Question

【题目】一根长7m的轻绳两端固定在天花板上相距5m的A、B两点上，在绳上距A点3m处的C点固定一重物。如图所示，AC、BC绷紧，达到平衡。已知为使绳不断，C点固定重物最大重量为150N。求：

（1）轻绳能承受的最大拉力为多少？

（2）若重物固定于轻质光滑小滑轮上，将滑轮放在该绳上C点，滑轮移动，再次达到平衡。 若绳不断，重物重量最大可达多少牛顿？

Answer 1

【答案】(1)120N（2）168.0N

【解析】

（1）对结点C进行受力分析，根据平衡条件求出绳子的拉力，从而求解轻绳能承受的最大拉力；
（2）若重物固定于轻质光滑小滑轮上，则两段绳子拉力相等，根据平衡条件结合几何关系求解；

（1）由题意如图受力分析如图所示：

根据平衡条件可以得到：

解得：，

所以为使绳不断，轻绳能承受拉力至少为；

（2）若重物固定于轻质光滑小滑轮上，则有绳长AC=BC，设ACB夹角2θ，受力分析如图所示：

根据平衡条件可以得到：，
根据几何关系得：，
解得：。