如图所示，MPN为水平放置的架空光滑杆，夹角为90°，杆上分别套着两个小环A和B，一根细绳a两端分别拴在小环上，用另一绳b在a绳七分之三O点处打结与之相连，已知细绳a所能承受的最大拉

Question

如图所示，MPN为水平放置的架空光滑杆，夹角为90°，杆上分别套着两个小环A和B，一根细绳a两端分别拴在小环上，用另一绳b在a绳七分之三O点处打结与之相连，已知细绳a所能承受的最大拉力为600N．

（1）当用水平力F拉b绳并使a绳两段均产生100N的张力，求拉力F．
（2）若拉力F与PN成60°夹角且拉力不断增大，a绳哪一段会先断？

Answer 1

（1）当绳子上有力的作用拉A或B环时，由于环与杆之间没有摩擦力，所以当A或B静止时，绳子与杆的方向一定是垂直的，所以OA与PM垂直，OB与PN垂直，根据几何知识可得OA一定与OB是垂直的．
当用水平力F拉b绳并使a绳两段均产生100N的张力时，由矢量合成的方法可知，F=√(F2OA+F2OB)=100√(2)N
由于两段绳子的拉力相等，所以F与PN之间的夹角是45°．
（2）若拉力F与PN成60°夹角且拉力不断增大，画出O点的受力图如图：

由图可得：FOA=F•cos60°=(1)/(2)F
FOB=F•sin60°=(√(3))/(2)F
所以：F_OB>F_OA
所以当拉力不断增大时，a绳OB段会先断
答：（1）当用水平力F拉b绳并使a绳两段均产生100N的张力，拉力F大小是100√(2)N，F与PN之间的夹角是45°．
（2）若拉力F与PN成60°夹角且拉力不断增大，a绳OB段会先断．