Question

5．如图，一根不可伸长的柔软轻绳跨过光滑定滑轮，绳两端各系一小球a和b，a球质量为m，静置于地面上；b球质量为3m，用手托住，离地高度为h，欲使a球保持静止且绳要处于拉紧状态，则手给b球的竖直向上的力的大小可以为（　　）

• A． 3mg
• B． 2.5mg
• C． 2mg
• D． 1.5mg

Answer 1

分析 要使a球保持静止且绳处于拉紧状态，b对a的拉力大于0小于等于物体a的重，根据力的作用是相互的，可求b受到的拉力大小范围；而b物体受到的重力等于拉力加上支持力，可求
手给b球的竖直向上的力的大小变化范围，得出答案．

解答 解：
使a球保持静止且绳处于拉紧状态，b对a的拉力0＜F_b′≤mg，根据力的作用是相互的，b受到的拉力0＜F_b≤mg；
b物体受到的重力：
G_b=F_b+F_支，
手给b球的竖直向上的力F_支=G_b-F_b=3mg-F_b，
因为0＜F_b≤mg，
所以2mg≤F_支＜3mg，
可以是2.5mg、2mg．
故选BC．

点评 本题考查了力的相互性和平衡条件的应用，根据条件得出b对a的拉力大小范围是关键．