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如图所示,一道峡谷宽为s=400m,有一条长为L=500m的钢索将两岸连接,一位质量为M=60kg的越野运动员,在利用钢索、滑轮通过峡谷时,不慎在中途停下,如果不计钢索、滑轮的质量

网友投稿  2022-10-22 00:00:00  互联网

◎ 题目

如图所示,一道峡谷宽为s=400m,有一条长为L=500m的钢索将两岸连接,一位质量为M=60kg的越野运动员,在利用钢索、滑轮通过峡谷时,不慎在中途停下,如果不计钢索、滑轮的质量和运动员与钢索间的摩擦,求运动员停下时,钢索受到的拉力F是多大?(g取10m/s2
魔方格

◎ 答案

当运动员停下时,两侧钢索的拉力相对竖直方向对称,设与竖直方向的夹角为θ,对滑轮与绳子的接触点受力分析:

魔方格

根据平衡条件得:F=F=mg
一道峡谷宽为s=400m,钢索长为L=500m,根据几何关系得:
sinθ=
4
5
,cosθ=
3
5

由于两侧钢索的拉力相对竖直方向对称,所以F1和F2合成组成的平行四边形为菱形.
根据菱形的对角线垂直,在直角三角形里得出:F1=F2=
F
2
cosθ
=500N.
答:运动员停下时,钢索受到的拉力F是500N.

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析,试题“如图所示,一道峡谷宽为s=400m,有一条长为L=500m的钢索将两岸连接,一位质量为M=60kg的越野运动员,在利用钢索、滑轮通过峡谷时,不慎在中途停下,如果不计钢索、滑轮的质量…”主要考查了你对  【共点力的平衡】  等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”,你可以点击相应的链接进行查看和学习。



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