Question

5．如圖，一根不可伸長(zhǎng)的柔軟輕繩跨過光滑定滑輪，繩兩端各系一小球a和b，a球質(zhì)量為m，靜置于地面上；b球質(zhì)量為3m，用手托住，離地高度為h，欲使a球保持靜止且繩要處于拉緊狀態(tài)，則手給b球的豎直向上的力的大小可以為（　　）

• A． 3mg
• B． 2.5mg
• C． 2mg
• D． 1.5mg

Answer 1

分析 要使a球保持靜止且繩處于拉緊狀態(tài)，b對(duì)a的拉力大于0小于等于物體a的重，根據(jù)力的作用是相互的，可求b受到的拉力大小范圍；而b物體受到的重力等于拉力加上支持力，可求
手給b球的豎直向上的力的大小變化范圍，得出答案．

解答 解：
使a球保持靜止且繩處于拉緊狀態(tài)，b對(duì)a的拉力0＜F_b′≤mg，根據(jù)力的作用是相互的，b受到的拉力0＜F_b≤mg；
b物體受到的重力：
G_b=F_b+F_支，
手給b球的豎直向上的力F_支=G_b-F_b=3mg-F_b，
因?yàn)?＜F_b≤mg，
所以2mg≤F_支＜3mg，
可以是2.5mg、2mg．
故選BC．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了力的相互性和平衡條件的應(yīng)用，根據(jù)條件得出b對(duì)a的拉力大小范圍是關(guān)鍵．