问题 选择题

如图所示,A、B为竖直墙面上等高的两点,AO、BO为长度相等的两根轻绳,CO为一根轻杆.转轴C在AB中点D的正下方,AOB在同一水平面内.角AOB=120度,角COD=60度.若在O点处悬挂一个质量为m的物体,则平衡后绳AO所受的拉力和杆OC所受的压力分别为(  )

A.

3
3
mg,
2
3
3
mg

B.mg,

1
2
mg

C.

2
3
3
mg,
3
3
mg

D.

1
2mg,mg

答案

设绳AO和绳BO拉力的合力为F,以O点为研究对象,

O点受到重力mg、杆的支持力F2和绳AO与绳BO拉力的合力F,作出力的示意图,如图所示,

根据平衡条件得:

   F=mgtan30°=

3
3
mg

F2=

mg
cos30°
=
2
3
3
mg

将F分解,如右图,设AO所受拉力的大小F1,因为∠AOB=120°,根据几何知识得:

F1=F=

3
3
mg

所以绳AO所受到的拉力F1

3
3
mg,而杆OC所受到的压力大小等于F2
2
3
3
mg.

故选A

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