問題詳情:
如圖所示,A、B爲豎直牆面上等高的兩點,AO、BO爲長度相等的兩根輕繩,CO爲一根輕杆,轉軸C在AB中點D的正下方,AOB在同一水平面內.∠AOB=120°,∠COD=60°.若在O點處懸掛一個質量爲m的物體,則平衡後繩AO所受的拉力和杆OC所受的壓力分別爲()
A. mg,mg
B. mg,mg
C. mg,mg
D. mg,mg
【回答】
考點: 共點力平衡的條件及其應用;力的合成與分解的運用.
專題: 共點力作用下物體平衡專題.
分析: 本題是力平衡問題.先以O點爲研究對象,分析受力情況,作出力圖,由平衡條件求出AO和BO的合力F的大小和方向,再將F進行分解,求出繩AO所受拉力的大小和杆對O點的支援力,即可得解.
解答: 解:設繩AO和繩BO拉力的合力爲F,以O點爲研究對象,
O點受到重力mg、杆的支援力F2和繩AO與繩BO拉力的合力F,作出力的示意圖,如圖所示,根據平衡條件得:
F=mgtan30°=mg
F2==mg
將F分解,如右圖,設AO所受拉力的大小F1,因爲∠AOB=120°,根據幾何知識得:
F1=F=mg
所以繩AO所受到的拉力F1爲mg,而杆OC所受到的壓力大小等於F2爲mg.
故選:B
點評: 本題O點受到的力不在同一平面,關鍵是將受力情況分成豎直和水平兩個平面研究.
知識點:共點力的平衡
題型:選擇題