◎ 题目

如图所示，正方形的框架由四根粗细相同的均匀细棒构成，每根细棒的质量均为m，框架可绕过D点的水平轴在竖直面内自由转动，现用一细绳BE连结框架的B点与竖直墙上的E点，绳与水平方向的夹角为α，此时框架的C端刚好对墙面无压力，则BE绳所受拉力的大小为______．调整细绳的长度和E点的位置，使细绳与水平方向的夹角α为______时，BE绳中的拉力最小．

◎ 答案

对框架整体，以D为支点，重力要使其有逆时针转动，拉力要使其顺时针，根据力矩平衡条件，有： (4mg)× L 2 =F× 2 Lsin(45°+α)=F×L(cosα+sinα) 整理得：F= 2mg cosα+sinα ； 要最省力，动力臂最大就行，故当拉力与BD线段垂直时，动力臂最大，最省力，故α=45°； 故答案为： 2mg cosα+sinα ；45°．

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析，试题“如图所示，正方形的框架由四根粗细相同的均匀细棒构成，每根细棒的质量均为m，框架可绕过D点的水平轴在竖直面内自由转动，现用一细绳BE连结框架的B点与竖直墙上的E点，绳与水…”主要考查了你对  【力矩的平衡】  等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”，你可以点击相应的链接进行查看和学习。