如圖所示，一根輕繩上端固定在O點(diǎn)，下端拴一個(gè)重為G的鋼球，球處于靜止?fàn)顟B(tài)，現(xiàn)對(duì)球施加一個(gè)方向始終保持水平的外力F，使球緩慢地移動(dòng)，在移動(dòng)過程中的每一時(shí)刻，均可認(rèn)為球處于平衡狀態(tài)．若要保證輕繩不被拉斷，繩與豎直方向夾角口必須滿足0≤60°，求：

       （1）輕繩可以承受的拉力Fr的最大值；

       （2）在F-tan0坐標(biāo)系中畫出外力F與的關(guān)系圖象

（1）2G

（2）


解析:

（1）鋼球的受力情況如圖所示．

由平衡方程F合=0，有

    （2分）

當(dāng)時(shí)，輕繩剛好不被拉斷，

即輕繩可以承受的拉力FT的最大值為2G（2分）

   （2）（2分）

    當(dāng)

    當(dāng)

所以，F(xiàn)的取值范圍為（1分），

F與的關(guān)系圖象如圖（3分）

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

（2006?惠州一模）如圖所示，一根輕繩上端固定在O點(diǎn)，下端拴一個(gè)重為G的鋼球A，球處于靜止?fàn)顟B(tài)．現(xiàn)對(duì)球施加一個(gè)方向向右的外力F，使球緩慢偏移，在移動(dòng)中的每一刻，都可以認(rèn)為球處于平衡狀態(tài)．如果外力F方向始終水平，最大值為2G，試分析

（1）輕繩張力T的大小取值范圍．
（2）在圖中畫出輕繩張力T與cosθ的關(guān)系圖象．

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，一根輕繩上端固定在O點(diǎn)，下端拴一個(gè)重為G的鋼球，球處于靜止?fàn)顟B(tài)，現(xiàn)對(duì)球施加一個(gè)方向始終保持水平的外力F，使球緩慢地移動(dòng)，在移動(dòng)過程中的每一時(shí)刻，均可認(rèn)為球處于平衡狀態(tài)．若要保證輕繩不被拉斷，繩與豎直方向夾角θ 必須滿足θ≤60°，求：
?（1）輕繩可以承受的拉力FT的最大值；
?（2）在F-tanθ 坐標(biāo)系中畫出外力F與tanθ的關(guān)系圖象．

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科目：高中物理 來源： 題型：

（2008?虹口區(qū)二模）如圖所示，一根輕繩上端固定在O點(diǎn)，下端拴一個(gè)重為G的鋼球A，O點(diǎn)到球心距離為L，開始時(shí)球懸垂靜止．現(xiàn)對(duì)球施加一個(gè)方向始終水平向右的力F，使球緩慢偏移，移動(dòng)過程的每一時(shí)刻，都可認(rèn)為球處于平衡狀態(tài)．F從開始增大到2G的過程中，輕繩張力T的大小范圍為
G≤T≤
5
G
G≤T≤
5
G
，此過程中F與T的合力做功大小W=
GL（
5-
5
5
）
GL（
5-
5
5
）
．

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科目：高中物理 來源： 題型：

精英家教網(wǎng)如圖所示，一根輕繩上端固定在O點(diǎn)、下端栓一個(gè)重為G的鋼球A，O點(diǎn)到球心的距離為l，開始時(shí)球懸垂靜止．現(xiàn)對(duì)球施加一個(gè)方向始終水平向右的力F，使球緩慢偏移，移動(dòng)過程的每一時(shí)刻都可認(rèn)為球處于平衡狀態(tài)，F(xiàn)從開始至增大到2G過程中
（1）求輕繩張力T的大小范圍．
（2）求力F做功為多少？

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科目：高中物理 來源： 題型：

精英家教網(wǎng)如圖所示，一根輕繩上端固定在O點(diǎn)，下端拴一個(gè)重為G的鋼球，球處于靜止?fàn)顟B(tài)，現(xiàn)對(duì)球施加一個(gè)方向始終保持水平的外力F，使球緩慢地移動(dòng)，在移動(dòng)過程中的每一時(shí)刻，均可認(rèn)為球處于平衡狀態(tài)，如果輕繩可以承受的拉力FT的最大值為2G，設(shè)繩與豎直方向夾角為θ求：
（1）外力F的取值范圍；
（2）在F-tgθ坐標(biāo)系中畫出外力F與tgθ的關(guān)系圖象．

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