Question

如图，物体A、B用跨过轻滑轮的细绳相连，平衡时绳CO与竖直方向成30°角．已知B重100N，地面对B的支持力为80N，求：
（1）A的重力的大小
（2）物体B与地面的摩擦力的大小
（3）绳OC的拉力的大小．

Answer 1

解：（1）对A受力分析可知绳子拉力F=，绳OC拉力、F、G三力的合力为零，故G与F关于OC对称，对B受力分析，如图所示，在竖直方向有：Fcos60°+=G，
代入数据解得：=F=40N
即A的重力大小为40N．
（2）对B受力分析，由上图可知，在水平方向有地面对B摩擦力大小为：f=Fsin60°=20N．
即物体B与地面的摩擦力的大小20N．
（3）对滑轮受力分析可知，绳OC拉力与A与B拉力的合力大小相等方向相反，又A与B对滑轮拉力大小相等，所以OC拉力大小为：F=2Fcos30°=40N
即绳OC拉力的大小为40N．
分析：本题的关键是分别对物体A、B以及滑轮受力分析，然后根据平衡条件列方程求解，本题的难点是通过对滑轮受力分析求出绳OC与竖直方向夹角为60°．
点评：大小相等的两分力的合力方向一定在其夹角平分线上，合力与分力组成的平行四边形为菱形（其对角线互相垂直）．