问题
计算题
如图所示，一根水平的粗糙直横杆上套有两个质量均为m的铁环，两铁环上系着两根等长的细线，共同拴住一质量为M=2m的小球，若细线与水平横杆的夹角为θ时，两铁环与小球均处于静止状态，则水平横杆对其中一铁环的弹力为多大？摩擦力为多大？
答案
解：分析O点的受力情况如图1所示．由对称性可知 F2= F3，由平衡条件知F2·sinθ+ F3sinθ= F1.
分析M的受力情况可得F1= Mg =2mg，所以
分析A环的受力情况如图2，由平衡条件得
水平方向：Ff= F2·cosθ，得
竖直方向：FN =mg+F2·sinθ，得FN =2mg.
图1 图2