3.質(zhì)量為2kg物體用如圖所示的三根完全相同的細(xì)線OA、OB、OC懸掛在天花板下,細(xì)線OA垂直于細(xì)線OB,細(xì)線OA與水平方向的夾角為37°,求細(xì)線OA、OB、OC的張力大。绻扛(xì)線能承受的最大拉力為100N,當(dāng)重物的質(zhì)量增加時(shí),哪根細(xì)線先斷,此時(shí),重物的質(zhì)量是多大?

分析 以結(jié)點(diǎn)O為研究對象,將重物的拉力按照作用效果進(jìn)行分解,求解兩個(gè)分力,等于兩個(gè)繩子的拉力;根據(jù)OA、OB繩承受的拉力大小判斷哪根繩先斷,再根據(jù)平衡條件求解最大質(zhì)量即可.

解答 解:C物體處于靜止?fàn)顟B(tài),受力平衡,則OC繩的拉力TOC=mg=20N,
將重物對C點(diǎn)的拉力按照作用效果分解,根據(jù)平衡條件得:
TOB=Gcos37°=0.8mg=0.8×20N=16N
TOA=Gsin37°=0.6mg=0.6×20N=12N,
由于OB繩的拉力大于OA繩的拉力,所以O(shè)B繩先斷,則當(dāng)OB繩的拉力等于100N時(shí),重物的質(zhì)量最大,則有:
$m′g=\frac{{T}_{OB}}{cos37°}=\frac{100}{0.8}$
解得:m′=12.5kg
答:細(xì)線OA、OB、OC的張力大小分別為12N,16N,20N,如果每根細(xì)線能承受的最大拉力為100N,當(dāng)重物的質(zhì)量增加時(shí),OB細(xì)線先斷,此時(shí),重物的質(zhì)量是12.5kg.

點(diǎn)評 本題是物體平衡中臨界問題,采用的是假設(shè)法.其基礎(chǔ)是分析物體受力、正確作出力的分解圖,難度適中.

練習(xí)冊系列答案
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A.200 m決賽的位移是100 m決賽的兩倍
B.200 m決賽的平均速度約為10.35 m/s
C.100 m決賽的平均速度約為10.38 m/s
D.100 m決賽的最大速度約為20.76 m/s

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(1)第5s末的速度
(2)前5s內(nèi)的位移和平均速度
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14.已知物體從靜止開始運(yùn)動(dòng)9m所用的時(shí)間為6s,求從開始到運(yùn)動(dòng)16m用的時(shí)間,以及物體在第3m這段位移上用的時(shí)間.

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A.P所受摩擦力先減小后增大B.P所受摩擦力一直增大
C.木板對P的支持力逐漸減小D.木板對P的支持力保持不變

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15.下列說法正確的是( 。
A.只要空間某處有變化的電場或磁場,就會(huì)在其周圍產(chǎn)生電磁場,從而形成電磁波
B.轉(zhuǎn)換收音機(jī)頻道的過程稱為調(diào)制
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