Question

如图在光滑的水平杆上穿两个重均为2N的球A、B，在两球之间夹一弹簧，弹簧的劲度系数为10N/m，用两条等长的线将球C与A、B相连，此时弹簧被压短l0cm，两条线的夹角为60⁰，求：
（1）C球重力多大？
（2）杆对A球支持力多大？

Answer 1

分析：根据胡克定律求出弹簧的弹力大小．对A或B研究，由平衡条件求出细线的拉力大小，再对C球研究，由平衡条件求解C球的重力．

解答：解：根据胡克定律得，弹簧的弹力大小为F=kx=10×0.1=1N．
分析A球的受力情况，如图所示，根据平衡条件得
    Tcos60°=F
    N=G+Tsin60°
解得，T=2N，N=（2+

3

）N，即杆对A球支持力为（2+

3

）N
对C球：2Tsin60°=G_C，解得，C球重力G_C=2

3

N．
答：（1）C球重力为2

3

N．
（2）杆对A球支持力2+

3

N．

点评：本题采用隔离法研究多个物体平衡的问题，分析受力情况，作出力图是解答的基础．