如图所示.为一攀岩运动员正沿竖直岩壁缓慢攀登.由于身背较重的行囊.重心上移至肩部的O点.运动员的质量为60kg.运动员双手臂所能承受的拉力不能超过540N．此时手臂与身体垂直.手臂与岩壁夹角为53°.则此时行囊的质量不能超过(设手.脚受到的作用力均通过重心O.g取10m/s2.sin53°=0.8.cos 53°=0.6)( )A．60kgB．50kg 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

如图所示，为一攀岩运动员正沿竖直岩壁缓慢攀登，由于身背较重的行囊，重心上移至肩部的O点，运动员的质量为60kg，运动员双手臂所能承受的拉力不能超过540N．此时手臂与身体垂直，手臂与岩壁夹角为53°，则此时行囊的质量不能超过（设手、脚受到的作用力均通过重心O，g取10m/s²，sin53°=0.8，cos 53°=0.6）（　　）

A．60kg

B．50kg

C．40kg

D．30kg

分析：以运动员和行囊整体为研究对象，分析受力情况：重力、岩壁对手臂的拉力和岩壁对脚的弹力，根据平衡条件求出总质量，再求解行囊的质量．

解答：

解：以运动员和行囊整体为研究对象，分析受力情况，作出力图，如图所示．设运动员和行囊的质量分别为M和m．根据平衡条件得
（M+m）g=

cos53°

当岩壁对手臂的拉力F₁达到最大值540N时，行囊的质量最大，最大值为
m=

gcos53°

-M
代入解得 m=30kg
故选D

点评：本题是实际问题，要将运动员和行囊进行简化，用质点代替，作出力图是解题的关键．

练习册系列答案

思维新观察同步检测金卷系列答案

最高考聚焦小题数学小题同步训练系列答案

年级	高中课程	年级	初中课程
高一	高一免费课程推荐！	初一	初一免费课程推荐！
高二	高二免费课程推荐！	初二	初二免费课程推荐！
高三	高三免费课程推荐！	初三	初三免费课程推荐！
更多初中、高中辅导课程推荐,点击进入>>

相关习题

科目：高中物理 来源：山东省淄博市重点中学2011届高三上学期期中考试物理试题 题型：021

如图所示，为一攀岩运动员正沿竖直岩壁缓慢攀登，由于身背较重的行囊，重心上移至肩部的O点，运动员的质量为60 kg，运动员双手臂所能承受的拉力不能超过540 N．此时手臂与身体垂直，手臂与岩壁夹角为53°，则此时行囊的质量不能超过(设手、脚受到的作用力均通过重心O，g取10 m/s²，sin53°＝0.8，cos53°＝0.6)