Question

【题目】如图，钉子A、B相距5l，处于同一高度。细线的一端系有质量为M的物块，另一端绕过A固定于B。小球固定在细线上C点，B、C间的线长为3l。小球和物块都静止时，BC与水平方向的夹角为53°。忽略一切摩擦，重力加速度为g，取sin53°=0.8，cos 53°=0.6，cos 26.5°=0.89，求：

(1)小球的质量；

(2)钉子A所受压力FN的大小和方向。

Answer 1

【答案】(1) (2)FN = 1.78Mg

【解析】

小球和物块静止时受力平衡,分别进行受力分析,列平衡方程即可求得.

（1）根据题意,对物体进行受力分析,由图知，cos53°==0.6 ,所以∠C=90°

设小球质量为m，AC、BC的拉力分别为F1、F2，有

F1sin53°=F2cos53°

mg=F1cos53°+ F2sin53°

F1=Mg

解得m=

（2）钉子所受压力等于两细线合力，合力方向沿与竖直方向成26.5°向右下方

故FN=2 Mgcos26.5°

解得FN=1.78Mg