Question

如圖4-7-4所示是直角三角形支架，由輕桿AB和BC利用鉸鏈連接而成.已知AB桿長30 cm, BC桿長50 cm，若在B點處懸掛一重10 N的物體，則AB、BC桿所受的作用力各為多大？

圖4-7-4

Answer 1

思路解析：由于物體和支架都處于靜止狀態，因而各物體所受的合力為零，B點與AB、BC桿的作用力有關，故以B點為研究對象，進行受力分析，利用平衡條件求解.

答案：以B點為研究對象，BC桿對B點的作用力為支持力F_C，AB桿對B點的作用力為拉力F_A，繩對B點的作用力為拉力F_C，大小等于重力10 N.B點在三力作用下處于平衡狀態，即F_A、F_C、mg三力的合力為零.

如圖所示，F_A、F_C的合力F_合=mg，所以F_A=F_合tanθ=mgtanθ

F_C =F_合/cosθ=mg/cosθ，tanθ=，cosθ= F_A=7.5 N，F_C=12.5 N.

根據牛頓第三定律知，AB受到的拉力大小為7.5 N，方向向右，BC桿受到壓力為12.5 N,方向沿桿指向C.