Question

13．如圖所示，豎直平面內(nèi)有一固定的光滑圓環(huán)，在圓環(huán)最高點(diǎn)P固定一個(gè)光滑的小環(huán)（不計(jì)大小）．質(zhì)量為m的小球A套在光滑圓環(huán)上，一根長(zhǎng)度略小于光滑圓環(huán)直徑的細(xì)繩一端系著小球A，另一端穿過(guò)P處的小環(huán)掛上質(zhì)量也為m的小球B，整個(gè)系統(tǒng)處于平衡狀態(tài)，則細(xì)繩在P處形成夾角的角度為60°．

Answer 1

分析 先對(duì)小球B受力分析，受重力和拉力，根據(jù)平衡條件求解拉力；然后對(duì)小環(huán)A受力分析，受重力、拉力和支持力，結(jié)合幾何關(guān)系確定角度．

解答 解：對(duì)小球B受力分析，受重力和拉力，根據(jù)平衡條件，有：T=mg
對(duì)小環(huán)A受力分析，受重力、拉力和支持力，如圖所示：
根據(jù)平衡條件，結(jié)合幾何關(guān)系，有：
$\frac{G}{PO}$=$\frac{N}{AO}$=$\frac{T}{PA}$
解得：N=mg
故三角形PAO為等邊三角形，故∠P=60°
故答案為：60°．

點(diǎn)評(píng) 本題關(guān)鍵是先后對(duì)物體B和A受力分析，然后根據(jù)平衡條件并結(jié)合幾何關(guān)系分析，不難．