Question

5．如圖所示，細(xì)線(xiàn)OA與豎直方向成45°角，細(xì)繩OB水平，OA、OB能承受最大拉力同為10N，細(xì)線(xiàn)OC能夠承受足夠大的拉力，求：
（1）當(dāng)所懸掛重物的重力為2N時(shí)，細(xì)線(xiàn)OA、OB的拉力各是多大？
（2）當(dāng)OC下端所懸掛重物足夠大時(shí)，哪條繩子先段掉？

Answer 1

分析 （1）選結(jié)點(diǎn)O為研究對(duì)象，根據(jù)平衡條件可求得兩繩子上的拉力；
（2）受力分析后應(yīng)用平衡條件進(jìn)行分析，明確哪根繩子受力較大，則其最先達(dá)到最大拉力，從而可以判斷哪根繩子先斷．

解答 解：（1）選結(jié)點(diǎn)O為研究對(duì)象，受力分析并合成如圖：
當(dāng)重物為2N時(shí)；
F₁=$\frac{G}{cos45°}$=$\frac{2}{\frac{\sqrt{2}}{2}}$=2$\sqrt{2}$N；
F₂=G=2N

（2）當(dāng)OC下端所懸物重不斷增大時(shí)，細(xì)線(xiàn)OA、OB所受的拉力同時(shí)增大．
假設(shè)OB不會(huì)被拉斷，且OA上的拉力先達(dá)到最大值，即F₁=10N，
根據(jù)平衡條件有：
F₂=F_1maxcos45°=10×$\frac{\sqrt{2}}{2}$N=7.07N＜10N
則說(shuō)明F₁最先達(dá)到最大值，
故OA先斷；
答：（1）拉力各是2$\sqrt{2}$N和2N；
（2）OA先斷．

點(diǎn)評(píng) 本題為平衡條件的應(yīng)用，要注意明確應(yīng)以結(jié)點(diǎn)為研究對(duì)象，正確作好受力分析是解題的關(guān)鍵，同時(shí)根據(jù)幾何關(guān)系進(jìn)行分析，明確兩繩子受力的大小關(guān)系．