| 静态平衡 题目答案及解析

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必修1

第四章 牛顿运动定律

4.7 用牛顿运动定律解决问题(二)

静态平衡

如图甲所示为我国传统豆腐制作流程中的纱布过滤过程,其模型如图乙所示,正方形纱布的四角用细绳系在两根等长的、相互垂直的水平木杆两端,再通过木杆中心转轴静止悬挂在空中。豆浆过滤完,纱布与豆渣的总质量为$m$,细绳与竖直方向的夹角始终为$\theta$,重力加速度为$g$。下列说法正确的是$(\qquad)$

["

此时每根细绳受到的拉力大小为$\\dfrac{mg}{4\\cos\\theta}$

","

此时每根细绳受到的拉力大小为$\\dfrac{mg}{4}$

","

豆浆从纱布流出过程中,忽略纱布的拉伸形变,细绳受到的拉力变大

","

豆浆从纱布流出过程中,纱布中豆浆和豆渣整体的重心先下降后上升

"]
[["AD"]]

$\rm AB$$.$以纱布与豆渣为对象,根据受力平衡可得$4F\cos \theta=mg$

可得此时每根细绳受到的拉力大小为$F=\dfrac{mg}{4\cos\theta}$,故$\rm A$正确,$\rm B$错误;

$\rm C$.豆浆流出过程中整体的质量减少,根据$F=\dfrac{mg}{4\cos\theta}$,可知细绳受到的拉力变小,故$\rm C$错误;

$\rm D$.豆浆流出过程中根据整体质量的变化可以判断,豆浆和豆渣整体的重心先向下移,当豆浆流出到一定程度后,豆浆和豆渣整体的重心又会上移,故$\rm D$正确。

故选:$\rm AD$

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