问题
问答题
如图所示,物体的质量为2kg,两根轻细绳AB和AC的一端固定于竖直墙上,另一端系于物体上(∠BAC=θ=60°),在物体上另施加一个方向与水平线也成θ角的拉力F,若要使绳都能伸直,求拉力F的大小范围.
答案
对A球受力分析,受到拉力F,重力mg,两根细绳的拉力FB、FC,如图所示,根据平衡条件,有:
x方向:Fcos60°=FC+FBcos60°
y方向:Fsin60°+FBsin60°=mg
解得:
FB=
mg-F2 3 3
FC=F-
mg3 3
当FB=0时,F最大,为:Fmax=
mg=2 3 3 40 3
N;3
当FC=0时,F最小,为:Fmin=
mg=3 3 20 3
N;3
故拉力F的范围为:
N≤F≤20 3 3
N.40 3 3
答:拉力F的大小范围为
N≤F≤20 3 3
N40 3 3