Question

一光滑圆环固定在竖直平面内，环上穿有两个小球A和B（中央有孔），A、B之间由细绳连接着，它们位于图中所示位置时恰好都能保持静止状态。此情况下，B球与环心O处于同一水平面上，A、B间的细绳呈伸直状态，与水平线成30°夹角，已知B球的质量为1kg，g取10m/s2，求：

（1）B球受到圆环的支持力；

（2）A球的质量。

 

Answer 1

（1）；（2）2kg

【解析】

试题分析：（1）对小球B进行受力分析，如图所示。

∵小球B静止，由平衡条件得小球受到圆环的支持力为

（2）细绳对小球B拉力：FB=mBg/sin30°=20 N

根据牛顿第三定律：小球B对细绳的拉力大小也为20N

∴ 细绳对小球A的拉力FA=20 N

对小球A受力分析如图所示

∵ 小球A静止，由平衡条件得 mAg=FA

小球A的质量mA=2 kg

考点：共点力的平衡；平行四边形法则.