如图所示,小球质量为m,用两根轻绳BO、CO系好后,将绳固定在竖直墙上,在小球上加一个与水平方向夹角为60°的力F,使小球平衡时,两绳均伸直且夹角为60°.则力F的大小应满足什么条件?
问题描述:
如图所示,小球质量为m,用两根轻绳BO、CO系好后,将绳固定在竖直墙上,在小球上加一个与水平方向夹角为60°的力F,使小球平衡时,两绳均伸直且夹角为60°.则力F的大小应满足什么条件?
答
当力F最小时,OC绳松驰,张力为零,此时小球受到三个力作用.设绳C0的拉力为T1,则由平衡条件得 mg=Tsin60°+F1sin60° ① Tcos60°=F1cos...
答案解析:当力F最小时,OC绳松驰,张力为零;当力F最大时,OB绳松驰,张力为零.根据平衡条件分别求出力F的最小值和最大值,再求出力F的范围.
考试点:共点力平衡的条件及其应用;力的合成与分解的运用.
知识点:本题是物体平衡中极值问题,也可以根据正交分解法,得到F与两个绳子拉力的关系式再求解范围.