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城市中的路灯、无轨电车的供电线路等,常用三角形的结构悬挂,如图所示的是这种三角形结构的一种简化模型.不计钢索OB和硬杆OA的重力,角AOB等于30°,如果O点悬挂物质量为200kg (g取10m∕s2),求:
(1)杆OA对O点的支持力.
(2)钢索OB对O点的拉力.
分析:以O点为研究对象进行受力分析,根据平衡条件并结合合成法列式求解.
解答:解:以重物为研究对象,绳子对其拉力等于其重力,然后以O点为研究对象,分析受力,将下面对结点O的拉力分解,如图:

根据平衡条件由几何知识:
杆AO对O点的支持力FAO=
mg
tan30°
=
2000
3
3
=2000
3
N≈3460N,
钢索OB对O点的拉力FBO=
mg
sin30°
=
2000
1
2
=4000N,
答:(1)杆OA对O点的支持力为3460N.
(2)钢索OB对O点的拉力4000N.
点评:本题是实际问题的简化,培养学生应用物理知识分析和处理实际问题的能力,其基础是分析物体的受力情况和力的分解.
练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

城市中的路灯、无轨电车的供电线路等,常用三角形的栓接结构悬挂,如图所示的是这种三角形结构的一种简化模型.图中硬杆OA可绕A点且垂直于纸面的轴进行转动,不计钢索OB和硬杆OA的重力,角AOB等于30°,如果钢索OB最大承受拉力为2.0×104N,求:
(1)O点悬挂物的最大重力;
(2)杆OA对O点的最大支持力.

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科目:高中物理 来源: 题型:

城市中的路灯、无轨电车的供电线路等,经常用三角形的结构悬挂.如图甲所示为这类结构的一种简化模型.图中硬杆OB可绕通过B点且垂直于纸面的轴转动,钢索和杆的重量都可以忽略.如果悬挂物的重量是G,角AOB等于θ
求:(1)甲图中钢索OA对O点的拉力和杆OB对O点的支持力各是多大?
(2)如果由于风的作用使重物偏离了竖直方向,如图乙所示.试分析说明此种情况钢索上和杆上的力与(1)中钢索上和杆上的力有什么不同?

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城市中的路灯、无轨电车的供电线路等,经常用三角形的支架悬挂.如图所示是这类结构的一种简化模型.图中硬杆OB可绕通过B点且垂直于纸面的轴转动,钢索OA和杆OB的重量都可忽略.如果钢索AO能承受的最大拉力为200N,∠AOB=30°,求:
(1)当杆BO处于水平位置,即垂直于竖直墙面时,竖直悬绳OC对D点的拉力不能超过多少牛顿?杆OB受到的最大压力多大?
(2)如果竖直悬绳OC对D点的拉力超过了(1)中的最大值,仍然要用题中的钢索悬挂(钢索的长度不变),则可以通过调整钢索AO的悬挂点A的位置来满足要求,说出如何调整A点的位置并简要说明理由?试画出调整后此装置的示意图.

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科目:高中物理 来源: 题型:

精英家教网城市中的路灯、无轨电车的供电线路等,经常用三角形的结构悬挂.如图所示是这类结构的一种简化模型.图中硬杆OA可绕通过A点且垂直于纸面的轴转动,不计钢索OB和杆OA的重力,角AOB等于30°,如果悬挂物的重量G=100N,求:
(1)钢索OB对D点的拉力大小;
(2)杆OA对O点的支持力大小.

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