Question

16．將兩個(gè)質(zhì)量均為m的小球a、b用細(xì)線相連后，再用細(xì)線懸掛于O點(diǎn)，如圖所示，用力F拉小球b，使兩個(gè)小球都處于靜止?fàn)顟B(tài)，且細(xì)線Oa與豎直方向的夾角保持θ=30°，則F的最小值為（　�。�

• A． $\frac{mg}{3}$
• B． $\frac{mg}{2}$
• C． mg
• D． $\frac{3mg}{2}$

Answer 1

分析 以兩個(gè)小球組成的整體為研究對(duì)象，當(dāng)F垂直于Oa線時(shí)取得最小值，根據(jù)平衡條件求解F的最小值．

解答 解：以兩個(gè)小球組成的整體為研究對(duì)象，分析受力，作出F在三個(gè)方向時(shí)整體的受力圖，根據(jù)平衡條件得知：F與T的合力與重力mg總是大小相等、方向相反，由力的合成圖可知，當(dāng)F與繩子oa垂直時(shí)，F(xiàn)有最小值，即圖中2位置，F(xiàn)的最小值為：
根據(jù)平衡條件得：F=2mgsin30°=mg
故選：C

點(diǎn)評(píng) 本題是隱含的臨界問題，關(guān)鍵運(yùn)用圖解法確定出F的范圍，得到F最小的條件，再由平衡條件進(jìn)行求解．