题目内容

如图所示,质量为m1的物体甲通过三段轻绳悬挂,三段轻绳的结点为O.轻绳OB水平且B端与放置在水平面上的质量为m2的物体乙相连,轻绳OA与竖直方向的夹角θ=37°,物体甲、乙均处于静止状态.(已知:sin37°=0.6,cos37°=0.8)求:
(1)轻绳OA、OB受到的拉力是多大?
(2)物体乙受到的摩擦力是多大?方向如何?
分析:(1)以结点为研究对象,受到三个拉力作用,作出力图,其中物体甲对O点拉力等于物体甲的重力.根据平衡条件列方程求解轻绳OA、OB受到的拉力.
(2)对乙物体研究,OB绳的拉力等于物体乙受到的摩擦力,再由二力平衡求解物体乙受到的摩擦力大小和方向.
解答:解:(1)以结点为研究对象,受到三个拉力作用,作出力图,其中物体甲对O点拉力等于物体甲的重力,即F=m1g.
根据平衡条件得
      轻绳OA的拉力FOA=
m1g
cosθ
=
5
4
m1g

      轻绳OB的拉力FOB=m1gtanθ=
3
4
m1g

(2)对乙物体研究,由二力平衡得:物体乙受到的摩擦力f=FOB=m1gtanθ=
3
4
m1g
,方向水平向左.
答:(1)轻绳OA、OB受到的拉力分别是
5
4
m1g
3
4
m1g

    (2)物体乙受到的摩擦力是
3
4
m1g
,方向水平向左.
点评:本题考查运用平衡解题的基本能力,其关键是分析物体的受力情况.
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