Question

【題目】如圖所示，質(zhì)量為m的小球用細(xì)線拴住放在光滑斜面上，斜面足夠長，傾角為α的斜面體置于光滑水平面上，用水平力F推斜面體使斜面體緩慢地向左移動，小球沿斜面緩慢升高。當(dāng)線拉力最小時，推力F等于

A. mgsin α B. mgsin α

C. mgsin 2α D. mgsin 2α

Answer 1

【答案】D

【解析】以小球為研究對象。小球受到重力mg、斜面的支持力FN和細(xì)線的拉力FT，如圖所示：

在小球緩慢上升過程中，小球的合力為零，則FN與FT的合力與重力大小相等、方向相反，根據(jù)平行四邊形定則作出三個位置力的合成圖如圖，則得當(dāng)FT與FN垂直，即線與斜面平行時FT最小，則得線的拉力最小值為 FTmin= mgsinα。再對小球和斜面體組成的整體研究，根據(jù)平衡條件得： ，故D正確，ABC錯誤。