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(2012?山西一模)一光滑圆环固定在竖直平面内,环上套着由细绳连接着的两个小球A和B (中央有孔:)处于图示的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,且呈伸直状态的细绳与水平线成30°夹角.已知B球的质量为m,求细绳对B球的拉力和A球的质量.
分析:先以B球研究对象,分析受力情况,根据平衡条件求出细绳对B球的拉力.再对A球研究,分析受力情况,运用正交分解法求解A球的质量.
解答:解:对球研究,分析受力情况,则有
Tsin30°=mg
解得T=2mg
对A球,分析受力情况如图所示.
在水平方向:Tcos30°=NAsin30°
在竖直方向:NAcos30°=mAg+Tsin30°
联立解得mA=2m
答:细绳对B球的拉力为2mg,A球的质量2m.
点评:本题采用隔离法研究物体的平衡问题,正确分析受力,作出力图是关键.
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