如图所示,AOB为水平放置的光滑杆,∠AOB=60°,两杆上分别套有质量都为m的小环,两环用橡皮绳连接,一恒力F作用于绳中点,C沿角平分线向右运动,当两环受力平衡时,杆对小环的弹力为

问题描述:

如图所示,AOB为水平放置的光滑杆,∠AOB=60°,两杆上分别套有质量都为m的小环,两环用橡皮绳连接,一恒力F作用于绳中点,C沿角平分线向右运动,当两环受力平衡时,杆对小环的弹力为多大?

当弹性绳拉力的方向与杆垂直时,环达到稳定状态,对弹性绳的中点受力分析,运用正交分解得,
设:绳对小环的拉力为T,则:
在水平方向上有:2Tcos60°=F,解得T=F.
∴两环受力平衡,
∴杆对小环的弹力和绳对小环的拉力是一对平衡力,大小相等.
答:杆对小环的弹力为F.