轻杆上弹力的方向何时沿杆？作者：范学贤来源：《物理教学探讨》第 02 期 摘 要：高考物理试题中经常涉及物体与轻杆连接的问题。对物体受力分析时，轻杆上弹力的方向与否沿着杆的方向，学生对此常感到困惑。本文浅析归纳轻杆上的弹力沿杆方向的四种状况。 核心词：弹力方向；沿杆；高考试题 中图分类号：G633.7 文献标记码：A 文章编号：1003-6148（）2-0048-3 1 两道试题对比的困惑 题 1 如图 1 所示，水平轻杆的一端固定在墙内，另一端固定一种质量为 1.2 kg 的小球，水平轻弹簧的拉力为 9 N，轻绳与竖直方向的夹角为 37 °，轻绳的拉力为 10 N（g=10 m/s2），则 轻杆对小球的作用力是（ ） A.大小为 5 N B.大小为 10 N C.方向与竖直方向成 37 °角向右上方 D.方向与竖直方向成 37 °角向右下方 题 2 （·广东）如图 2 所示，三条绳子的一端都系在细直杆顶端，另一端都固定在水平地 面上，将杆竖直紧压在地面上。若三条绳长度不同，下列说法对的的有（ ） A.三条绳中的张力都相等 B.杆对地面的压力不不大于本身重力 C.绳子对杆的拉力在水平方向的合力为零 D.绳子拉力的合力与杆的重力是一对平衡力 分析 题 1 中，对小球受力分析，小球受本身重力 G、轻弹簧的拉力 F1、轻绳的拉力 F2、轻杆的作用力（图 3 中没画出）4 个力的作用，受力见图 3。其中，轻杆作用力状况不能拟定。根据题意，重力与弹簧拉力的合力大小 F==15 N。设 F 与竖直方向的夹角为 θ，sinθ==，则θ=37 °，即方向与竖直方向成 37 °角斜向下，该合力与轻绳的拉力正好在同一条直线上。根据小球静止，合力为零可知，轻杆对小球的弹力大小为 5 N，方向与竖直方向成 37 °角斜向右上方。故 A、C 选项对的。本题中由于杆的一端插入墙壁，固定不能动，平衡时杆上的弹力不沿杆。 对于题 2 而言：①由于三条绳的长度不同， 阐明沿三条绳上的弹力与竖直方向的夹角不相似。杆保持静止，在水平方向三条绳上弹力的水平分力的合力应为零，故三条绳中的张力大小不相等。A 选项错误，C 选项对的。②由于三条绳在竖直方向有向下的拉力，杆在竖直方向合力为零，杆对地面的压力不不大于本身重力。B 选项对的，D 选项错误。故选 B、C 选项。 困惑：题 2 中杆被竖直紧压在地面上，地面状况未知，平衡时杆所受地面弹力也可不沿杆。那么，在水平方向三绳拉力水平分力的合力能够不为零。C 选项需要商榷。 ...
