3. 5 共点力平衡—【新教材】人教版(2019)高中物理必修第一册同步练习
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
3.5 共点力平衡(同步练习)
一.选择题(共6小题)
1.(2020秋•益阳月考)三根粗细相同、质量均为m的木头,叠放在水平地面上处于静止状态,其截面图如图所示。
木头与地面间的动摩擦因数都为μ,不计木头之间的摩擦力,重力加速度为g。
则()
A.Ⅱ号木头对Ⅰ号木头的作用力大小等于mg
B.地面对Ⅱ号木头的支持力为mg
C.地面对Ⅱ号和Ⅲ号木头的摩擦力均为μmg
D.地面对Ⅱ号和Ⅲ号木头均没有摩擦力
2.(2020秋•江西月考)质量均为m的三个球A、B、C用长为L的轻杆通过铰链连接成如图所示形状,在作用于A球的一个向上的力作用下,静止在竖直面内,B、C球与光滑地面接触,三个球刚好构成个正三角形,则作用在A球上向上作用力大小等于()
A.3mg B.1.5mg C.mg D.0.5m
3.(2020秋•南昌月考)如图,悬挂甲物体的细线拴牢在一不可伸长的轻质细绳上O点处:绳的一端固定在墙上,另一端通过光滑定滑轮与物体乙相连。
甲、乙两物体质量相等。
系统平衡时,O 点两侧绳与竖直方向的夹角分别为α和β,若α=80°,则β等于()
A.45°B.50°C.55°D.60°
4.(2020秋•上月考)截面为长方形的中空“方钢”固定在水平地面上,截面一边与水平面夹角为
30°,如图所示.方钢内表面光滑,轻质细杆两端分别固定质量为m A和m B的两个小球A和B,已知小球、轻杆与横截面共面,当轻质细杆与地面平行时两小球恰好静止,则A、B两小球质量之比为()
A.3B.C.D.
5.(2020秋•嘉兴月考)如图所示,水平桌面上有一斜面体C,两物块A和B叠放在C上,B的上表面水平。
A和B一起沿斜面匀速下滑的过程中,C始终处于静止状态。
若下滑过程中A与B、B与C、C与桌面之间摩擦力大小分别用f1、f2、f3表示,则()
A.f1=0,f2≠0,f3=0B.f1=0,f2≠0,f3≠0
C.f1=0,f2=0,f3=0D.f1≠0,f2≠0,f3≠0
6.(2020秋•武侯区校级月考)如图,半球B放置在粗糙水平地面上,光滑球A放在竖直墙面与球B之间,A、B均保持静止。
A、B两球半径之比为2:3,半球B的球心O2到竖直墙面的距离等于两球半径之和,A、B质量均为m。
重力加速度为g。
下列说法正确的是()
A.B对A的支持力大小为mg
B.墙面对A的支持力大小为mg
C.地面对B的摩擦力大小为零
D.地面对B的支持力大小大于2mg
二.多选题(共3小题)
7.(2020秋•成都月考)如图所示,倾角为θ=30°的斜面A置于水平面上,滑块B、C叠放在一起沿斜面匀速下滑,且始终保持相对静止,斜面A静止不动,B上表面倾斜,则B、C在斜面上运动时,下列说法正确的是()
A.B可能受三个力作用
B.A、B间的动摩擦因数μ=
C.A一定受四个力作用
D.地面对A的支持力等于A、B、C三者重力之和
8.(2020春•渝中区校级期末)如图所示,水平地面上有一表面粗糙的三角形斜面体,顶端装有滑轮,两物块P、Q用轻绳连接并跨过滑轮(不计滑轮的质量和摩擦),P悬于空中,Q放在斜面体,均处于静止状态。
当用平行于斜面向下的恒力作用于Q时,P、Q仍静止不动,则()
A.轻绳对滑轮的压力不变
B.三角形斜面体对地面的摩擦力向右
C.三角形斜面体对Q的摩擦力变小
D.地面与三角形斜面体间的弹力变大
9.(2020秋•成都月考)如图所示,斜面体固定在水平面上,一轻质细线绕过滑轮1和滑轮2,两端分别与物体a和轻环c连接,轻环c穿在水平横杆上,滑轮2下吊一物体b。
物体a和滑轮1间的细线平行于斜面,系统静止。
现将c向右移动少许,物体a始终静止,系统再次静止,不计滑轮质量和滑轮与绳间的摩擦。
则()
A.细线拉力将变大
B.地面对斜面体的支持力将变大
C.横杆对轻环c的摩擦力将变小
D.斜面体对物体a的摩擦力可能变小
三.填空题(共4小题)
10.(2020春•金山区校级期中)如图所示,质量均为m的小球A、B用两根不可伸长的轻绳连接后悬挂于O点,在外力F的作用下,小球A、B处于静止状态。
若要使两小球处于静止状态且悬线OA与竖直方向的夹角θ保持30°不变,则F的最小值为,当外力F水平向右时,F的大小为。
11.(2020•浦东新区一模)如图所示,一只质量为m的小虫子沿弧形树枝缓慢向上爬行,A、B两点中在点容易滑落;弧形树枝某位置切线的倾角为θ,则虫子经该位置时对树枝的作用力大小为。
12.(2019秋•揭东区校级月考)如图所示用一轻绳将小球P系于光滑墙壁上的O点,在墙壁和球P 之间夹有一矩形物块Q,如图所示。
P、Q均处于静止状态,则下列相关说法正确的是P受个力作用,Q受个力作用。
13.(2019秋•大同月考)如图在滑水板运动中,运动员在快艇的水平牵引力下,脚踏倾斜滑板在水上滑行,设滑板是光滑的,滑板的滑水面积为S,滑板与水平方向的夹角为θ(滑板前端抬起的角度),水的密度为ρ.理论研究表明:水对滑板的作用力大小N=ρSv2sin2θ,式中的v为快艇的
牵引速度,若人的质量为m,则快艇的水平牵引速度v应为。
四.作图题(共2小题)
14.(2018秋•思明区校级期中)分别对如图1和图2所示的物体A做受力分析,已知物体A所有的接触面光滑,且物体A保持静止,正确标注力的符号,错画、漏画力不得分。
15.(2019秋•红岗区校级月考)如图所示,静止小车上固定一根折成θ角的折杆,杆的另一端固定一个质量为m的小球,在图中作出小球的受力示意图。
五.实验题(共1小题)
16.(2018秋•南平期末)研究表明:头发能承受的拉力随年龄而变化,20岁组人的头发能承受的最大拉力平均约1.72N,30岁组的平均约1.5N,40岁组的平均约1.38N,60岁组的平均约0.95N……
小萍利用简易实验器材:一把刻度尺,一质量为m=300g的重物,测量一头发丝能承受的最大拉力,并与上述数据进行对比来推测该头发丝对应者的年龄范围。
实验步骤如下:
①水平固定刻度尺;
②用手指尖紧握住头发丝两端,用直尺测量出头发丝拉直时两手指尖之间的距离a=40.0cm;
③如图所示,重物用光滑轻挂钩挂在头发丝上,两手缓慢沿刻度尺水平向外移动,直至头发丝恰
好被拉断;从刻度尺上读出此时两手指尖之间的距离b=20.0cm(取重力加速度g=10m/s2)。
由
以上数据可知所用刻度尺最小分度为cm;利用所测数据可求得头发丝能承受的最大拉力为N,由此可推测该人的大致年龄。
六.计算题(共3小题)
17.(2020秋•深圳月考)如图所示,运动员与杠铃的总质量为M,双腿伸直,分开的角度为2θ。
重力加速度为g,求:
(1)总重力沿腿方向的分力大小;
(2)每只脚受到地面的摩擦力大小。
18.(2020春•广陵区校级月考)在竖直墙壁的左侧水平地面上,放置一个边长为a、质量为M=1kg 的正方体ABCD,在墙壁和正方体之间放置一半径为R=1m、质量为m的光滑球,正方体和球均保持静止,如图所示。
球的球心为O,OB与竖直方向的夹角为θ,正方体的边长a>R,正方体与水平地面的动摩擦因数为(已知重力加速度g=10m/s2,并认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力)。
求:
(1)若θ=45°,m=1kg,竖直墙壁对球的弹力是多大?
(2)若θ=45°,保持球的半径不变,只增大球的质量,为了不让正方体出现滑动,则球质量的最大值为多少?(本问中取=1.732,结果保留三位有效数字)。
(3)改变正方体到墙壁之间的距离,当正方体的右侧面AB到墙壁的距离小于某个值L时,则无论球的质量是多少,球和正方体都始终处于静止状态,且球没有掉落地面,请问这个距离的值L是多少?
19.(2020春•桥东区校级月考)如图所示,物体甲通过三段轻绳悬挂,三段轻绳的结点为O,轻绳OB水平且B端与放在水平面上的物体乙相连,物体甲及物体乙均处于静止状态。
已知物体甲的质量m1=10kg,物体乙的质量m2=50kg,轻绳OA与竖直方向的夹角θ=37°,sin37°=0.6,cos37°=0.8,g=10m/s2,设最大静摩擦力等于滑动摩擦力。
求:
(1)轻绳OA、OB受到的拉力分别是多大?
(2)物体乙与水平面间的摩擦力多大?
参考答案与试题解析
一.选择题(共6小题)
1.【答案】B
【分析】先以木头Ⅰ为研究的对象,求出木头Ⅱ、Ⅲ对木头Ⅰ的支持力大小;然后以整体为研究对象,求解地面对Ⅱ号木头的支持力;最后以木头Ⅱ为研究对象,求解地面对木头Ⅱ的摩擦力,根据对称性得到地面对木头Ⅲ的摩擦力.
【解答】解:A、以木头Ⅰ为研究的对象,受到重力、下面两个木头对它的作用力,如图所示:
由几何关系和对称性可知,F与竖直方向之间的夹角是30°,所以有:2Fcos30°=mg
所以可木头Ⅱ、Ⅲ对木头Ⅰ的作用力大小均为:F=,故A错误;
B、以整体为研究对象,地面对木头Ⅱ、Ⅲ的支持力之和等于3mg,而地面对木头Ⅱ、Ⅲ的支持
力大小相等,则有:2F N=3mg,
所以地面对Ⅱ号木头的支持力为F N=mg,故B正确;
CD、以木头Ⅱ为研究对象,受到重力、地面的支持力和摩擦力、木头Ⅰ对它的压力,受力如图,
由牛顿第三定律得:F′=F=,
沿水平方向由平衡条件得:F′•sin30°=f,所以:f=mg(静摩擦力不能根据滑动摩擦力的计算公式求解);
根据对称性可知,地面对木头Ⅲ的摩擦力大小也为mg,故CD错误。
故选:B。
2.【答案】C
【分析】地面光滑,A和C小球不受摩擦力而处于平衡状态,由此分析B和C小球的受力情况,再根据平衡条件分析拉力大小。
【解答】解:三个小球A、B、C处于静止状态,则合力为零,由于水平面光滑,因此B、C只受到重力和地面的支持力,杆的作用力为零,由此可知,作用在A球上向上的作用力大小等于A 的重力,即为mg,故C正确、ABD错误。
故选:C。
3.【答案】B
【分析】对O点进行受力分析,依据平衡条件,结合力的平行四边形定则,及三角函数,列式即可求解;也可以根据作图法进行求解。
【解答】解:(方法一)由于甲、乙两物体质量相等,则设它们的质量为m,
对O点进行受力分析,下面绳子的拉力mg,右边绳子的拉力mg,左边绳子的拉力F,如下图所示:
因处于静止状态,依据力的平行四边形定则,则有:
竖直方向:mgcos80°+Fcosβ=mg
水平方向:mgsin80°=Fsinβ
联立上式,解得:β=50°;
(方法二)还可通过作图法:
由于甲、乙质量相等,通过矢量的合成法则,结合几何关系,则有:∠r+∠r+∠α=180°;
因∠α=80°,那么:∠β=50°,
故B正确,ACD错误;
故选:B。
4.【答案】A
【分析】两个小球均受到重力、支持力和轻杆的弹力,根据方钢对两个小球的支持力沿杆方向的分力相等,结合几何关系列方程求解。
【解答】解:两个小球均受到重力、支持力和轻杆的弹力,受力情况如图所示:
方钢对两个小球的支持力沿杆方向的分力相等,即F=F′
根据图中几何关系可得:F=m A gtan30°,F′=m B gtan60°
所以有:==3,故A正确、BCD错误。
故选:A。
5.【答案】A
【分析】对物块A根据平衡条件进行受力分析;对整体AB根据平衡条件进行受力分析;最后对整体ABC根据平衡条件进行受力分析,利用假设法来判断是否存在摩擦力。
【解答】解:对物块A进行受力分析,根据平衡条件知,物块A只有重力和支持力这一对平衡力,如果物块A水平方向的摩擦力不为零,则在水平方向受力不平衡,所以f1=0;
对AB整体进行受力分析,受到重力、斜面对它们的支持力和摩擦力,如果没有摩擦力,则整体受力不能够平衡,故f2≠0;
对整体ABC进行受力分析,受到总重力、地面的支持力,地面对斜面体C的摩擦力不存在,如果存在水平方向存在摩擦力,则整体水平方向不能够平衡,故f3=0。
故A正确,BCD错误。
故选:A。
6.【答案】B
【分析】以球A为研究对象,根据平衡条件求解B对A的支持力大小、墙面对A的支持力大小;
以整体为研究对象,水平方向根据平衡条件可得地面对B的摩擦力大小,竖直方向根据平衡条件可得地面对B的支持力大小。
【解答】解:AB、以球A为研究对象,受到重力、墙面对A的支持力与半球B对球A的支持力,如图所示:
设O1O2与竖直方向的夹角为θ,则有:sinθ==,解得θ=37°
根据平衡条件结合图中几何关系可得:
N1=mgtanθ=mg,
N2cosθ=mg,解得:N2=mg,故A错误、B正确;
CD、以整体为研究对象,水平方向根据平衡条件可得地面对B的摩擦力大小为f=N1=mg,竖直方向根据平衡条件可得地面对B的支持力大小N=2mg,故CD错误。
故选:B。
二.多选题(共3小题)
7.【答案】CD
【分析】物体B匀速运动,根据平衡条件分析B的受力情况;以B和C整体为研究对象,沿斜面方向根据平衡条件求解动摩擦因数;以斜面为研究对象,根据力的分析方法分析斜面受力;地
面对A的支持力等于A、B、C三者重力之和。
【解答】解:A、滑块B受到重力、斜面的支持力和摩擦力、C对B的压力和摩擦力5个力的作用,故A错误;
B、以B和C整体为研究对象,沿斜面方向根据平衡条件可得,(m B+m C)gsinθ=μ(m B+m C)
gcosθ,解得μ=tanθ=,故B错误;
C、斜面A受到重力、地面的支持力、B对斜面的压力和摩擦力4个力的作用,故C正确;
D、滑块B、C叠放在一起沿斜面匀速下滑,整体受力平衡,故地面对A的支持力等于A、B、C
三者重力之和,故D正确。
故选:CD。
8.【答案】ABD
【分析】分别对P、Q两个物块进行受力分析,运用力的平衡条件分析绳子的拉力大小是否变化,由此确定轻绳对滑轮的压力;
以整体为研究对象,根据受力情况分析三角形斜面体对地面的摩擦力和弹力的变化情况;
由于物块Q与斜面间的摩擦力大小不确定,不知具体数据,无法判断物块Q与斜面体之间的摩擦力变化情况。
【解答】解:A、对物块P受力分析,受重力和拉力,二力平衡,故绳子的拉力等于物块P的重力;当用平行于斜面向下的恒力作用于物块Q时,物块P、Q仍静止不动,故绳子的拉力仍然等于物块P的重力,轻绳上拉力一定不变,轻绳对滑轮的压力不变,故A正确;
B、对整体受力分析,开始时受重力和地面的支持力,二力平衡,地面对三角形斜面体的摩擦力
为零;施加力F后,F在水平方向的分力向右,整体有向右的运动趋势,地面对三角形斜面体的静摩擦力方向向左,根据牛顿第三定律可得三角形斜面体对地面的摩擦力向右,故B正确;
C、由于开始三角形斜面体与物块Q间的摩擦力大小、方向不确定,当用平行于斜面向下的恒力
作用于物块Q时,三角形斜面体与物块Q间的摩擦力大小变化情况仍不能确定,故C错误;
D、对整体受力分析,开始时受重力和地面的支持力,二力平衡,施加力F后,F在竖直方向分
力向下,所以地面与三角形斜面体间的弹力变大,故D正确。
故选:ABD。
9.【答案】AD
【分析】先以滑轮2为研究的对象,得出绳子上的拉力的变化;然后以a、b为研究对象分析地面对斜面的支持力变化情况;再以c为研究对象进行受力分析,结合平衡状态的特点,分析c受
到的摩擦力的变化;物体a静止在斜面上,说明物体a处于平衡状态,所受外力合力为0,拉力变化时无法分析物体a受到的摩擦力的变化情况。
【解答】解:A、以滑轮2为研究的对象,受到两边细线的拉力和b物体的拉力,如图1所示;
竖直方向根据平衡条件可得:2Fcos=m b g,解得细线拉力F=;
若将c向右移动少许,两个细线之间的夹角β增大,所以细线的拉力F一定变大,故A正确;
B、设斜面的质量为M,地面对斜面体的支持力为:N=Mg+m a g+Fcos=Mg+m a g+m b g,所
以地面对斜面体的支持力不变,故B错误;
C、以轻环c为研究的对象,受到支持力、细线拉力和摩擦力,受力如图2,
沿水平方向根据平衡条件可得:Fsin﹣f2=0
解得:f2=Fsin,由于将c向右移动少许,细线拉力F增大,β增大,所以f2一定增大,故C 错误;
D、由于开始不知道a受到的摩擦力方向如何,斜面体对物体a的摩擦力可能变小、也可能变大
或大小不变,故D正确。
故选:AD。
三.填空题(共4小题)
10.【答案】见试题解答内容
【分析】对AB两球整体受力分析,受重力G,OA绳子的拉力T以及拉力F,其中重力大小和
方向都不变,绳子的拉力方向不变大小变,拉力的大小和方向都变,根据共点力平衡条件,利用平行四边形定则作图可以得出拉力的最小值和当外力F水平向右时,F的大小。
【解答】解:对AB两球整体受力分析,受重力G=2mg,OA绳子的拉力T以及拉力F,三力平衡,将绳子的拉力T和拉力F合成,其合力与重力平衡,如图:
当拉力F与绳子的拉力T垂直时,拉力F最小,最小值为F min=2mgsin30°=mg;
当外力F水平向右时,F=Gtan30°=。
故答案为:mg;。
11.【答案】见试题解答内容
【分析】写出某点虫子的重力沿树枝向下的分力、最大静摩擦力的表达式,分析在A、B点的最大静摩擦力的大小可判断再哪一点容易滑落,由平衡条件可求得虫子经该位置时对树枝的作用力大小。
【解答】解:设弧形树枝某点的切线的倾角为α,则在某点时重力沿树枝向下的分力为F1=mgsinα,最大静摩擦力f m=μmgcosα,
在B点是,α角较大,则F1较大,最大静摩擦力f m较小,则小虫子容易滑落。
由平衡条件知,虫子对树枝的作用力与重力mg等大反向,
故答案为:B mg
12.【答案】见试题解答内容
【分析】由题中“如下图所示用一轻绳将小球P系于光滑墙壁上的O点”可知Q的受力情况,根据力的平衡分析P的受力情况。
【解答】解:由受力平衡可知,P受重力、绳的拉力、Q的支持力和Q的静摩擦力,因此P受4个力;
Q受重力、P的压力、P给的摩擦力和墙壁给的支持力,因此Q也受4个力。
故答案为:4;4。
13.【答案】见试题解答内容
【分析】根据力的平衡求出速度和滑板与水平方向的夹角的关系,根据数学知识导数求该表达式的最小值,从而得出最小速度。
对滑板和人进行受分析,通过物体的平衡求出求出支持力的大小,从而求出快艇的水平牵引速度。
【解答】解:滑板和运动员受重力G=mg、水对滑板的弹力N,绳子的拉力F,不计水的阻力,
根据物体的平衡有:Ncosθ﹣G=0
又根据题设条件,N=ρ•Sv2sin2θ,绳子的拉力F=Gtanθ
可得牵引的速度v=
故答案为:。
四.作图题(共2小题)
14.【答案】见试题解答内容
【分析】对物体进行受力分析,根据物体的共点力平衡状态可确定其受力情况,在图中作出受力示意图即可。
【解答】解:图1.因为A物体处于静止状态,所以受到的合力为零,所以在竖直方向受到的重力。
在水平方向受到墙面支持力的作用,同时受到绳子的拉力沿收缩方向。
图2:A受重力G、斜面的支持力F N与挡板的支持力T作用,如图2所示。
答案:见解析。
15.【答案】见试题解答内容
【分析】小球受到重力和弹力,根据平衡条件可知弹力和重力是平衡力,由此作图。
【解答】解:由于小球处于静止状态,受力平衡,则弹力与重力是平衡力,如图所示。
答:小球的受力示意图如图所示。
五.实验题(共1小题)
16.【答案】见试题解答内容
【分析】明确刻度尺在读数时需要估读一位,结合读数即可判断;
将头发两端靠拢,在底端悬挂质量为m的钩码,将头发两端逐渐远离,直到头发刚好拉断。
根据共点力平衡得头发上最大承受的拉力在竖直方向合力和钩码重力相等,根据三角函数关系求出最大拉力。
【解答】解:由b=20.0cm,根据读数规则,刻度尺需要估读,所以最小分度应为1cm;
设头发与刻度尺之间的夹角为θ,由图中的几何关系可知,cosθ==
头发与绳子的结点处受力平衡,设头发的拉力为F,得:2Fsinθ=mg
联立解得:F=1.73N
故答案为:1 1.73
六.计算题(共3小题)
17.【答案】(1)总重力沿腿方向的分力大小为;
(2)每只脚受到地面的摩擦力大小为。
【分析】(1)将总重力沿两腿方向进行分解,根据几何关系求解总重力沿腿方向的分力大小;
(2)以整体为研究对象,竖直方向根据平衡条件求出每只脚受到的支持力大小,以其中一只脚为研究对象,根据几何关系可得每只脚受到地面的摩擦力大小。
【解答】解:(1)将总重力沿两腿方向进行分解,如图所示:
根据对称性可知,总重力沿腿方向的两个分力大小F1=F2,
根据几何关系可得:F1cosθ+F2cosθ=Mg
解得:F1=F2=;
(2)以其中一只脚为研究对象,受到支持力、脚的作用力以及地面的摩擦力,如图所示:
以整体为研究对象,竖直方向根据平衡条件可得:2N=Mg
解得:N=
根据图中几何关系可得每只脚受到地面的摩擦力大小f=Ntanθ=。
答:(1)总重力沿腿方向的分力大小为;
(2)每只脚受到地面的摩擦力大小为。
18.【答案】见试题解答内容
【分析】(1)对小球受力分析,根据三角形定则求解竖直墙壁对球的弹力;
(2)对正方体和小球整体进行受力分析,要使正方体不出现滑动,则墙壁对正方体的弹力小于最大静摩擦力,以此分析得到球质量的最大值;
(3)根据(2)分析tanθ的大小关系,从而可以得到距离L的值。
【解答】解:(1)以球为研究对象,受力如图,
小球受力平衡,根据三角形定则可知,墙壁对球的弹力N2=mgtanθ=10N;
(2)以正方体和球整体为研究对象,竖直方向受重力(m+M)g和地面的支持力F N,水平方向受墙壁的弹力N2和地面的摩擦力F f,
根据平衡条件有:F N=(m+M)g
N2=mgtan45°≤F f
又因为F f=μF N
联立解得:m≤=1.37kg,
所以球质量的最大值为1.37kg;
(3)根据F N=(m+M)g
N2=mgtanθ<F f
F f=μF N
得:mgtanθ≤μ(m+M)g
所以tanθ=
无论球的质量是多少都必须满足以上条件,
则tanθ,
则θ≤30°
故L≤R+Rsin30°=R=1.5m。
答:(1)若θ=45°,m=1kg,竖直墙壁对球的弹力是10N;
(2)若θ=45°,保持球的半径不变,只增大球的质量,为了不让正方体出现滑动,则球质量的最大值为1.37kg;
(3)这个距离的值L是1.5m。
19.【答案】见试题解答内容
【分析】(1)对结点O受力分析,受三个沿着绳子方向的拉力,根据平衡条件,并结合正交分解法列式求轻绳OA、OB的拉力;
(2)物体乙受重力、支持力、拉力和静摩擦力,根据平衡条件求静摩擦力大小。
【解答】解:(1)以结点O为研究对象,如右图所示,结点O受到F OA、F OB和F三个力的作用,其中F=m1g
将F OA分解为水平方向和竖直方向的两个力,由平衡条件有:
F OB=F OA sinθ
F OA cosθ=F
联立解得:F OA=125N,F OB=75N
由牛顿第三定律可知,轻绳OA、OB受到的拉力分别为125N,75N。
(2)乙在水平方向仅受绳OB的拉力F OB和地面的摩擦力f作用,根据平衡条件有:
f=F OB=75N
答:(1)轻绳OA、OB受到的拉力分别为125N,75N。
(2)物体乙与水平面间的摩擦力是75N。