Question

用輕質(zhì)細(xì)線把兩個質(zhì)量未知的小球懸掛起來，如圖4-7-6所示.今對小球a持續(xù)施加一個向左偏下30°的恒力，并對小球b持續(xù)施加一個向右偏上30°的同樣大的恒力，最后達(dá)到平衡.表示平衡狀態(tài)的圖可能是圖中的(    )

圖4-7-6

Answer 1

思路解析：本題考查應(yīng)用物體的平衡條件處理連接體平衡問題.可用整體法或隔離法進(jìn)行分析.

答案：解法一：將a、b兩球及兩球間的繩看作一個物體系統(tǒng)，以這個系統(tǒng)為研究對象.因為作用在a、b上的恒力等大反向，其合外力平衡，而a、b受的重力豎直向下，要保持平衡，故系a及懸點(diǎn)的細(xì)繩施于a、b系統(tǒng)的力必然沿豎直方向向上.故選A.

解法二：也可以分別將a、b隔離進(jìn)行受力分析，分別對a、b兩球列出水平分力的平衡方程即可.以C圖為例，受力如圖所示.對a：水平方向有

F₁cos30°=T₁cosα+T₂cosβ

對b：水平方向有F₂cos30°=T₂cosβ

由題意知：F₁=F₂

解得：T₁cosα=0，T₁≠0，α=90°.

答案：A