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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少?摩擦力为多少?

图4-1-16

【解析】:分析O点受力情况如图所示,由对称性可知F2F3,由平衡条件知,F2sinθF3sinθF1,分析M的受力情况可得:

F1Mg=2mg

所以F2F3

分析铁环A的受力如图

由平衡条件得:

水平方向:fF2·cosθ,得

f

竖直方向:NmgF2·sinθ,得N=2mg.

 

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图4-1-16

【解析】:分析O点受力情况如图所示,由对称性可知F2F3,由平衡条件知,F2sinθF3sinθF1,分析M的受力情况可得:

[来源:ZXXK]

F1Mg=2mg

所以F2F3

分析铁环A的受力如图

由平衡条件得:

水平方向:fF2·cosθ,得

f

竖直方向:NmgF2·sinθ,得N=2mg.

 

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