如图所示,将一根长为L的不可伸长的轻质绳子分成等长的两段,绳子的一端悬挂于水平天花板上,另一端共同吊起一个重力为G的物体P并处于静止状态,试求:小题1:若绳子与天花板的

首页 > 考试 > 物理 > 高中物理 > 力的分解/2022-10-22 / 加入收藏 / 阅读 [打印]

◎ 题目

如图所示,将一根长为L的不可伸长的轻质绳子分成等长的两段,绳子的一端悬挂于水平天花板上,另一端共同吊起一个重力为G的物体P并处于静止状态,试求:

小题1:若绳子与天花板的夹角为θ,求绳子张力的大小;
小题2:若绳子的最大承受张力为T0=5G/6,要保证绳子不被拉断,求天花板上两悬挂点距离的取值要求。

◎ 答案


小题1:
小题2:d ≤ 0.8L

◎ 解析

(1)对物体P,其受力如图所示 …………1分

物体P处于静止状态,其所受合力为零 …………1分
所以 T= …………2分
(2)由T=可知,两悬挂点的距离越大,绳子的承受力就越大 …………1分
T= T0=时,有= …………1分
所以sinθ=0.6…………1分
所以cosθ=0.8…………1分
设此时两悬挂点的距离为d0,有=…………2分
所以两悬挂点最大距离为d0=0.8L…………1分
天花板上两悬挂点距离的取值要求为d ≤ 0.8L…………1分

◎ 知识点

    专家分析,试题“如图所示,将一根长为L的不可伸长的轻质绳子分成等长的两段,绳子的一端悬挂于水平天花板上,另一端共同吊起一个重力为G的物体P并处于静止状态,试求:小题1:若绳子与天花板的…”主要考查了你对  【力的合成】,【力的分解】  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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