Question

如图所示，AOB为水平放置的光滑杆，夹角∠AOB等于60°，杆上分别套着两个质量都是m的小环，两环由可伸缩的轻质弹性绳连接，若在绳的中点施以沿∠AOB 的角平分线水平向右的拉力F，缓慢地拉绳，待两环受力达到平衡时，绳对环的拉力T跟F的关系是（ ）

A．T=F
B．T＞F
C．T＜F
D．T=Fsin30°

Answer 1

【答案】分析：光滑杆AOB水平放置，两环竖直方向所受的重力与杆对两环的支持力平衡．以两环及弹性轻绳整体为研究对象，分析水平方向整体受力情况，作出力图，由平衡条件分析T与F的关系．
解答：解：据题，光滑杆AOB水平放置，两环竖直方向所受的重力与杆对两环的支持力各自平衡，不再分析．以两环及弹性轻绳整体为研究对象，分析水平方向整体受力情况：
在水平面内，对两环都受到杆的弹力N和轻绳的拉力T，由二力平衡原理得知，N与T大小相等，方向相反，而N与杆垂直，则平衡时，轻绳的拉力必定与杆垂直，所以水平面整体的受力图如图．由几何知识得到∠TOT=120°，根据对称性，由平衡条件得到T=F．选项A正确，BCD错误．
故选A
点评：本题的解题关键是确定出平衡时，轻绳方向与杆垂直，再画出水平面受力图进行分析．