Question

2．如图所示，水平横杆BC的B端固定，C端有一定滑轮，跨在定滑轮上的绳子一端悬挂质量为10kg的物体，另一端固定在A点，当物体静止时，∠ACB=30°，求此时定滑轮对绳子的作用力．（不计定滑轮和绳子的质量，忽略一切摩擦，g=10m/s²）

Answer 1

分析 对物体受力分析由共点力的平衡可求绳子的张力；绳子对滑轮的作用力应是两股绳的合力．

解答 解：设绳子张力为T，滑轮对绳子的作用力大小为N，对m受力分析可知，物体受重力及绳子的拉力而静止，故绳子的拉力：
T=mg；
方向与水平方向夹角为α，对绳子作受力分析，如图所示：

根据平衡条件有：
水平方向：Tcos30°=Ncosα
竖直方向：Tsin30°+Nsinα=mg
联立解得：N=100N，α=30°
答：此时定滑轮对绳子的作用力大小为100N，方向对水平方向成30°角斜向右上方．

点评 本题中要注意张紧的绳子各部分张力相等，同时滑轮受绳的作用力及杆对滑轮的作用力，而杆对滑轮的作用力可以沿任意方向．