Question

如图，用一根绳子a把物体挂起来，再用另一根水平的绳子b 把物体拉向一旁固定起来。物体的重力是40 N，绳子a与竖直方向的夹角? = 37°，

（1）绳子a与b对物体的拉力分别是多大？（2）若保持绳子a与竖直方向的夹角?不变，将绳子b左端缓慢上移，改变a、b二绳之间的夹角，问当二绳之间的夹角为多大时b绳子的拉力最小，并求出这个最小的拉力多大 ？ (sin 37° = 0.6，cos 37° = 0.8)

 

Answer 1

【答案】

（1）　　　　（2）当a、b二绳垂直时b绳子的拉力最小，最小的拉力为24N

【解析】

试题分析：（1）以物体为研究对象对其进行受力分析如图所示：物体受重力，绳a、b的拉力。

沿水平、竖直方向建立坐标系，根据共点作用下物体的平衡条件得：

代入数据解得：　　　

此题还可以利用三角形法或图解法求解。

（2）根据共点作用下物体的平衡条件知，与的合力一定与等大反向，作出绳子b左端缓慢上移过程中动态平衡图如图所示，

由图可知当a、b二绳垂直时 最小， 最小值为。

考点：本题主要考查了共点力平衡的条件及其应用；力的合成与分解的运用。