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    如图15所示，光滑小圆环A吊着一个重为G1的砝码套在另一个竖直放置的大圆环上，今有一细绳拴在小圆环A上，另一端跨过固定在大圆环最高点B处的一个小滑轮后吊着一个重为G2的砝码，如果不计小环、滑轮、绳子的重量大小．绳子又不可伸长，求平衡时弦AB所对的圆心角θ的一半的正弦值，即

    解析：以小圆环A为研究对象，它受到的力有：竖直绳对它的拉力F1＝   

    G1，其方向竖直向下；AB绳对它的拉力F2＝G2，其方向沿AB方向；大

    圆环对它的弹力FN，其方向沿半径指向圆外，在F1、F2、FN三力的共同作用下，小圆

    环处于平衡状态．ks5u

    将小圆环A所受的三个力利用力的合成和力的分解，组成三角形，如图所示．

    由几何关系得△OAB与△FNAF2′相似，得

    ＝＝.

    所以FN＝F1，sin＝，

    将F1＝G1、F2＝G2代入

    解得θ＝2arcsin.

    答案：2arcsin

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    (1)小环离开直杆后运动的加速度大小和方向；

    (2)小环在直杆上匀速运动时速度的大小；

    (3)小环运动到P点的动能．

     

     

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