Question

物理题目

如图所示,AC和BC两轻绳共同悬挂一质量为m的物体,若保持AC绳的方向不变，AC与竖直向上方向的夹角为60°，改变BC的方向，试求：
（1）物体达到平衡是，角的大小
（2）角在0到90°范围内，BC绳上拉力的最大值和最小值

Answer 1

(1)T1表示AC绳的弹力，T2表示BC绳的弹力。

平衡条件：合外力为零，画图，如图1：T1、T2、mg 组成力的三角形

  只要三个力能围成三角形，合外力就为0，物体就可以平衡，θ角大小满足 0＜θ＜120°，θ=0时T1=0，T2=mg可以平衡。所以 θ角大小是 0≤θ＜120° 中任意值。

(2)如图2，在θ角从0向90度增大过程，T2先由mg减小，当T2方向垂直T1的方向AC时最小，最小值为 T2(最小)=mgsin60°=√3mg/2，之后T2又增大，当θ=90°时 T2=mgtan60°=√3mg＞mg

所以 T2(最大)=√3mg