(10分)如圖所示,一根輕繩上端固定在O點,下端拴一個重為G的鋼球,球處于靜止?fàn)顟B(tài),現(xiàn)對球施加一個方向始終保持水平的外力F,使球緩慢地移動,在移動過程中的每一時刻,均可認(rèn)為球處于平衡狀態(tài).若要保證輕繩不被拉斷,繩與豎直方向夾角口必須滿足0≤60°,求:

       (1)輕繩可以承受的拉力Fr的最大值;

       (2)在F-tan0坐標(biāo)系中畫出外力F與的關(guān)系圖象

(10分)解:(1)鋼球的受力情況如圖所示.

由平衡方程F=0,有

    (2分)

當(dāng)時,輕繩剛好不被拉斷,

即輕繩可以承受的拉力FT的最大值

為2G(2分)

   (2)(2分)

    當(dāng)

    當(dāng)

所以,F(xiàn)的取值范圍為(1分),

F與的關(guān)系圖象如圖(3分)

 


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相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

(2006?惠州一模)如圖所示,一根輕繩上端固定在O點,下端拴一個重為G的鋼球A,球處于靜止?fàn)顟B(tài).現(xiàn)對球施加一個方向向右的外力F,使球緩慢偏移,在移動中的每一刻,都可以認(rèn)為球處于平衡狀態(tài).如果外力F方向始終水平,最大值為2G,試分析

(1)輕繩張力T的大小取值范圍.
(2)在圖中畫出輕繩張力T與cosθ的關(guān)系圖象.

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,一根輕繩上端固定在O點,下端拴一個重為G的鋼球,球處于靜止?fàn)顟B(tài),現(xiàn)對球施加一個方向始終保持水平的外力F,使球緩慢地移動,在移動過程中的每一時刻,均可認(rèn)為球處于平衡狀態(tài).若要保證輕繩不被拉斷,繩與豎直方向夾角θ 必須滿足θ≤60°,求:
?(1)輕繩可以承受的拉力FT的最大值;
?(2)在F-tanθ 坐標(biāo)系中畫出外力F與tanθ的關(guān)系圖象.

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科目:高中物理 來源: 題型:

(2008?虹口區(qū)二模)如圖所示,一根輕繩上端固定在O點,下端拴一個重為G的鋼球A,O點到球心距離為L,開始時球懸垂靜止.現(xiàn)對球施加一個方向始終水平向右的力F,使球緩慢偏移,移動過程的每一時刻,都可認(rèn)為球處于平衡狀態(tài).F從開始增大到2G的過程中,輕繩張力T的大小范圍為
G≤T≤
5
G
G≤T≤
5
G
,此過程中F與T的合力做功大小W=
GL(
5-
5
5
GL(
5-
5
5

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科目:高中物理 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)如圖所示,一根輕繩上端固定在O點、下端栓一個重為G的鋼球A,O點到球心的距離為l,開始時球懸垂靜止.現(xiàn)對球施加一個方向始終水平向右的力F,使球緩慢偏移,移動過程的每一時刻都可認(rèn)為球處于平衡狀態(tài),F(xiàn)從開始至增大到2G過程中
(1)求輕繩張力T的大小范圍.
(2)求力F做功為多少?

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科目:高中物理 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)如圖所示,一根輕繩上端固定在O點,下端拴一個重為G的鋼球,球處于靜止?fàn)顟B(tài),現(xiàn)對球施加一個方向始終保持水平的外力F,使球緩慢地移動,在移動過程中的每一時刻,均可認(rèn)為球處于平衡狀態(tài),如果輕繩可以承受的拉力FT的最大值為2G,設(shè)繩與豎直方向夾角為θ求:
(1)外力F的取值范圍;
(2)在F-tgθ坐標(biāo)系中畫出外力F與tgθ的關(guān)系圖象.

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