Question

两个相同的小球A和B，质量均为m，用长度相同的两根细线把A、B两球悬挂在水平天花板上的同一点O，并用长度相同的细线连接A、B两小球，然后，用一水平方向的力F作用在小球A上，此时三根细线均处于直线状态，且OB细线恰好处于竖直方向，如图所示．如果不考虑小球的大小，两小球均处于静止状态，则
（1）OB绳对小球的拉力为多大？
（2）OA绳对小球的拉力为多大？
（3）作用力F为多大？

Answer 1

解：（1）对B分析，由于OB细线恰好处于竖直方向，B处于平衡状态，可知AB绳中张力为0，有
mg-T_B=0 得T_B=mg
（2）（3）对球A：A受到重力G，作用力F和OA绳的拉力T_A，受力分析如图．
根据平衡条件得
T_Acos60°-mg=0
T_Asin60°-F=0
得：T_A=2mg F=mg
答：（1）OB绳对小球的拉力为mg；
（2）OA绳对小球的拉力为2mg；
（3）作用力F为mg．
分析：（1）以B为研究对象，根据平衡条件分析可知AB绳对小球的拉力为零．再求OB绳对小球的拉力．
（2）（3）再以A为研究对象，受到三个力作用，作出力图，根据正交分解法求出OA绳对小球的拉力和F．
点评：本题是多个物体平衡，首先要选择研究对象，分析受力情况．本题关键点存在分析得出AB绳中张力为零．