5.如图,一不可伸长的光滑轻绳,其左端固定于 O 点,右端跨过位于 O'点的固定光滑轴悬挂一质量为M的物体;OO'段水平,长度为L;绳上套一可沿绳滑动的轻环。现在轻环上悬挂一钩码,平衡后,物体上升L。则钩码的质量为

A ${ \frac { \sqrt { 2 } } { 2 } } M$ B $\frac { \sqrt { 3 } } { 2 } M$ C $\sqrt { 2 } M$ D $\sqrt { 3 } M$
参考答案
D
2014_省自主命题(海南)
5.如图,一不可伸长的光滑轻绳,其左端固定于 O 点,右端跨过位于 O'点的固定光滑轴悬挂一质量为M的物体;OO'段水平,长度为L;绳上套一可沿绳滑动的轻环。现在轻环上悬挂一钩码,平衡后,物体上升L。则钩码的质量为

A ${ \frac { \sqrt { 2 } } { 2 } } M$ B $\frac { \sqrt { 3 } } { 2 } M$ C $\sqrt { 2 } M$ D $\sqrt { 3 } M$
D
【答案】D
【解析】
试题分析:假设平衡后轻环位置为P,平衡后,物体上升L,说明此时POO恰好构成一个边长为L的正三角形,绳中张力处处相等,均为Mg,故钩码的重力恰好与PO'、PO拉力的合力等大反向,由三角函数关系可知,钩码的重力为 $\sqrt { 3 } M g$ ,故其质量为 $\sqrt { 3 } M$
【考点定位】共点力的平衡
【方法技巧】解决共点力平衡的相关问题时,对正确的研究对象(如系统、单个物体、结点等)做出受力分析往往是解决问题的关键,还要注意几何关系的应用。