1. 如图所示,在直角框架MQN上,用轻绳OM、ON共同悬挂一个物体。物体的质量为m,ON呈水平状态。现让框架沿逆时针方向缓慢旋转90°,在旋转过程中,保持结点O位置不变。则下列说法正确的是( )
A. 绳OM上的力一直在减小
B. 绳ON上的力一直在增大
C. 绳ON上的力先减小再增大
D. 绳OM上的力先减小再增大
【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】根据拉密定理得
因为结点位置不变,所以不变。框架沿逆时针方向缓慢旋转90°,先减小到90°,再继续减小,所以绳ON上的力先增大再减小。一直增大到180°,绳OM上的力减小,一直减到0。
故选A。
2. 如图所示,倾角为θ的斜面静置于地面上,斜面上表面光滑,A、B、C三球的质量分别为m、2m、3m,轻质弹簧一端固定在斜面顶端、另一端与A球相连,A、B间固定一个轻杆,B、C间由一轻质细线连接。弹簧、轻杆与细线均平行于斜面,初始系统处于静止状态,现突然剪断细线。下列判断正确的是( )
A. 细线被剪断的瞬间,弹簧弹力为3mgsinθ
B. 细线被剪断的瞬间,A、B之间杆的弹力大小为零
C. 细线被剪断的瞬间,A、B球的加速度沿斜面向上,大小为2gsinθ
D. 细线被剪断的瞬间,A、B之间杆的弹力大小为4mgsinθ
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】A.细线被剪断前,A、B、C整体分析,由平衡条件得
细线被剪断瞬间,弹簧来不及恢复形变,因此弹力不变。故A错误;
BCD.细线被剪断瞬间,弹簧弹力大小不变,则A、B整体分析,由牛顿第二定律得
隔离B分析,由牛顿第二定律得
联立解得
,
加速度方向沿斜面向上。故BC错误,D正确。
故选D。