Question

一光滑圓環(huán)固定在豎直平面內(nèi)，環(huán)上穿有兩個(gè)小球A和B（中央有孔），A、B之間由細(xì)繩連接著，它們位于圖中所示位置時(shí)恰好都能保持靜止?fàn)顟B(tài)。此情況下，B球與環(huán)心O處于同一水平面上，A、B間的細(xì)繩呈伸直狀態(tài)，與水平線成30°夾角，已知B球的質(zhì)量為1kg，g取10m/s2，求：

（1）B球受到圓環(huán)的支持力；

（2）A球的質(zhì)量。

 

Answer 1

（1）；（2）2kg

【解析】

試題分析：（1）對(duì)小球B進(jìn)行受力分析，如圖所示。

∵小球B靜止，由平衡條件得小球受到圓環(huán)的支持力為

（2）細(xì)繩對(duì)小球B拉力：FB=mBg/sin30°=20 N

根據(jù)牛頓第三定律：小球B對(duì)細(xì)繩的拉力大小也為20N

∴ 細(xì)繩對(duì)小球A的拉力FA=20 N

對(duì)小球A受力分析如圖所示

∵ 小球A靜止，由平衡條件得 mAg=FA

小球A的質(zhì)量mA=2 kg

考點(diǎn)：共點(diǎn)力的平衡；平行四邊形法則.