Question

如图，将两个质量均为m的小球a、b用细线L1相连，用L2悬挂于O点．用力F拉小球a，使整个装置处于平衡状态且

如图，将两个质量均为m的小球a、b用细线L1相连，用L2悬挂于O点．用力F拉小球a，使整个装置处于平衡状态且悬线oa与竖直方向的夹角始终保持为θ=30°．则F的大小（　　）A．可能为3mg2B．一定为mgC．可能为2mgD．不可能为2mg

Answer 1

解答：解：以两个小球组成的整体为研究对象，分析受力，作出F在三个方向时整体的受力图，根据平衡条件得知：F与T的合力与重力mg总是大小相等、方向相反，由力的合成图可知，当F与绳子oa垂直时，F有最小值，即图中2位置，F的最小值为：
F_min=2mgsinθ=mg．
当F竖直向上时，F=2mg；当F水平向右时，由平衡条件得F=2mgtanθ=

2 3

3

mg，
则2mg≥F≥mg，而

2

mg在这个范围内，所以F可能为C；
故选：C．