题目内容
20.如图所示,横梁BC为水平轻杆,且B端用铰链固定在竖直墙上,轻绳AD拴接在C端,D端所挂物体质量M=1kg,g取10m/s2,求:(1)轻绳AC的拉力FAC的大小;
(2)轻杆BC对C端的支持力.
分析 物体处于平衡状态,与物体相连的轻绳拉力大小等于物体的重力,取C点为研究对象,进行受力分析,根据共点力平衡条件列式求解.
解答 解:物体M处于平衡状态,与物体相连的轻绳拉力大小等于物体的重力,取C点为研究对象,进行受力分析,如图所示.
(1)由平衡条件有:
FACsin 30°=FCD=Mg
可得 FAC=2Mg=2×10×10 N=20 N
(2)由平衡方程得:
FACcos 30°-FC=0
得:FC=2Mgcos 30°=$\sqrt{3}$Mg≈17.3 N
方向水平向右
答:(1)轻绳AC段的张力FAC的大小为200 N
(2)轻杆BC对C端的支持力大小为17.3 N,方向水平向右.
点评 本题主要考查了共点力平衡条件的直接应用,以C点为研究对象,按力平衡问题的一般步骤求解细绳的张力和轻杆的作用力,特别注意C点那边不是定滑轮,AC绳子的拉力不等于物体的重力.
练习册系列答案
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A. | t=1 s时,金属杆中感应电流方向从C到D | |
B. | t=3 s时,金属杆中感应电流方向从D到C | |
C. | t=1 s时,金属杆对挡板P的压力大小为0.1 N | |
D. | t=3 s时,金属杆对挡板H的压力大小为0.2 N |
11.如图为某电场中的一条电场线,用Ea、Eb分别表示a、b两点场强的大小,则( )
A. | Ea<Eb | |
B. | Ea>Eb | |
C. | Ea=Eb | |
D. | Ea可能大于Eb,也可能小于或等于Eb |
8.已知地球的半径为R,人造地球卫星距离地面的高度为2R,地球质量为M,卫星质量为m,万有引力常量为G,则地球对卫星的万有引力为( )
A. | $\frac{GMm}{R^2}$ | B. | $\frac{GMm}{{2{R^2}}}$ | C. | $\frac{GMm}{{4{R^2}}}$ | D. | $\frac{GMm}{{9{R^2}}}$ |
15.如图所示,一冰壶做匀减速直线运动,以速度v垂直进入第一个矩形区域的左边,刚要离开第二个矩形区域时速度恰好为零,则冰壶依次刚进入每个矩形区域时的速度之比和穿过每个矩形区域所用的时间之比分别是(设冰壶可看成质点,两个矩形区域宽度相同)( )
A. | v1:v2=2:1 | B. | v1:v2=($\sqrt{2}$-1):1 | C. | t1:t2=1:$\sqrt{2}$ | D. | t1:t2=($\sqrt{2}$-1):1 |