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某同学将轻质不可伸长的晾衣绳两端分别固定在竖直杆 M、N 上的 a、b 两点,将衣架挂在绳上晾晒衣物,衣架挂钩可视为光滑。晾晒一件短袖 T 恤时,衣架静止于如图位置。当晾晒一件厚滑雪衫时,该同学担心晾衣绳可能会断,为防止绳断,他应该______。
某同学将轻质不可伸长的晾衣绳两端分别固定在竖直杆 M、N 上的 a、b 两点,将衣架挂在绳上晾晒衣物,衣架挂钩可视为光滑。晾晒一件短袖 T 恤时,衣架静止于如图位置。当晾晒一件厚滑雪衫时,该同学担心晾衣绳可能会断,为防止绳断,他应该______。
admin
2019-06-12
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问题
某同学将轻质不可伸长的晾衣绳两端分别固定在竖直杆 M、N 上的 a、b 两点,将衣架挂在绳上晾晒衣物,衣架挂钩可视为光滑。晾晒一件短袖 T 恤时,衣架静止于如图位置。当晾晒一件厚滑雪衫时,该同学担心晾衣绳可能会断,为防止绳断,他应该______。
选项
A、将绳的右端固定点 b 略向上移
B、将绳的右端固定点 b 略向下移
C、换一根略短的晾衣绳
D、换一根略长的晾衣绳
答案
D
解析
如图所示,左右两个绳子关于竖直方向是对称的,与竖直方向夹角是相等的。设绳子的总长度为S,两杆之间的距离为L,则Scosθ=L。当绳子右端上移或者下移时,S与L均不变,则θ角度不变,左右两个绳子的合力与衣服的重力等大反向,因θ角度不变,所以绳子的拉力不变,A 项与 B 项错误;
当换一根略短的晾衣绳,S减小,因L不变,则θ角度变小,左右两个绳子拉力F的合力与衣服的重力等大反向,2Fsinθ=G,
则绳子的拉力增大,绳子更容易断,C 项错误;
当换一根略长的晾衣绳,S变大,因L不变,则θ角度变大,则绳子的拉力减小,可防止绳断,D 项正确。
故正确答案为 D。
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