Question

【題目】如圖所示，水平放置的架空光滑桿ON、OM上穿有兩輕質小環A、B，A、B之間用一段最大承受能力為60N的細繩連接。現緩慢向右移動B環直到細繩剛好拉直，再用沿桿向右的外力F＝30N拉B環。已知∠MON＝37°，sin37°＝0.6、cos37°＝0.8

(1)求在外力F作用下，小環A所受桿ON的彈力大小。

(2)為保證細繩不被拉斷，求F的最大值及此時OM桿產生的彈力大小

Answer 1

【答案】(1) 50N (2) Fm＝36N，F B＝48N

【解析】

(1)由于ON、OM為架空光滑桿，輕質小環靜止狀態下細繩必定與ON桿垂直，A、B兩環的受力情況如圖所示，根據共點力的平衡條件對A環有:

FA＝T1

對B環有:

T2sin37°-F＝0

并且

T1＝T2

解得

FA＝50N

(2)當細繩拉力Tm＝60N時，外力F的值達到最大Fm，

根據平衡條件對B環有

Fm＝Tm sin37°

FB＝Tm cos37°

解得

Fm＝36N

F B＝48N