18.穿過掛有重物的光滑動滑輪的繩子兩端分別固定于兩堵豎直墻上A、B兩點,如圖所示.已知B點在A點之上,在把B端緩慢向下移動到C點的過程中,兩墻之間繩子的總長保持不變,繩上的拉力大小( 。
A.先變小,后變大B.先變大,后變小C.不斷變小D.保持不變

分析 動滑輪在不計摩擦的情況下,兩側繩子拉力大小相等,平衡后,兩側繩子的拉力關于豎直方向對稱.根據(jù)數(shù)學知識,研究兩側繩子與豎直方向的夾角跟繩長和兩堵豎直墻間距離的關系,根據(jù)平衡條件確定繩子拉力與重力的關系,來分析拉力的關系.

解答 解:設繩子總長為L,兩堵豎直墻之間的距離為S,兩繩與豎直方向夾角為θ,左側繩長為L1,右側繩長為L2
則由幾何知識,得
S=L1sinθ+L2sinθ=(L1+L2)sinθ,
又L1+L2=L
得到sinθ=$\frac{S}{L}$;
當繩子左端慢慢向下移時,S、L沒有變化,則θ不變.
設繩子的拉力大小為T,重物的重力為G.以滑輪為研究對象,根據(jù)平衡條件得
2Tcosθ=G
解得:T=$\frac{G}{2cosθ}$;
可見,當θ不變時,繩子拉力T不變,則得到T2=T1
故選:D.

點評 本題的難點在于運用幾何知識得到當繩子b端慢慢向下移時,繩子與豎直方向的夾角不變.對于滑輪問題,解題要充分利用拉力的對稱性.

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B.湯姆孫通過油滴實驗精確澳4定了元電荷e的電荷量
C.奧斯特發(fā)現(xiàn)電流可以使周圍的磁針發(fā)生偏轉,稱為電流的磁效應
D.法拉第發(fā)現(xiàn)了電磁感應現(xiàn)象,進一步完善了電與磁現(xiàn)象的內在聯(lián)系

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