Question

20．粗細均勻的電線架在A、B兩根電線桿之間，由于熱脹冷縮，電線在夏、冬兩季呈現如圖所示的兩種形狀，電線桿始終處于豎直狀態，下列說法中正確的是（　　）

• A． 左圖是夏季
• B． 冬季，電線對電線桿的拉力較大
• C． 夏季與冬季，電線對電線桿的拉力一樣大
• D． 夏季桿對地面的壓力較大

Answer 1

分析 以整條電線為研究對象，受力分析根據平衡條件列出等式，結合夏季、冬季的電線幾何關系求解．

解答 解：A、根據熱脹冷縮原理可知，夏季電線比冬季長，因此左圖是夏季，故A正確．
B、以整條電線為研究對象，受力分析如右圖所示，由共點力的平衡條件知，兩電線桿對電線的彈力的合力與其重力平衡，由幾何關系得：
  2Fcosθ=G，即：F=$\frac{G}{2cosθ}$
由于夏天氣溫較高，電線的體積會膨脹，兩桿正中部位電線下墜的距離h變大，則電線在桿上固定處的切線方向與豎直方向的夾角θ變小，F變小，可知冬季電線對電線桿的拉力較大．故B正確，C錯誤．
D、電線桿上的電線的質量一定，受力平衡，夏季、冬季桿對地面的壓力相等．故D錯誤．
故選：AB

點評 要比較一個物理量的大小關系，我們應該先把這個物理量運用物理規律表示出來，本題中應該抓住電線桿上的電線的質量一定，受力平衡，根據夏季、冬季電線在桿上固定處的切線方向與豎直方向的夾角的不同分析求解．