Question

14．如圖所示，一根輕繩上端固定O點(diǎn)，下端拴一個(gè)重力為G的小球，開始時(shí)輕繩處于豎直狀態(tài)，輕繩所能承受的最大拉力為2G，現(xiàn)對小球施加一個(gè)方向始終水平向右的力F，使球緩慢地移動，則在小球緩慢地移動過程中，下列說法正確的是（　�。�

• A． 力F逐漸減小
• B． 力F的最大值為G
• C． 力F的最大值為2G
• D． 輕繩與豎直方向夾角最大值θ=60°

Answer 1

分析 對小球受力分析，重力和F的方向不變，F(xiàn)和T的合力始終與重力等大反向，由圖解法分析明確達(dá)臨界值時(shí)拉力的大小和方向．

解答 解：A、對小球受力分析，如圖：
由平衡條件得：F=mgtanθ，θ逐漸增大，則F逐漸增大，故A錯(cuò)誤；
B、如右圖所示，小球緩慢地移動過程中，θ逐漸增大，T的最大值為2G，則可得cosθ=$\frac{G}{2G}$=$\frac{1}{2}$，故θ=60°，此時(shí)F達(dá)到最大值為$\sqrt{3}$G，
故D正確BC錯(cuò)誤；
故選：D．

點(diǎn)評 本題是力的動態(tài)平衡問題，運(yùn)用平衡條件結(jié)合圖解法進(jìn)行分析，注意幾何關(guān)系的正確應(yīng)用是解題的關(guān)鍵．