如图所示,用一根轻质、光滑且不可伸长的绳子晾晒衣服,绳子的一端固定在墙角上的A点,另一端系在竖直杆上.通过光滑的挂钩将衣服悬挂在绳子上,并处于静止状态.现保持绳子的一端固

如图所示,用一根轻质、光滑且不可伸长的绳子晾晒衣服,绳子的一端固定在墙角上的A点,另一端系在竖直杆上.通过光滑的挂钩将衣服悬挂在绳子上,并处于静止状态.现保持绳子的一端固

问题描述:

如图所示,用一根轻质、光滑且不可伸长的绳子晾晒衣服,绳子的一端固定在墙角上的A点,另一端系在竖直杆上.通过光滑的挂钩将衣服悬挂在绳子上,并处于静止状态.现保持绳子的一端固定在A点不变,将另一端缓慢地沿竖直杆从B点向上移动到B1位置.在此过程中,下列判断正确的是(  )
A. 绳子张力变小
B. 绳子张力不变
C. 绳子张力变大
D. 绳子张力先变小后变大

最佳答案:

对衣服挂钩受力分析如图所示,因挂钩光滑,故绳两端拉力相等,设拉力大小为F,与x轴夹角分别为α和β,将F正交分解如图,由平衡条件:x方向应满足Fcosα=Fcosβ,故α=β,即两绳与水平方向夹角相等;又y方向应满足Fsinα+Fsinβ=G,即2Fsinα=G,所以,F=

G
2sinα
,由此可见绳另一端从B缓慢移到
B′  
过程中绳张力不变,故B正确,A、C、D错误.
故选B.
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