Question

【题目】一光滑圆环固定在竖直平面内，环上套着两个小球A和B（中央有孔），A、B间由细绳连接，它们处于如图所示位置时恰好都能保持静止状态．此情况下，B球与环中心O处于同一水平面上，AB间的细绳呈伸直状态，与水平线成30°夹角．已知B球的质量为1kg，取g=10m/s2 ， 求：

（1）细绳对B球的拉力；
（2）A球的质量．

Answer 1

【答案】
（1）解：首先对B球，受力分析如图所示：

根据平衡条件，有：FTsin30°=mg，

解得FT=2mg=20N；

答：细绳对B球的拉力大小为20N

（2）解：再对A球，受力分析如上图所示，根据平衡条件，在水平方向：FTcos30°=FNAsin30°，

在竖直方向：FNAcos30°=mAg+FTsin30°，

由以上方程解得mA=2kg；

答：A球的质量为2kg．

【解析】分别隔离球A、B受力分析，根据平衡条件并结合正交分解法作图分析．