Question

如圖所示，A、B兩物體的質量分別為m_A和m_B，且m_A＞m_B，整個系統處于靜止狀態，滑輪的質量和一切摩擦均不計．如果繩一端由Q點緩慢地向左移到P點，整個系統重新平衡后，物體A的高度和兩滑輪間繩與水平方向的夾角θ如何變化（　　）

A．物體A的高度升高

B．物體A的高度降低

C．θ角不變

D．θ角變小

Answer 1

分析：將繩一端的固定點P緩慢向右移到Q點時，繩子的拉力大小不變，分析動滑輪的受力情況，作出力圖．由于動滑輪兩側繩子的拉力大小相等，由平衡條件知，兩側繩子關于豎直方向具有對稱性，再分析將繩一端的固定點P緩慢向右移到Q點的過程中，θ角的變化，及A高度的變化．

解答：解：將繩一端的固定點P緩慢向右移到Q點時，繩子的拉力大小不變，分析動滑輪的受力情況，作出力圖如圖，設繩子的拉力大小為F，兩繩子的夾角為2α，由于動滑輪兩側繩子的拉力關于豎直方向有對稱性，則有
     2Fcosα=m_Ag，
由于F=m_Bg，保持不變，則得知，α角保持不變，由幾何知識得知，α+θ=90°，則θ保持不變，當繩一端的固定點Q緩慢向左移到P點，動滑輪將上升，則物體A的高度升高．故AC正確，BD錯誤．
故選：AC．

點評：本題關鍵抓住平衡后滑輪所受的三個拉力大小都不變．對于動滑輪，平衡時兩側繩子的拉力關于豎直方向具有對稱性．