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7.如图所示,相隔一定距离的两个相同的圆柱体A、B固定在等高的水平线上,一轻绳套在两圆柱体上,轻绳下端悬挂一重物.绳和圆柱体之间无摩擦,当重物一定时,绳越短,则绳对圆柱体A的作用力(  )
A.越小,且其与竖直向上方向的夹角越大
B.越小,且其与竖直向上方向的夹角越小
C.越大,且其与竖直向上方向的夹角越大
D.越大,且其与竖直向上方向的夹角越小

分析 圆柱体相当于定滑轮,不省力,绳子上各处张力大小相等,由力的合成法可知,绳对圆柱体A的作用力方向位于两绳的角平分线上,即可知绳越短,作用力与竖直方向的夹角越大.以重物和绳子整体为研究对象,分析受力情况,由平衡条件分析圆柱体对绳子的作用力变化.

解答 解:由题,绳和圆柱体之间无摩擦,圆柱体相当于定滑轮,不省力,绳子上各处张力大小相等,力的合成法可知,绳对圆柱体A的作用力必定位于两绳的角平分线上,绳越短时,作用力与竖直方向的夹角越大.
以重物和绳子整体为研究对象,分析受力情况:重力、圆柱体A对绳子的作用力FA,圆柱体B对绳子的作用力FB
根据对称性可知,FA=FB,由平衡条件可得:2FAcosα=G,α是圆柱体对绳子的作用力与竖直方向夹角,G是物体的重力.
绳越短时,α越大,cosα越小,则FA越大.所以绳越短时,绳对圆柱体A的作用力越大,作用力与竖直方向的夹角越大.
故选:C

点评 本题考查力的合成和平衡条件,要抓住绳子的弹力对称性进行分析判断,注意结合三角函数与几何关系是解题的特点,难度适中.

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