如图所示,轻绳AD跨过固定在水平横梁BC右端的定滑轮挂住一个质量为10kg的物体,∠ACB=30°;轻杆HG一...
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如图所示,轻绳AD跨过固定在水平横梁BC右端的定滑轮挂住一个质量为10kg的物体,∠ACB=30°;轻杆HG一端用铰链固定在竖直墙上,另一端G通过细绳EG拉住,EG与水平方向也成30°角,轻杆的G点用细绳FG拉住一个质量也为10kg的物体,,求:
(1)轻绳AC段的张力与细绳EG的张力之比;
(2)横梁BC对C端的支持力大小和方向;
(3)轻杆HG对G端的支持力大小和方向;
【回答】
(1)(2)100;与水平方向成30°,指向斜右上方(3);水平向右
【解析】试题分析:下图(a)和下图(b)中的两个物体都处于平衡状态,根据平衡的条件,首先判断与物体相连的细绳,其拉力大小等于物体的重力;分别取C点和G点为研究对象,进行受力分析如右图(a)和右图(b)所示,根据平衡规律可求解.
(1)上图(a)中轻绳AD跨过定滑轮拉住质量为的物体,物体处于平衡状态,轻绳AC段的拉力;
上图(b)中由于得,所以.
(2)上图(a)中,根据且夹角为120°
故,方向与水平方向成30°,指向斜右上方.
(3)上图(b)中,根据平衡方程有,所以,方向水平向右.
考点:考查了共点力平衡条件的应用
【名师点睛】本题是力平衡问题,关键是分析物体的受力情况,根据平衡条件并结合正交分解法列方程求解.利用正交分解方法解体的一般步骤:①明确研究对象;②进行受力分析;③建立直角坐标系,建立坐标系的原则是让尽可能多的力落在坐标轴上,将不在坐标轴上的力正交分解;④x方向,y方向分别列平衡方程求解.
知识点:力的合成和分解
题型:解答题
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