如图(a)所示，轻绳AD跨过固定在水平横梁BC右端的定滑轮挂住一个质量为M1的物体，∠ACB＝30°；如图(b)中轻杆HG一端用铰链固定在竖直墙上，另一端G通过

题文

如图(a)所示，轻绳AD跨过固定在水平横梁BC右端的定滑轮挂住一个质量为M₁的物体，∠ACB＝30°；如图(b)中轻杆HG一端用铰链固定在竖直墙上，另一端G通过细绳EG拉住，EG与水平方向也成30°，轻杆的G点用细绳CF拉住一个质量为M₂的物体，求：



(1)细绳AC段的张力T_AC与细绳EG的张力T_EG之比；
(2)轻杆BC对C端的支持力；
(3)轻杆HG对G端的支持力．

题型：未知 难度：其他题型

答案

(1) M₁/2M₂
(2) M₁g，方向和水平方向成30°，指向斜右上方
(3)

M₂g，方向水平向右

解析

图(a)和图(b)中的两个物体M₁、M₂都处于平衡状态，根据平衡的条件，首先判断与物体相连的细绳，其拉力大小等于物体的重力；分别取C点和G点为研究对象，进行受力分析如图 (a)和如图 (b)所示，根据平衡规律可求解．
(1)图 (a)中轻绳AD跨过定滑轮拉住质量为M₁的物体，物体处于平衡状态，绳AC段的拉力T_AC＝T_CD＝M₁g；图 (b)中由于T_EGsin30°＝M₂g得T_EG＝2M₂g，所以得T_AC/T_EG＝M₁/2M₂；
(2)图 (a)中，根据平衡规律，由拉密定理可得

＝

＝

，N_C＝T_AC＝M₁g，方向和水平方向成30°，指向斜右上方；



(3)图 (b)中，根据平衡方程有
T_EGsin30°＝M₂g、T_EGcos30°＝N_G
所以N_G＝M₂gcot30°＝

M₂g，方向水平向右．

考点

据考高分专家说，试题“如图(a)所示，轻绳AD跨过固定在水平横.....”主要考查你对 [力的合成 ]考点的理解。

力的合成

合力与分力：
当一个物体受到几个力的共同作用时，我们常常可以求出这样一个力，这个力产生的效果跟原来几个力的共同效果相同，这个力就叫做那几个力的合力，原来的几个力叫做这个力的分力。
①合力与分力是针对同一受力物体而言的。
②一个力之所以是其他几个力的合力，或者其他几个力之所以是这个力的分力，是冈为这一个力的作用效果与其他几个力共同作用的效果相当，合力与分力之间的关系是一种等效替代的关系。
③合力可能大于任何一个分力，也可能小于任何一个分力，也可能介于两个分力之间。
④如果两个分力的大小不变，夹角越大，合力就越小；夹角越小，合力就越大。
⑤两个大小一定的力F1、F2，其合力的大小范围

力的运算法则:

1．平行四边形定则
作用在同一点的两个互成角度的力的合力，不等于两分力的代数和，而是遵循平行四边形定则。如果以表示两个共点力F1和F2的线段为邻边作平行四边形，那么合力F的大小和方向就可以用这两个邻边之间的对角线表示，这叫做力的平行四边形定则，如图所示。



2．三角形定则和多边形定则如图(a)所示，两力F1、F2合成为F的平行四边形定则，可演变为(b)图，我们将(b)图称为三角形定则合成图，即将两分力F1、F2首尾相接，则F就是由F，的尾端指向F2的首端的有向线段所表示的力。



如果是多个力合成，则由三角形定则合成推广可得到多边形定则，如图为三个力F1，F2、F3的合成图，F 为其合力。