问题标题:
如图所示是骨折病人的牵引装置示意图,绳的一端固定,绕过定滑轮和动滑轮后挂着一个重物,与动滑轮相连的帆布带拉着病人的脚,整个装置在同一竖直平面内.为了使脚所受的拉力减小
问题描述:
如图所示是骨折病人的牵引装置示意图,绳的一端固定,绕过定滑轮和动滑轮后挂着一个重物,与动滑轮相连的帆布带拉着病人的脚,整个装置在同一竖直平面内.为了使脚所受的拉力减小,可采取的方法是()
A.只增加绳的长度
B.只减小重物的质量
C.只将病人的脚向左移动
D.只将两定滑轮的间距增大
晋琰回答:
对与滑轮接触的一小段绳子受力分析,如图受到绳子的两个等大的拉力
F1=F2=mg
2F1cosθ=F
解得
F=2mgcosθ
要减小拉力F,关键是要增大角θ或者减小m,故B正确;
增加绳子长度不会改变角度θ,故不会改变里F,故A错误;
将脚向左移动,会减小角θ,会增加拉力,故C错误;
由几何关系可知,两个滑轮间距增大,会增加角θ,故拉力F会减小,故D正确;
故选BD.
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