Question

如图所示，水平轻杆CB长1m，轻杆与墙通过转轴O连接．现在离B点20cm处D点挂一重50N的物体，则绳AB中的拉力为    N；O对C的作用力的方向沿    （填“水平”、“斜向上”、“斜向下”）

Answer 1

【答案】分析：轻杆处于平衡状态，合力矩为零．以C转轴，根据力矩平衡条件列式，求得绳AB中的拉力．运用正交分解法，根据力平衡条件，分别确定出竖直和水平两个方向分力的方向，即可确定O对C的作用力的方向．
解答：解：则以C转轴，根据力矩平衡条件得
   G?L_CD=F?L_BCsin30°
得绳AB中的拉力F==N=80N
设O对C的作用力大小为F，水平分力为F_x，竖直分力为F_y．
根据轻杆平衡知：
  竖直方向：G=Fsin30°+F_y，则得F_y=G-Fsin30°=50N-80×0.5N=10N，方向竖直向上．
  水平方向：F_x=Fcos30°，则得F_x方向水平向右．
所以F的方向为斜向上
故答案为：80，斜向上
点评：本题考查考了杠杆平衡和力平衡条件的应用，正确找出力臂，运用正交分解法研究O对C的作用力的方向是解题的关键．