题目内容

【题目】如图所示,一轻杆AB把一重力为G的光滑球夹在墙的中间,杆与墙的夹角θ=300,杆的B端用绞链固定在墙上,杆的A端用绳子水平拉住,D点为球与杆的接触点,D为杆AB的中点,求墙对杆B端的作用力。

【答案】方向:与墙夹角300左斜向上,大小:F=G/cos300

【解析】

试题分析:对球进行受力分析,

N1=G/sin300=2G

对杆进行受力分析,由于是轻杆,没有重力,杆受绳子的拉力T,球对杆的压力N1,此二力的力的作用线交于O点,据三力汇交原理得:墙对杆B点的作用力也要过O点,如图所示,所以墙对杆B点作用力的方向为与墙夹角300左斜向上。据几何知识,ΔOAB为等边三角形,则∠FOT=600

平行四边形OTN1F为菱形,则有: N1=2Fcos300=2G

解得:F=G/cos300

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