將一根粗細均勻的鐵絲彎成直角,兩直角邊邊長之比為2:1,將角頂放在一光滑細釘上(如圖所示),當直角鐵絲靜止時,短邊和豎直方向的夾角θ的正切等于
4
4
分析:如圖,把鐵絲看做一個杠桿,支點為O,兩邊受力G1和G2,根據(jù)杠桿的平衡條件可以得出OA和OB的關系;并且由題知,OM=2ON;分析圖可知分析圖可知,∠AOM=∠BNO=∠θ,sinθ=sin∠BNO=
OB
ON
,cosθ=cos∠AOM=
OA
OM
,可求tanθ=
sinθ
cosθ
,據(jù)此求θ的大。
解答:解:如圖,OM=2×ON,
∵鐵絲平衡,
∴G1×OA=G2×OB,
即:mg×OA=
1
2
mg×OB,
∴OB=2OA,
由圖可知,∠AOM=∠BNO=∠θ,
∵sinθ=sin∠BNO=
OB
ON
,cosθ=cos∠AOM=
OA
OM

∴tanθ=
sinθ
cosθ
=
OB
ON
OA
OM
=
OB
OA
×
OM
ON
=
2
1
×
2
1
=4.
故答案為:4.
點評:本題考查了杠桿平衡條件的應用,畫出杠桿示意圖,根據(jù)三角形的角邊關系得出sinθ和cosθ的大小是本題的關鍵.
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