Question

如圖所示，均勻細桿AB質量為M，A端裝有轉軸，B端連接細線通過滑輪和質量為m的重物C相連，若桿AB呈水平，細線與水平方向夾角為θ 時恰能保持平衡，則桿對軸A的作用力大小在下面表達式中正確的是（　　）

• A．mg
• B．

  Mg

  2sinθ

• C．2Mg
• D．Mg-mg sin θ

Answer 1

分析：桿AB呈水平，處于靜止狀態，合力為零．對AB桿進行受力分析，因為AB桿處于平衡，受到重力、繩子拉力以及鉸鏈對桿子的作用力處于平衡，根據三力匯交原理，求出軸對桿的作用力大小．由牛頓第三定律得到軸對桿的作用力大小．

解答：解：AB桿受重力Mg、繩子拉力T以及軸對桿子的作用力F處于平衡，合力為零，如圖，根據三力匯交原理，拉力與水平方向的夾角為θ．根據平衡和對稱性得知，F=T，在豎直方向上有：
   2Tsinθ=Mg．又T=mg，則F=

Mg

2sinθ

根據對稱性可知，F=mg
故選AB

點評：解決本題的關鍵能夠正確地進行受力分析，根據三力匯交原理求出繩子拉力的大小．