Question

如圖所示，左側是傾角為60°的斜面、右側是

1

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圓弧面的物體固定在水平地面上，圓弧面底端切線水平，一根兩端分別用輕繩系有質量為m₁、m₂的小球跨過其頂點上的小滑輪．當它們處于平衡狀態時，連接m₂ 小球的輕繩與水平線的夾角為60°，不計一切摩擦，兩小球可視為質點．兩小球的質量之比m_l：m₂等于（　　）

A．2：3

B．1：1

C．3：2

D．3：4

Answer 1

分析：分別以兩個小球為研究對象，分析受力情況，由平衡條件求出小球的重力與繩子拉力的關系，再求解兩小球的質量之比．

解答：解：先以m₁球為研究對象，由平衡條件得知，繩的拉力大小為T=m₁gsin60°．①
再以m₂球為研究對象，分析受力情況，如圖，由平衡條件可知，繩的拉力T與支持力N的合力與重力大小相等、方向相反，作出兩個力的合力，由對稱性可知，T=N，
   2Tcos30°=m₂g，②
由①②解得：m_l：m₂=2：3
故選A

點評：本題采用隔離法研究兩個物體的平衡問題，受力分析，作出力圖是正確解答的關鍵．