Question

如圖所示，長L的均勻長桿AB，質量為m，A端用光滑轉軸與豎直墻壁相連，另一端B與一根輕質細繩相連，繩的另一端通過一個光滑小定滑輪與一個放置在桿上的、質量也是m的物體C相連接，物體和桿都處于靜止狀態，且BC=

3L

4

，DC⊥AB． 已知重力加速度為g，sin37°=0.6，cos37°=0.8．試求：
（1）物體受到的摩擦力f．
（2）繩子的拉力T．

Answer 1

分析：（1）以物體C為研究對象，分析受力情況，作出力圖，根據平衡條件求解物體受到的摩擦力f．
（2）以A為轉軸，以AB桿和物體C整體為研究對象，分析除A外所受的外力，根據力矩平衡條件求解繩子的拉力T．

解答：解：（1）以物體C為研究對象，分析受力情況，作出力圖如圖，由平衡條件得
     f=mgsin37°=0.6mg
（2）以A為轉軸，以AB桿和物體C整體為研究對象，分析除A外所受的外力，根據力矩平衡條件得
  mg

L

2

sin53°+mg（L-

3

4

L）sin53°=T（L-

3

4

L）+TLsin37°
解得，T=

12

17

mg
答：
（1）物體受到的摩擦力f為0.6mg．
（2）繩子的拉力T為

12

17

mg．

點評：本題是共點力平衡與力矩平衡的綜合應用，分析受力情況是基礎，對于力矩平衡，還要準確找到力臂．