Question

【題目】如圖所示，半徑為R、圓心為O的大圓環(huán)固定在豎直平面內，兩個輕質小圓環(huán)套在大圓環(huán)上。一根輕質長繩穿過兩個小圓環(huán)，它的兩端都系上質量為m的重物，忽略小圓環(huán)的大小。小圓環(huán)可以在大圓環(huán)上自由滑動，且繩子與大、小圓環(huán)間及大、小圓環(huán)之間的摩擦均可以忽略。兩個小圓環(huán)分別處在某些位置時，系統可處于平衡狀態(tài)。這樣的位置一共有多少組？（ ）

A. l組 B. 2組 C. 3組 D. 4組

Answer 1

【答案】D

【解析】系統處于平衡狀態(tài)時，兩小環(huán)的可能位置為：
a．兩小環(huán)同時位于大圓環(huán)的底端．
b．兩小環(huán)同時位于大圓環(huán)的頂端．
c．兩小環(huán)一個位于大圓環(huán)的頂端，另一個位于大圓環(huán)的底端．
d．除上述三種情況外，根據對稱性可知，系統如能平衡，則兩小圓環(huán)的位置一定關于大圓環(huán)豎直對稱軸對稱．
故選：D．