Question

【題目】如圖所示，a、b兩細繩一端系著質量為m的小球，另一端系在豎直放置的圓環上，小球位于圓環的中心，開始時繩a水平，繩b傾斜。現將圓環在豎直平面內順時針緩慢地向右滾動至繩b水平，在此過程中

A. a上的張力逐漸增大，b上的張力逐漸增大

B. a上的張力逐漸減小，b上的張力逐漸減小

C. a上的張力逐漸減小，b上的張力逐漸增大

D. a上的張力逐漸增大，b上的張力逐漸減小

Answer 1

【答案】D

【解析】設小球的重力為G，圓環沿順時針方向轉過過程中b繩與豎直方向的夾角為，a和 b的拉力大小分別為T1、T2．小球的位置保持不動，受力保持平衡，由平衡條件可知，兩繩拉力的合力不變，小球受到的重力G和T1、T2組成一個閉合的三角形。由幾何知識得知，T1、T2的夾角不變，由正弦定理得 ，在的范圍內，變大故T1變大，T2變小。故D正確。