Question

20．2014年10月11日，在广西南宁进行的第四十五届世界体操锦标杆赛中，我国选手刘洋在男子吊环决赛中获得金牌，图示是其比赛时的照片．设刘洋和吊环的总重为G，绳子重力不计，两根绳子悬挂点间的距离恰好为刘洋的肩宽，当刘洋张开双臂静止在图示位置时，则（　　）

• A． 每段绳子的拉力小于$\frac{G}{2}$
• B． 每段绳子的拉力等于$\frac{G}{2}$
• C． 每段绳子的拉力大于$\frac{G}{2}$
• D． 若增加绳长，每根绳子的拉力不变

Answer 1

分析 运动员受绳子的拉力及重力而处于平衡状态，三力为共点力；两绳索向上的分力之和应与向下的重力大小相等、方向相反，则由共点力的平衡可求得绳索的拉力．

解答 解：ABC、运动员的受力分析简化如图：

设细线与竖直方向的夹角为θ，由共点力的平衡可知，在竖直方向上：
2Fcosθ=G
解得：
F=$\frac{G}{2cosθ}$；
故F＞$\frac{G}{2}$，故C正确，AB错误；
D、若增加绳长，细线与竖直方向的夹角θ减小，故拉力F减小，故D错误；
故选：C

点评 本题中应注意两线索的拉力与重力相交于一点，故属于共点力平衡，可将两力分解为水平向和竖直向两分力，则在两个方向上的合力为零，由竖直方向的平衡关系可解得拉力的大小．