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如图所示,竖直墙上有两个光滑钉子a和b,它们的连线与水平方向的夹角为45°,两者的高度差为l.现用一条不可伸长的轻质细绳一端固定于钉子a,另一端跨过钉子b悬挂一质量为m1的重物.在绳

题目详情
如图所示,竖直墙上有两个光滑钉子a和b,它们的连线与水平方向的夹角为45°,两者的高度差为l.现用一条不可伸长的轻质细绳一端固定于钉子a,另一端跨过钉子b悬挂一质量为m1的重物.在绳子距a端
l
2
的c的点系一固定绳套.若绳圈上悬挂质量为m2的钩码,使之缓慢下移,平衡后绳子的ac段正好水平,则重物和钩码的质量比
m1
m2
为(  )
A.
5
2

B.
2

C. 2
D.
5
▼优质解答
答案和解析
对绳子上c点进行受力分析:

平衡后设绳的BC段与水平方向成α角,根据几何关系有:
tanα=2,sinα=
2
5

对结点C分析,将Fa和Fb合成为F,根据平衡条件和三角函数关系得:
F2=m2g=F,Fb=m1g.
sinα=
F
Fb
=
m2
m1

所以得:
m1
m2
=
1
sinα
=
5
2

故选:A.