(8分)某公司制造出一種能測量繩中張力的儀器,工作原理如圖所示,將相距為L的兩根固定支柱A、B(圖中小圓框表示支柱的橫截面)垂直于金屬繩水平放置,在AB的中點(diǎn)用一可動支柱C向上推動金屬繩,使繩在垂直于AB的方向豎直向上發(fā)生一個偏移量,這時儀器測得繩對支柱C豎直向下的作用力為F。

(1)試用L、、F表示這時繩中的張力T;

(2)如果偏移量,作用力F=400N,L=250,計算繩中張力的大小。

解析

(1)設(shè)c′點(diǎn)受兩邊繩的張力為T1和T2的夾角為θ,如圖所示。依對稱性有:T1=T2=T

由力的合成有:  F=2Tsinθ

 

根據(jù)幾何關(guān)系有 sinθ= 

聯(lián)立上述二式解得  T=  ,因d<<L,故     

(2)將d=10mm,F(xiàn)=400N,L=250mm

代入,解得   T=2.5×103N ,  即繩中的張力為2.5×103N

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源:訓(xùn)練必修一物理人教版 人教版 題型:038

電梯修理員或牽引專家常常需要檢測金屬繩中的張力,但是不能到繩的自由端去直接測量.某公司制造出了一種能測量繩中張力的儀器,工作原理如圖所示,將相距為L的兩根固定支柱A、B(圖中小圓圈表示支柱的橫截面)垂直于金屬繩放置,在AB的中點(diǎn)用一可動的支柱C向上推動金屬繩,使繩在垂直于AB的方向豎直向上發(fā)生一個偏移量d,這時儀器測得金屬繩對支柱C豎直向下的作用力為F.

(1)試用L、d、F表示這時繩中的張力T;

(2)如果側(cè)移量d=10 mm,作用力F=400 N,L=250 mm,計算繩中張力的大。

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科目:高中物理 來源: 題型:

電梯修理員或牽引專家常常需要監(jiān)測金屬繩中的張力,但不能到繩的自由端去直接測量.某公司制造出一種能測量繩中張力的儀器,工作原理如圖所示,將相距為L的兩根固定支柱A、B(圖中小圓圈表示支柱的橫截面)垂直于金屬繩水平放置,在AB的中點(diǎn)用一可動支柱C向上推動金屬繩,使繩在垂直于AB的方向豎直向上發(fā)生一個偏移量d(dL),這時儀器測得繩對支柱C豎直向下的作用力為F.

 (1)試用L、dF表示這時繩中的張力FT.

(2)如果偏移量d=10 mm,作用力F=400 N,L=250 mm,計算繩中張力的大小.

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科目:高中物理 來源: 題型:

電梯修理員或牽引專家常常需要監(jiān)測金屬繩中的張力,但不能到繩的自由端去直接測量.某公司制造出一種能測量繩中張力的儀器,工作原理如圖所示,將相距為L的兩根固定支柱A、B(圖中小圓圈表示支柱的橫截面)垂直于金屬繩水平放置,在AB的中點(diǎn)用一可動支柱C向上推動金屬繩,使繩在垂直于AB的方向豎直向上發(fā)生一個偏移量d(dL),這時儀器測得繩對支柱C豎直向下的作用力為F.

 (1)試用L、d、F表示這時繩中的張力FT.

(2)如果偏移量d=10 mm,作用力F=400 N,L=250 mm,計算繩中張力的大。

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科目:高中物理 來源:同步題 題型:計算題

電梯修理員或牽引專家常常需要監(jiān)測金屬繩中的張力,但不能到繩的自由端去直接測量.某公司制造出一種能測量繩中張力的儀器,工作原理如圖所示,將相距為L的兩根固定支柱AB(圖中小圓圈表示支柱的橫截面)垂直于金屬繩水平放置,在A、B的中點(diǎn)用一可動支柱C向上推動金屬繩,使繩在垂直于A、B的方向豎直向上發(fā)生一個偏移量d(d<<L),這時儀器測得金屬繩對支柱C豎直向下的作用力為F。
(1)試用Ld、F表示這時金屬繩中的張力FT
(2)如果偏移量d=10 mm,作用力F=400 N,L=250 mm,計算金屬繩張力的大小。

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