试题分析:首先选择定滑轮为研究对象受力分析,由于滑轮受力平衡可以解出BC绳子与水平方向的夹角,然后对B物体受力分析,建立直角坐标系,把绳子拉力分解到坐标轴上,最后水平方向与竖直方向分别列方程求解即可.
解:(1)首先确定绳子与水平方向的夹角,选择滑轮为研究对象,受力分析如图:
由于滑轮受力平衡,所以OC的拉力应与另外两绳AC、BC的拉力合力为零,而AC、CB实际为同一绳子,所以拉力大小相同,根据力的合成AC、BC两力的合力大小等于OC的拉力大小,方向沿OC向外,即四边形ACBD是菱形,∠DCA=30°。
对B受力分析如图所示:
因为∠ACB=60°,所以F拉和水平方向的夹角为θ=30°
由于B物体受力平衡:水平方向:Tcosθ="f" ①
竖直方向:Tsinθ+F
N=G
B ②
已知物体B所受重力为100N,水平地面对物体B的支持力F
N为80N,
由②解得:T="40N" ③
把③代入①解得:f=
。
(2)由于B物体受力平衡:
水平方向:Tcosθ="f" ④
竖直方向:Tsinθ+F
N=G
B ⑤
物体受到的最大静摩擦力为:
,代入数值可得:由于物体A受力平衡,所以重力等于竖直向上的绳子拉力T=
。
(3) 绳子OC的拉力大小等于AC、BC两绳子拉力的合力:F
CD=2×T×cos30°=
。
点评:此题难点在于确定倾斜绳子与水平方向的夹角,仍然需要通过受力分析,根据受力平衡来解决夹角问题.