Question

高一力学，关于绳子的题

如题所示。在竖直放置的穹形光滑支架上，一根不可能深长的轻绳通过轻质滑轮悬挂一重物G。现将轻绳的一端固定在支架上的A点，另一端从B点沿支架缓缓地向C点靠近（C点与A点等高）。则绳中拉力大小变化情况是？

为什么到了C那个直杆上夹角就不变了？为什么在b的弯杆上夹角变大？以后遇到这种题如何判断？

物体一直处于绳子的中心位置吗？从物体向上做竖直直线，平分夹角？为什么？

谢谢！

Answer 1

 

解决本题可用图解法

以小滑轮轴心(可以理解就是二段绳子延长线交点)为研究对象，分析其受力。二段绳子的拉力T1、T2，且有T1=T2,物体重力mg.三个力平衡，三力矢量必定围成三角形。

画出力的矢量图，这个三角形是等腰三角形，又绳子另一端由B向C移动过程，绳子与竖直方向的夹角是增大，故绳子的拉力逐渐增大。

 

有T1=T2,从物体向上做竖直直线，平分夹角,,见左图。T1、T2为分力的力合成图必定是菱形。［平行四边形且相邻边相等===菱形］

 

物体一直处于绳子的中心位置吗？=====回答是否定的，看左侧图，只有绳子另一端在C点时，物体才处于绳子的中心位置。

 

为比较完整祥细地回答了你的问题，单作出示意图，就得花好长时间的。

有疑问可再提，对你有帮助就采纳。

Answer 2

从b到c的过程中绳子之间的夹角增大，绳子各点处的张力大小一样，绳子间的夹角增大，张力的竖直分量变小，要是物体在竖直方向平衡，则绳子的张力增大。物体不是一直处在绳子中心位置。由于绳子各点的张力大小相同，由水平方向力的平衡，可知物体两端的绳子与水平线的夹角大小相等，其所在竖直直线就平分夹角了。