二、非選擇題

　　10.如圖K2-4-10所示，輕桿BC的C點用光滑鉸鏈與墻壁固定，桿的B點通過水平細繩AB使桿與豎直墻壁保持30°的夾角.若在B點懸掛一個定滑輪(不計重力)，某人用它勻速地提起重物.已知重物的質(zhì)量m=30 kg，人的質(zhì)量M=50 kg，g取10 m/s2.試求：

　　圖K2-4-10

　　(1)此時地面對人的支持力的大小;

　　(2)輕桿BC和繩AB所受力的大小.

　　【答案】(1)200 N　(2)400 N　200 N

　　【解析】(1)因勻速提起重物，則FT=mg，且繩對人的拉力為mg，所以地面對人的支持力為：

　　FN=Mg-mg=(50-30)×10 N=200 N，方向豎直向上.

　　(2)定滑輪對B點的拉力方向豎直向下，大小為2mg，桿對B點的彈力方向沿桿的方向，如圖所示，由共點力平衡條件得：

　　FAB=2mgtan 30°=2×30×10× N=200 N

　　FBC== N=400 N.

　　11.(2015年江西三校聯(lián)考)如圖K2-4-11所示，質(zhì)量M=2 kg的木塊A套在水平桿上，并用輕繩將木塊A與質(zhì)量m= kg的小球B相連.今用跟水平方向成α=30°角的力F=10 N，拉著球帶動木塊一起向右勻速運動，運動中M、m相對位置保持不變，取g=10 m/s2.求：

　　(1)運動過程中輕繩與水平方向夾角θ;

　　(2)木塊與水平桿間的動摩擦因數(shù)μ.

　　圖K2-4-11

　　【答案】(1)30°　(2)

　　【解析】(1)設(shè)細繩對B的拉力為FT，由平衡條件可得：

　　Fcos 30°=FTcos θ

　　Fsin 30°+FTsin θ=mg

　　解得FT=10 N，tan θ=，即θ=30°.

　　(2)設(shè)細繩對A的拉力為FT′，由牛頓第三定律，F(xiàn)T′=FT.

　　對A，由平衡條件可得：

　　FT′sin θ+Mg=FN，

　　FT′cos θ=μFN，

　　解得μ=.

　　12.(2015年潮州質(zhì)檢)物體A的質(zhì)量為2 kg，兩根輕細繩b和c的一端連接于豎直墻上，另一端系于物體A上，在物體A上另施加一個方向與水平線成θ角的拉力F，相關(guān)幾何關(guān)系如圖K2-4-12所示，θ=60°.若要使兩繩都能伸直，求拉力F的大小范圍.(g取10 m/s2)

　　圖K2-4-12【答案】 N≤F≤ N

　　【解析】作出物體A的受力分析圖如圖所示，由平衡條件，得

　　Fsin θ+F1sin θ-mg=0，①

　　Fcos θ-F2-F1cos θ=0.②

　　由①式，得F=-F1，③

　　由②③式，得F=+.④

　　要使兩繩都伸直，則有F1≥0，F(xiàn)2≥0.所以由③式，得

　　Fmax== N.

　　由④式，得Fmin== N.

　　綜合得F的取值范圍為 N≤F≤ N.