Question

如圖所示，物體A的質(zhì)量為2kg，兩輕繩AB和AC（L_AB=2L_AC）的一端連接在豎直墻上，另一端系在物體A上，今在物體A上另施加一個(gè)方向與水平方向成θ=60°角的拉力F，且保持兩繩都伸直．（g取10m/s²）
（1）若使繩AB的拉力為零，則F應(yīng)為多大？
（2）若使繩AC的拉力為零，則F應(yīng)為多大？

Answer 1

（1）（1）當(dāng)使繩AB的拉力為零，小球受到重力、F和繩子CA的拉力，作出小球受力示意圖如圖1，則


由平衡條件得 
 Fsinθ=mg，得F=

mg

sinθ

=

20

3 2

N=

40 3

3

N
（2）當(dāng)使繩AC的拉力為零，小球受到重力、F和繩子AB的拉力，作出小球受力示意圖如圖2，由幾何關(guān)系得∠BAC=60°．
根據(jù)對(duì)稱性可知，T_AB=F，根據(jù)平衡條件
   2Fsinθ=mg
解得，F(xiàn)=

20 3

3

N
答：
（1）若使繩AB的拉力為零，則F應(yīng)為

40 3

3

N．
（2）若使繩AC的拉力為零，則F應(yīng)為

20 3

3

N．