Question

12．三条轻绳结于O点，通过一轻弹簧秤将一m=0.4kg的重物悬挂起来，如图所示．已知系在竖直墙上的绳与墙成37°角，弹簧秤水平．（g=10m/s²）求
（1）弹簧秤的读数（g=10m/s²）
（2）改变弹簧秤的拉力方向，保持细绳方向不变，弹簧秤的最小读数多大？

Answer 1

分析 （1）以结点O为研究对象，它受到重物的拉力、弹簧称的拉力和绳的拉力而处于平衡状态．根据平衡条件求解弹簧秤的拉力；
（2）根据平行四边形定则可知，当弹簧弹力方向与绳子方向垂直时，弹力最小，根据平衡条件求解．

解答 解：（1）重物对O点的拉力等于重力．O点处于平衡状态，弹簧称的拉力F与绳的拉力T的合力与重力大小相等，方向相反，根据平衡条件得：
tan37°=$\frac{F}{mg}$
解得：F=0.4×$10×\frac{3}{4}$=3N，
（2）根据平行四边形定则可知，当弹簧弹力方向与绳子方向垂直时，弹力最小，根据平衡条件得：
F_min=mgsin37°=4×0.6=2.4N
答：（1）弹簧秤的读数为3N；
（2）改变弹簧秤的拉力方向，保持细绳方向不变，弹簧秤的最小读数为2.4N．

点评 本题是简单的力平衡问题，首先要选择研究对象，本题不是以重物为研究对象，而是以结点O为研究对象，这是对有绳子悬挂重物经常用到的思路．