Question

2．如圖所示，物重100N，用OC繩懸掛在O點(diǎn)，在拉力F的作用下，靜止于結(jié)點(diǎn)A，此時(shí)繩與豎直方向的夾角θ=37°，求：
（1）當(dāng)拉力方向水平向右時(shí)，此時(shí)拉力F₁的大��？
（2）要使拉力取最小值，則此時(shí)拉力F₂的方向和大小？

Answer 1

分析 由題系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)，以結(jié)點(diǎn)A為研究對(duì)象，分析受力情況，作出力圖，由平衡條件求出AO繩和水平繩的拉力．

解答 解：（1）設(shè)輕繩OA對(duì)物體的拉力為F_A，水平輕繩對(duì)物體的拉力為F₁，如圖1，由物體平衡條件有：
水平方向：
  F₁-F_Asinθ=0…①
豎直方向：
 F_Acosθ-G=0…②
聯(lián)解①②并代入數(shù)據(jù)得：
  F₁=75N
（2）以節(jié)點(diǎn)A為研究對(duì)象，分析受力，作出力圖如圖2，根據(jù)作圖法分析得到，當(dāng)小球施加的力F₂與細(xì)繩垂直時(shí)，所用的力最小．根據(jù)平衡條件得F的最小值為：
F_min=Gsin37°=0.6G=60N
答：（1）當(dāng)拉力方向水平向右時(shí)，此時(shí)拉力F₁的大小是75N；
（2）要使拉力取最小值，則此時(shí)拉力F₂的方向向右上，與繩子AO的方向垂直，大小是60N．

點(diǎn)評(píng) 本題懸繩固定的物體平衡問題，往往以結(jié)點(diǎn)為研究對(duì)象，正確分析受力，作出力圖，即可由平衡條件求解．