Question

如图所示，电灯的重力为G=10N，AO绳与顶板间的夹角为θ=45°，BO绳水平，则
（1）AO绳所受的拉力F₁和BO绳所受的拉力F₂分别为多少？
（2）如果保持A、O位置不变，当B点逐渐向上移动到O点的正上方的过程中，AO、BO绳的拉力大小是如何变化的？

Answer 1

解：（1）对节点o受力分析如图：

由平衡条件得：F′=G
在三角形中：sinθ=，解得：F_A==
tanθ=，解得：F_B==Gcotθ
（2）保持A、O位置不变，当B点逐渐向上移动到O点的正上方的过程中，两根绳上的力的合力不变，大小始终为G，绳A上拉力的方向不变，讨论B绳上的拉力如图：

由图可见：绳B上的力先变小后变大
绳A上的力一直变小
答：（1）AO绳所受的拉力F₁和BO绳所受的拉力F₂分别为：和Gcotθ
（2）如果保持A、O位置不变，当B点逐渐向上移动到O点的正上方的过程中，绳B上的力先变小后变大；绳A上的力一直变小．
分析：（1）求解力时对物体受力分析，应用平衡条件列式求解．
（2）问题2是一个动态分析问题，处理时受力分析后先找不变的量，根据不变的量来判断变化的物理量，以不变应万变．
点评：应用平衡条件解决问题时，做好受力分析，应用力的合成或分解处理即可．动态分析的问题，处理方法就是：以不变应万变，用不变的量来判断变化的物理量．