增大
【回答】
A
【分析】
以结点B为研究对象,分析受力情况,作出力的合成图,根据平衡条件得出力与三角形ABC边长的关系,再分析绳子拉力和BC杆的作用力的变化情况.
【详解】
以结点B为研究对象,分析受力情况,作出力的合成图如图,根据平衡条件则知,F、N的合力F合与G大小相等、方向相反.
根据三角形相似得:,又F合=G,得:,,现使∠BCA缓慢变小的过程中,AB变小,而AC、BC不变,则得到,F变小,N不变,所以绳子越来越不容易断,作用在BC杆上的压力大小不变;故选A.
【点睛】
本题运用三角相似法研究动态平衡问题,直观形象,也可以运用函数法分析研究.
知识点:共点力的平衡
题型:选择题
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