Question

如圖所示，某三角支架ABO中，輕桿BO可繞通過O點的光滑軸轉動，B端固定一質量為m的小球，A、B間用細繩連接，調節細繩長度，使AO⊥OB，且繩與輕桿間夾角為37°。用外力保持桿AO豎直，使整個裝置沿水平方向做直線運動。已知重力加速度為g，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8。求：

（1）當整個裝置做勻速直線運動時，細繩AB、輕桿OB對小球的作用力分別為多大？
（2）當整個裝置沿水平方向以大小為a=g/3的加速度做勻變速運動時，細繩AB、輕桿OB對小球作用力分別為多大？

Answer 1

1) F_AB＝1.67mg   F_OB＝1.33mg  2) F_AB＝1.67mg        F_OB＝1.67mg

試題分析：（1）F_AB＝ ＝1.67mg，F_OB＝＝1.33mg
（2）若a向左，F_AB＝1.67mg，
由ma＝F_AB cos37°－F_OB，可解得F_OB＝F_ABcos37°－ma＝1.33mg－0.33mg＝mg
若a向右，F_AB＝1.67mg
由ma＝F_OB－ F_ABcos37°可解得F_OB＝F_ABcos37°＋ma＝1.33mg＋0.33mg＝1.67 mg