如图所示,竖直墙上A点用AB细线悬挂一个光滑小球,小球质量为m=3kg,半径r=0.3m,细线AB长L=0.2m,C为接触点,求: (1)在图中画出球的受力图; (2)求AB绳和墙在C点对球的作用力分别为多
问题描述:
如图所示,竖直墙上A点用AB细线悬挂一个光滑小球,小球质量为m=3kg,半径r=0.3m,细线AB长L=0.2m,C为接触点,求:
(1)在图中画出球的受力图;
(2)求AB绳和墙在C点对球的作用力分别为多大?
(3)如果增大悬线AB的长度(球仍保持静止),AB绳和墙在C点对球的作用力分别将怎样变化?
答
(1)图为,
(2)设∠BAC为θ,cosθ=
=0.8,tanθ=0.4 0.5
=0.750.3 0.4
FAB=
=mg cosθ
N=37.5N,3×10 0.8
FC=mgtanθ=3×10×0.75N=22.5N
(3)当增大悬线AB的长度(球仍保持静止),即θ变小,由第(2)问公式可得FAB和FC都变小.
答:(2)AB绳对球的作用力为37.5N,墙C点对球的作用力为22.5N;
(3)如果增大悬线AB的长度,AB绳对球的作用力将变小,墙C点对球的作用力也变小.