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如圖所示,要在客廳里掛一幅質量m=1.2kg的畫(含畫框),已知畫框背面有兩個相距l(xiāng)=0.8m、位置固定的掛鉤.現(xiàn)將輕質細繩的兩端分別固定在兩個掛鉤上,把畫對稱地掛在插入豎直墻壁的光滑釘子上,掛好后整條細繩呈繃緊狀態(tài).若細繩能夠承受的最大拉力為Fmax=10N,g取10m/s2,要使細繩不被拉斷,細繩的最小長度為( 。
分析:以畫框為研究對象,分析受力情況,作出力圖.兩繩拉力的合力與畫框的重力大小相等,細繩越短,繩子受到的拉力越大,當細繩拉力達到最大拉力時,細繩最短.根據(jù)平衡條件求出此時兩繩之間夾角,再幾何知識求出細繩的長度.
解答:解:畫(含畫框)受力分析圖:(如圖)

受到重力mg和兩個大小相等的細繩拉力F的作用而處于靜止狀態(tài),當F=Fmax=10N時,
對應于細繩不被拉斷的最小長度x
    作細繩拉力的合力F(見圖),由平衡條件有F=mg=12N
由相似三角形的相似比有
x
2
F
=
l
2
F2-(
F
2
)2

代入數(shù)據(jù)解得  x=1m 
故選:B
點評:本題是平衡條件與幾何知識的綜合應用,分析細繩的拉力達到最大值的條件是關鍵.
練習冊系列答案
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如圖所示,要在客廳里掛一幅質量m=1.2kg的畫(含畫框),已知畫框背面有兩個相距L=0.8m、位置固定的掛鉤.現(xiàn)將輕質細繩分別固定在兩個掛鉤上,把畫對稱地掛在插入豎直墻壁的光滑釘子上,掛好后整條細繩呈繃緊狀態(tài).若細繩能夠承受的最大拉力為Fmax=10N,g取10m/s2,要使細繩不斷拉斷,求細繩的最小長度.

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如圖所示,要在客廳里掛一幅質量m=1.2kg的畫(含畫框),已知畫框背面有兩個相距l=0.8m、位置固定的掛鉤,F(xiàn)將輕質細繩的兩端分別固定在兩個掛鉤上,把畫對稱地掛在插入豎直墻壁的光滑釘子上,掛好后整條細繩呈繃緊狀態(tài)。若細繩能夠承受的最大拉力為Fmax=10N,g取10m/s2,要使細繩不被拉斷,求細繩的最小長度。

 
 


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