Question

架在A、B两电线杆之间的均匀电线在夏冬两季由于热胀冷缩的效应，电线呈现如图所示的两种形状，则（ ）

A．夏季电线对电线杆的拉力较大
B．冬季电线对电线杆的拉力较大
C．以O为转轴，夏季电线对电线杆A的拉力形成的力矩较大
D．以O为转轴，冬季电线对电线杆A的拉力形成的力矩较大

Answer 1

【答案】分析：以整条电线为研究对象，受力分析根据平衡条件列出等式，结合夏季、冬季的电线几何关系求解．
解答：解：A、B、以整条电线为研究对象，受力分析如右图所示；

由共点力的平衡条件知，两电线杆对电线的弹力的合力与其重力平衡，由几何关系得：Fcosθ=，
即：F=；
由于夏天气温较高，电线的体积会膨胀，两杆正中部位电线下坠的距离h变大，则电线在杆上固定处的切线方向与竖直方向的夹角θ变小，故变小，所以两电线杆处的电线弹力与冬天相比是变小；故A错误，B正确；
C、D、冬天电线对A杆的拉力大，夹角θ大，力臂大，故拉力的力矩大，故C错误，D正确；
故选BD．
点评：要比较一个物理量的大小关系，我们应该先把这个物理量运用物理规律表示出来，本题中应该抓住电线杆上的电线的质量一定，受力平衡，根据夏季、冬季电线在杆上固定处的切线方向与竖直方向的夹角的不同分析求解．