輕繩的長度一定,兩端A、B固定在天花板上,
(1)現(xiàn)用摩擦很大的掛鉤將一重為250N的物體掛在繩子上,結(jié)果掛鉤停在C點,如圖所示,兩端與豎直方向的夾角分別為37°和53°.求:輕繩AC段和BC段的拉力T1、T2的值(已知sin53°=0.8)
(2)若輕繩能承受的最大拉力Fm=200N.現(xiàn)將掛鉤換成一個光滑的輕小滑輪,穩(wěn)定時滑輪將位于最低位置,則重物的最大重力可達多大?
分析:(1)對結(jié)點受力分析,根據(jù)共點力平衡求出輕繩AC段和BC段的拉力T1、T2的值.
(2)若換成一個光滑的輕小滑輪,則繩子的拉力相等,根據(jù)共點力平衡,結(jié)合繩子的最大拉力求出最大重力.
解答:解:(1)取C點為研究對象進行受力分析如圖甲所示:
因為物體平衡   T1=Gcos37°
T2=Gcos37°
代入數(shù)據(jù)解得 T1=200N         T2=150N
(2)在圖甲中,由幾何關系設AB=s,
則繩長l=0.6s+0.8s=1.4s;
若將掛鉤換成滑輪,則兩根繩子的張力大小相相等,對C點受力分析,如圖乙所示,cosθ=
(0.7s)2-(0.5s)2
0.7s
=0.7  
由三角形法則重物的最大重力為:2Fm cosθ=Gm         
代入數(shù)據(jù)解得   Gm=280N
答:(1)輕繩AC段和BC段的拉力T1、T2的值分別為200N、150N.
(2)重物的最大重力為280N.
點評:解決本題的關鍵能夠正確地受力分析,運用共點力平衡進行求解.
練習冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:閱讀理解

 利用下列器材設計實驗研究三力平衡的規(guī)律:
器材:三根完全相同的輕質(zhì)彈簧(每根彈簧的兩端均接有適當長度的細繩套),幾個小重物,一把刻度尺,一塊三角板,一枝鉛筆,一張白紙,幾枚釘子.
(1)按下列步驟進行實驗,請在橫線上將步驟補充完整:
①用兩枚釘子將白紙(白紙的上邊沿被折疊幾次)釘在豎直墻壁上,將兩根彈簧一端的細繩套分別掛在兩枚釘子上,另一端的細繩套與第三根彈 簧一端的細繩套連接.待裝置靜止后,用刻度尺測出第三根彈簧兩端之間的長度,記為L0;
②在第三根彈簧的另一個細繩套下面掛一個重物,待裝置靜止后,用鉛筆在白紙上記下結(jié)點的位置O和三根彈簧的方向.用刻度尺測出第一、二、三根彈簧的長度L1、L2、L3,則三根彈簧對結(jié)點O的拉力之比為
(L1-L0):(L2-L0):(L3-L0
(L1-L0):(L2-L0):(L3-L0
;
③取下器材,將白紙平放在桌面上.用鉛筆和刻度尺從O點沿著三根彈簧的方向畫直線,按照一定的標度作出三根彈簧對結(jié)點O的拉力F1、F2、F3的圖示.用平行四邊形定則求出F1、F2的合力F.
④測量發(fā)現(xiàn)F與F3在同一直線上,大小接近相等,則實驗結(jié)論為:
在實驗誤差范圍內(nèi),結(jié)點O受三個力的作用處于靜止狀態(tài),合力為零
在實驗誤差范圍內(nèi),結(jié)點O受三個力的作用處于靜止狀態(tài),合力為零
;
(2)若釘子位置固定,利用上述器材,改變條件再次驗證,可采用的辦法是
換不同重量的小重物
換不同重量的小重物

(3)分析本實驗的誤差來源,寫出其中兩點:
未考慮彈簧自身的重量
未考慮彈簧自身的重量
;
記錄O、L0、L1、L2、L3及彈簧的方向時產(chǎn)生誤差(或白紙未被完全固定等)
記錄O、L0、L1、L2、L3及彈簧的方向時產(chǎn)生誤差(或白紙未被完全固定等)

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如圖所示,長度為5m的輕繩,兩端分別系于直立在水平地面上的兩桿頂端A、B,兩桿水平間距為4m.繩子上掛有一個光滑的可自由滑動的輕質(zhì)鉤,鉤下端連著一個重12N的物體,求
(1)物體靜止時繩中的張力多大?
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A.小球A運動到最低點時物塊B所受的摩擦力為mg

B.物塊B受到的摩擦力方向沒有發(fā)生變化

C.若適當增加OA段繩子的長度,物塊可能發(fā)生運動

D.地面對斜面體的摩擦力方向一定水平向右

 

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