如圖所示,輕繩AD跨過固定在水平橫樑BC右端的定滑輪掛住一個質量為10kg的物體,∠ACB=30°;輕杆HG一...
問題詳情:
如圖所示,輕繩AD跨過固定在水平橫樑BC右端的定滑輪掛住一個質量為10kg的物體,∠ACB=30°;輕杆HG一端用鉸鏈固定在豎直牆上,另一端G通過細繩EG拉住,EG與水平方向也成30°角,輕杆的G點用細繩FG拉住一個質量也為10kg的物體,,求:
(1)輕繩AC段的張力與細繩EG的張力之比;
(2)橫樑BC對C端的支援力大小和方向;
(3)輕杆HG對G端的支援力大小和方向;
【回答】
(1)(2)100;與水平方向成30°,指向斜右上方(3);水平向右
【解析】試題分析:下圖(a)和下圖(b)中的兩個物體都處於平衡狀態,根據平衡的條件,首先判斷與物體相連的細繩,其拉力大小等於物體的重力;分別取C點和G點為研究物件,進行受力分析如右圖(a)和右圖(b)所示,根據平衡規律可求解.
(1)上圖(a)中輕繩AD跨過定滑輪拉住質量為的物體,物體處於平衡狀態,輕繩AC段的拉力;
上圖(b)中由於得,所以.
(2)上圖(a)中,根據且夾角為120°
故,方向與水平方向成30°,指向斜右上方.
(3)上圖(b)中,根據平衡方程有,所以,方向水平向右.
考點:考查了共點力平衡條件的應用
【名師點睛】本題是力平衡問題,關鍵是分析物體的受力情況,根據平衡條件並結合正交分解法列方程求解.利用正交分解方法解體的一般步驟:①明確研究物件;②進行受力分析;③建立直角座標系,建立座標系的原則是讓儘可能多的力落在座標軸上,將不在座標軸上的力正交分解;④x方向,y方向分別列平衡方程求解.
知識點:力的合成和分解
題型:解答題
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