Question

如圖所示，物塊的質量m=30kg，細繩一端與物塊相連，另一端繞過光滑的輕質定滑輪，當人用100N的力斜向下拉繩子時，滑輪兩側細繩與水平方向的夾角均為30°，物體在水平面上保持靜止，滑輪上端的懸繩豎直（取g=10m/s²）．
求：（1）地面對物體的彈力大小和摩擦力大��；
（2）滑輪上方豎直懸繩的拉力大小．

Answer 1

分析：（1）分析物體的受力情況，運用正交分解法求解地面對物體的彈力大小和摩擦力大小．
（2）滑輪兩側繩子的拉力大小相等，關于豎直方向對稱，由力的合成法求解滑輪上方豎直懸繩的拉力大�。�

解答：解：（1）如圖所示，對物體受力分析并由正交分解法得
  Fsin30°+F_N=mg  ①
  Fcos30°=F_f ②
由①②得F_N=mg-Fsin30°=300N-100N×0.5=250N
       Ff=50

3

N         
（2）如圖，對滑輪上一點受力分析有
   F_T=2Fcos60°
解得F_T=100N
答：
（1）地面對物體的彈力大小是250N，摩擦力大小是50

3

N．
（2）滑輪上方豎直懸繩的拉力大小是100N．

點評：本題是共點力平衡問題，解題的關鍵分析物體的受力情況，運用正交分解法進行研究．