Question

如图所示，物体A通过定滑轮与动滑轮相连，物体B和物体C挂在动滑轮上，使系统保持静止状态，现在同时释放三个物体，发现物体A保持静止不动．已知物体A的质量m_A=6kg，物体B的质量m_B=6kg，物体C的质量为多大？（重力加速度g取10m/s²）

Answer 1

解：因为释放后A静止不动，根据平衡条件可知跨过定滑轮的绳上的拉力为F₁=60N．
因为动滑轮保持静止，由平衡条件可得，跨过动滑轮的绳上的拉力为F₂=30N．
以物体B为研究对象，设其加速度大小为a，由牛顿第二定律得，m_Bg-F₂=m_Ba①．
以物体C为研究对象，其加速度大小仍为a，由牛顿第二定律得，F₂-m_Cg=m_Ca②．
解①②两式可得m_C=2kg．
答：物体C的质量为2kg．
分析：因为释放后A静止不动，根据平衡条件可求出跨过定滑轮的绳上的拉力，因为动滑轮保持静止，由平衡条件可求得跨过动滑轮的绳上的拉力大小，再分别以BC为研究对象，它们的加速度大小相等，根据牛顿第二定律列式即可求解．
点评：本题主要抓住物体A保持静止求出动滑轮上绳子的拉力，而BC加速度大小相等，根据牛顿第二定律列式求解，难度适中．