Question

12．如图所示，两个相同的小球A和B，质量均为m，用长度相同的两根细线把A、B两球悬挂在同一点O，并用长度相同的细线连接A、B两小球，然后，用一水平方向的力F作用在小球A上，此时三根细线均处于直线状态，且OB细线恰好处于竖直方向，不考虑小球的大小，两小球均处于静止状态，则
（1）OB连线中的拉力为多大？
（2）OA连线中的拉力为多大？
（3）水平力F为多大？

Answer 1

分析 （1）以B为研究对象，根据平衡条件分析可知AB绳对小球的拉力为零．再求OB绳对小球的拉力．
（2）（3）再以A为研究对象，受到三个力作用，作出力图，根据正交分解法求出OA绳对小球的拉力和F．

解答 解：（1）对B分析，由于OB细线恰好处于竖直方向，B处于平衡状态，可知AB绳中张力为0，有：
mg-T_B=0   
得：T_B=mg   
（2）（3）对球A：A受到重力G，作用力F和OA绳的拉力T_A，受力分析如图．
根据平衡条件得：
T_Acos60°-mg=0   
T_Asin60°-F=0    
得：T_A=2mg    
F=$\sqrt{3}$mg  
答：（1）OB绳对小球的拉力为mg；
（2）OA绳对小球的拉力为2mg；
（3）作用力F为$\sqrt{3}$mg．

点评 本题是多个物体平衡，首先要选择研究对象，分析受力情况．本题关键点存在分析得出AB绳中张力为零．