Question

【题目】如图所示，将质量m=2kg的小球用轻绳OA、OB悬挂起来，A端固定在天花板上，OA绳与水平面夹角为60°，OB绳水平，g取10m/s2．求：

（1）当OB绳水平时，OA绳中的拉力大小；

（2）现保持O点静止不动，沿顺时针方向缓慢转动OB绳的B端，直到OB绳竖直的过程中，OB绳上拉力的最小值．

（3）若OA、OB绳能承受的最大拉力不能超过20N，当OB绳水平时，那么小球的质量m不得超过多少？（设悬挂小球的竖直绳强度足够大）

Answer 1

【答案】(1)(2) 10N (3)3kg

【解析】

(1) 当OB绳水平时，对O点进行受力分析，得

(2) 当OB绳转至与OA绳垂直时，OB绳上的拉力最小，对O点进行受力分析，得

FOBmin=mg cos60°

代入数据得：

FOBmin=10N

(3) 当OB绳水平时，对O点进行受力分析，得

，

所以上的拉力先达到最大值20N，此时小球的质量最大为