Question

2．如图所示为通过轻杆相连的A、B两小球，用两根细线将其悬挂在水平天花板上的O点．已知两球重力均为G，轻杆与细线OA长均为L．现用力F作用于小球B上（图上F未标出），使系统保持静止状态且A、B两球在同一水平线上．则力F最小值为（　　）

• A． $\frac{\sqrt{2}}{2}$G
• B． $\sqrt{2}$G
• C． G
• D． 2G

Answer 1

分析 根据系统保持静止状态且A、B两球在同一水平线上时A的受力的特点，判断出B的受力，然后由矢量合成的特点即可得出结论．

解答 解：根据系统保持静止状态且A、B两球在同一水平线上的特点可知，A一定只受到重力和绳子的拉力，否则不能静止在竖直方向上，属于杆对A的作用力等于0，对B的作用力也等于0．
轻杆与细线OA长均为L，可知∠ABO等于45°．
B只受到重力，绳子的拉力以及力F的作用，根据平行四边形定则可知，当力F的方向与绳子的方向垂直时，力F最小．如图
最小值是：${F}_{min}=G•sin45°=\frac{\sqrt{2}}{2}G$．
故A正确，BCD错误．
故选：A

点评 该题结合平行四边形定则考查共点力的平衡，解答的关键是根据A的受力先判断出A、B之间的杆对A、B的作用力等于0是解答的关键．