【題目】如圖所示,用繩AB和BC吊起一重物P處于靜止狀態(tài),AB繩與水平面間的夾角為53°,BC繩與水平面的夾角為37°.(g取10m/s2sin37°=0.6,cos37°=0.8)求:

(1)當所掛重物質(zhì)量為20kg時,兩繩子所受拉力各為多大?
(2)若AB能承受的最大拉力為500N,BC能承受的最大拉力為400N,為使兩繩不斷,則所掛物體質(zhì)量不能超過多少?

【答案】
(1)解:結點B受到三根繩子的拉力處于平衡狀態(tài),BP繩的拉力等于物體的重力mg,如圖所示,根據(jù)合成法則,得:

FAB=mgcos37=20×10×0.8N=160N

FBC=mgsin37=20×10×0.6N=120N

答:當所掛重物質(zhì)量為20kg時,兩繩子所受拉力分別為160N和120N;


(2)解:當AB繩拉力最大時,BC繩的拉力為:

FBC=FABtan37°=500× N=375N<400N,所以BC繩子沒有斷開

當BC繩子拉力最大時,AC繩子的拉力為:

FAC=FBC cot37°=400× N= N>500N,所以AB繩子已經(jīng)斷開

比較可知,當重物掛到一定量時,故AB繩子先斷開.

此時重物的重力為:G=

所掛物體質(zhì)量不能超過62.5千克.

答:若AB能承受的最大拉力為500N,BC能承受的最大拉力為400N,為使兩繩不斷,則所掛物體質(zhì)量不能超過62.5kg.


【解析】(1)對結點C進行受力分析,根據(jù)共點力平衡求出兩根繩子的拉力.(2)假設隨著重物重力的增大時,輕繩AB和BC都不被拉斷.以結點O為研究對象,求出當AB繩拉力達到最大時,求出BC繩的拉力,判斷哪繩先被拉斷.
【考點精析】本題主要考查了力的分解的相關知識點,需要掌握求一個已知力的分力,叫做力的分解(力的分解與力的合成互為逆運算);在實際問題中,通常將已知力按力產(chǎn)生的實際作用效果分解;為方便某些問題的研究,在很多問題中都采用正交分解法才能正確解答此題.

練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】奧巴馬同學利用數(shù)碼相機連拍功能(此相機每秒連拍10),記錄下北京奧運會跳水比賽中小將陳若琳和王鑫在10 m跳臺跳水的全過程.所拍攝的第一張恰為她們起跳的瞬間,第四張如圖甲所示,王兵同學認為這是她們在最高點;第十九張如圖乙所示,她們正好身體豎直雙手觸及水面.設起跳時她們的重心離臺面的距離和觸水時她們的重心離水面的距離相等.由以上材料(g10 m/s2)

(1)估算陳若琳的起跳速度;

(2)通過計算分析第四張照片是在最高點嗎?如果不是,此時重心是處于上升還是下降階段?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在高處以初速度v1水平拋出一個帶刺飛鏢,在離開拋出點水平距離l2l處有A、B兩個小氣球以速度v2勻速上升,先后被飛鏢刺破(認為飛鏢質(zhì)量很大,刺破氣球不會改變其平拋運動的軌跡).則下列判斷正確的是:( )

A. 飛鏢刺破A氣球時,飛鏢的速度大小為

B. 飛鏢刺破A氣球時,飛鏢的速度大小為

C. A、B兩個小氣球未被刺破前的勻速上升過程中,高度差為

D. A、B兩個小氣球未被刺破前的勻速上升過程中,高度差為

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】豎直平面內(nèi)有兩個半徑不同的半圓形光滑軌道,如圖所示,A、M、B三點位于同一水平面上,C、D分別為兩軌道的最低點,將兩個相同的小球分別從A、B處同時無初速釋放.則( )

A.通過C,D時,兩球的線速度大小相等
B.通過C,D時,兩球的角速度大小相等
C.通過C,D時,兩球的機械能相等
D.通過C,D時,兩球?qū)壍赖膲毫ο嗟?/span>

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,飛機離地面高度為H=500m,水平飛行速度為v1=100m/s,追擊一輛速度為v2=20m/s同向行駛的汽車,欲使炸彈擊中汽車,飛機應在距離汽車的水平距離多遠處投彈?(g=10m/s2

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】甲、乙兩球位于同一豎直線上的不同位置,甲所在位置比乙高h,如圖所示.將甲、乙兩球分別以v1、v2的速度沿同一水平方向拋出,不計空氣阻力,有可能使乙球擊中甲球的是( )

A.甲比乙早拋出,且v1>v2
B.甲比乙后拋出,且v1>v2
C.甲比乙早拋出,且v1<v2
D.同時拋出,且v1<v2

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】關于紅外線、紫外線和倫琴射線的說法,正確的是(

A.紅外線最容易使金屬產(chǎn)生光電效應B.紅外線的粒子性最強

C.紅外線的波動性最強D.倫琴射線的波長最長

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】已知地球半徑為R,地球自轉的周期為T,地球表面的重力加速度為g,求
(1)第一宇宙速度?
(2)地球同步衛(wèi)星離地面的高度h.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在同一勻強磁場中,兩個完全相同的矩形閉合金屬線圈分別以不同的轉速,繞與磁感線垂直的軸勻速轉動,產(chǎn)生的交變電動勢圖象如圖中曲線a、b所示.則( 。
A.t=0時刻穿過兩線圈的磁通量均為零
B.曲線a表示的交變電動勢有效值為15V
C.曲線a表示的交變電動勢頻率為50Hz
D.曲線a、b對應的線圈轉速之比為3:2

查看答案和解析>>

同步練習冊答案