题目内容
【题目】如图所示,一根质量不计的横梁A端用铰链固定在墙壁上,B端用细绳悬挂在墙壁上的C点,使得横梁保持水平状态.已知细绳与竖直墙壁之间的夹角为60°,当用另一段细绳在B点悬挂一个质量为M=6 kg的重物时,求横梁对B点的弹力和绳BC的拉力各为多大?(g取10 m/s2)
【答案】60 N 120 N
【解析】
设横梁对B点的弹力为F1,因横梁A端用铰链固定,故F1的方向沿横梁方向,绳BC对B点的拉力为F2,由于B点静止,B点所受的向下的拉力大小恒定为重物的重力,根据受力平衡的特点,横梁的弹力F1与绳BC对B点的拉力F2的合力一定竖直向上,大小为
G=Mg
如图所示.
根据以上分析可知,弹力F1与拉力F2的合力大小
F=G=Mg=60 N
由几何知识可知
F1=Ftan 60°=60 N
F2==120 N
即横梁对B点的弹力为60 N,绳BC的拉力为120 N.

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