Question

10．粗细均匀的电线架在A、B连根电线杆间，由于热胀冷缩，电线在夏、冬两季呈现如图所示的形状，已知电线杆始终处于竖直状态，下列说法正确的是（　　）

• A． 冬季，电线对电线杆的拉力较大
• B． 夏季，电线对电线杆的拉力较大
• C． 夏季与冬季，电线对电线杆的拉力一样大
• D． 夏季、杆对地面的压力沿竖直方向的分量比冬季大

Answer 1

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：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=$\frac{Mg}{2}$，即：F=$\frac{Mg}{2cosθ}$
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$\frac{Mg}{2cosθ}$变小，所以两电线杆处的电线拉力与冬天相比是变小．电线杆上的电线的质量一定，受力平衡，夏季、冬季杆对地面的压力相等．所以选项BCD错误，A正确．
故选：A．

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．