Question

如圖所示是骨折病人的牽引裝置示意圖，繩的一端固定，繞過(guò)定滑輪和動(dòng)滑輪后掛著一個(gè)重物，與動(dòng)滑輪相連的帆布帶拉著病人的腳，整個(gè)裝置在同一豎直平面內(nèi)．在下列的采取的方法中一定能使腳所受的拉力增大的是

1. A.
   增加繩的長(zhǎng)度同時(shí)增大定滑輪的間距
2. B.
   保持定滑輪與動(dòng)滑輪的角度不變的情況下增加重物的質(zhì)量
3. C.
   保持定滑輪與動(dòng)滑輪的角度不變的情況下只將病人的腳向左移動(dòng)
4. D.
   增大兩定滑輪的間距的同時(shí)將病人的腳向左移動(dòng)

Answer 1

B
分析：對(duì)與滑輪接觸的一小段繩子受力分析，根據(jù)共點(diǎn)力平衡條件求出腳對(duì)繩子的拉力，根據(jù)表達(dá)式討論即可．
解答：對(duì)與滑輪接觸的一小段繩子受力分析，如圖受到繩子的兩個(gè)等大的拉力

F₁=F₂=mg
2F₁cosθ=F
解得
F=2mgcosθ
增加繩子長(zhǎng)度不會(huì)改變角度θ，增大定滑輪的間距會(huì)增大角θ，故會(huì)減小力F，故A錯(cuò)誤；
要增大拉力F，關(guān)鍵是要減小角θ或者增大m，故B正確；
保持定滑輪與動(dòng)滑輪的角度不變，力不變，故C錯(cuò)誤；
由幾何關(guān)系可知，兩個(gè)滑輪間距增大，會(huì)增加角θ，而將病人的腳向左移動(dòng)會(huì)減小角θ，故拉力F不一定增大，故D錯(cuò)誤；
故選B．
點(diǎn)評(píng)：本題關(guān)鍵應(yīng)正確作出受力分析，由幾何知識(shí)求出拉力的表達(dá)式，然后根據(jù)表達(dá)式求解．