Question

【題目】一人用繩子通過滑輪拉住重物，如圖所示，當(dāng)人拉著繩子向右跨一步時，系統(tǒng)仍平衡，則與原來相比，人對地面的壓力大小將___________，地面對人的摩擦力大小將___________，滑輪對軸的作用力大小將___________，繩對人的拉力將___________（填“增大”、“不變”或“減小”）。

Answer 1

【答案】增大 增大 減小 不變

【解析】

[1][2][3][4]當(dāng)人拉繩子向右走一步，繩子與豎直方向夾角變大，系統(tǒng)仍保持平衡，繩子的拉力F等于物體的重力Mg，保持不變。以人為研究對象，受力如圖所示：

設(shè)繩子與豎直方向的夾角為θ，根據(jù)平衡條件得，N+Fcosθ=mg，可得：

N=mg-Fcosθ=mg-Mgcosθ

θ增大時，cosθ減小，N增大。由牛頓第三定律得知，人對地面的正壓力增加。由上得到，f=Fsinθ=Mgsinθ，θ增大，sinθ增大，即地面給人的摩擦力f增大。繩子的拉力不變，但兩邊繩子的夾角變大，則由力的合成可知，繩子對軸作用力減小。