20.如圖所示,橫梁BC為水平輕桿,且B端用鉸鏈固定在豎直墻上,輕繩AD拴接在C端,D端所掛物體質(zhì)量M=1kg,g取10m/s2,求:
(1)輕繩AC的拉力FAC的大。
(2)輕桿BC對(duì)C端的支持力.

分析 物體處于平衡狀態(tài),與物體相連的輕繩拉力大小等于物體的重力,取C點(diǎn)為研究對(duì)象,進(jìn)行受力分析,根據(jù)共點(diǎn)力平衡條件列式求解.

解答 解:物體M處于平衡狀態(tài),與物體相連的輕繩拉力大小等于物體的重力,取C點(diǎn)為研究對(duì)象,進(jìn)行受力分析,如圖所示.

(1)由平衡條件有:
  FACsin 30°=FCD=Mg
可得 FAC=2Mg=2×10×10 N=20 N 
(2)由平衡方程得:
FACcos 30°-FC=0
得:FC=2Mgcos 30°=$\sqrt{3}$Mg≈17.3 N 
方向水平向右
答:(1)輕繩AC段的張力FAC的大小為200 N
(2)輕桿BC對(duì)C端的支持力大小為17.3 N,方向水平向右.

點(diǎn)評(píng) 本題主要考查了共點(diǎn)力平衡條件的直接應(yīng)用,以C點(diǎn)為研究對(duì)象,按力平衡問(wèn)題的一般步驟求解細(xì)繩的張力和輕桿的作用力,特別注意C點(diǎn)那邊不是定滑輪,AC繩子的拉力不等于物體的重力.

練習(xí)冊(cè)系列答案
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A.t=1 s時(shí),金屬桿中感應(yīng)電流方向從C到D
B.t=3 s時(shí),金屬桿中感應(yīng)電流方向從D到C
C.t=1 s時(shí),金屬桿對(duì)擋板P的壓力大小為0.1 N
D.t=3 s時(shí),金屬桿對(duì)擋板H的壓力大小為0.2 N

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A.$\frac{GMm}{R^2}$B.$\frac{GMm}{{2{R^2}}}$C.$\frac{GMm}{{4{R^2}}}$D.$\frac{GMm}{{9{R^2}}}$

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