Question

7．在光滑的水平杆上穿两个重量均为2N的球A、B，在两球之间夹一弹簧，弹簧的劲度系数为10$\sqrt{3}$N/m，用两条等长的线将球C与A、B相连，此时弹簧压缩△x=10cm，两条细线间的夹角θ=120°，求：
（1）杆对A球支持力大小N；
（2）C球重力大小G_C．

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$\sqrt{3}$×0.1N=$\sqrt{3}$N
分析A球的受力情况，如图所示，根据平衡条件得：
Tcos30°=F
N=G+Tsin30°
解得：
T=2N
N=3N
对C球：
2Tsin30°=G_C
解得：
G_C=2N
答：（1）杆对A球支持力大小为3N；
（2）C球重力大小为2N．

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．