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【题目】轻绳的两端AB固定在天花板上,绳能承受的最大拉力为120N . 现用摩擦很大的挂钩将一重物挂在绳子上,结果挂钩停在C点,如图所示,两端与竖直方向的夹角分别为37°和53°.求:

(1)此重物的最大重力不应超过多少?sin37°=0.6;cos37°=0.8
(2)若将挂钩换成一个光滑的小滑轮,重物的最大重力可达多大?

【答案】
(1)

C点为研究对象进行受力分析如图甲所示.

由图可知,物体平衡时AC上的张力比BC上大,所以当

AC上的张力为最大值120N时,BC上的张力小于120N

由三角形法则重物的最大重力为:


(2)

在图甲中,由几何关系设AB=s,则绳长L=0.6s+0.8s=1.4s;若将挂钩换成滑轮,则两根绳子的张力大小相等,对C点受力分析,

如图乙所示,由几何关系

由三角形法则重物的最大重力为:G=2Tcosθ=168N


【解析】(1)取C点为研究对象进行受力分析如图甲所示.
由图可知,物体平衡时AC上的张力比BC上大,所以当
AC上的张力为最大值120N时,BC上的张力小于120N
由三角形法则重物的最大重力为:

答:重物的最大重力不应超过150N . (2)在图甲中,由几何关系设AB=s,则绳长L=0.6s+0.8s=1.4s;若将挂钩换成滑轮,则两根绳子的张力大小相等,对C点受力分析,
如图乙所示,由几何关系
由三角形法则重物的最大重力为:G=2Tcosθ=168N
答:重物的最大重力可达168N

练习册系列答案
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A.从倾斜山坡上滚下的石块B.从二楼自由落下的花盆

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求:
(1)轻绳OA、OB的拉力为多大?
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A.U0=20 V,P=20W
B.U0=40V,P=80W
C.U0=40 V,P=20W
D.U0=20V,P=20W

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【题目】关于一个匀速直线运动和一个匀加速直线运动的合运动,下列说法正确的是(  )

A.一定是曲线运动B.可能是直线运动

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【题目】如图所示,在匀速转动的圆筒内壁上有一物体随圆筒一起转动而未滑动,若圆筒和物体以更大的角速度做匀速转动,下列说法正确的是( )

A.物体所受弹力增大,摩擦力也增大
B.物体所受弹力增大,摩擦力减小
C.物体所受弹力减小,摩擦力减小
D.物体所受弹力增大,摩擦力不变

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【题目】某同学为了探究物体在斜面上运动时摩擦力与斜面倾角的关系,设计实验装置如图乙所示,长直平板一端放在水平桌面上,另一端架在一物块上,在平板上标出A、B两点,B点处置一光电门,用光电计时器记录滑块通过光电门时挡光的时间,实验步骤如下:
①用游标卡尺测量滑块的挡光长度d,用天平测量滑块的质量m;
②用直尺测量AB之间的距离s,A点到水平桌面的垂直距离h1 , B点到水平桌面的垂直距离h2
③将滑块从A点由静止释放,从光电计时器读出滑块的挡光时间t1
④重复步骤③数次,并求挡光时间的平均值
⑤利用所测数据求出摩擦力f和斜面倾角的余弦值cosα;
⑥多次改变斜面的倾角,重复实验步骤②③④⑤,做出f﹣cosα关系曲线.
(1)测量滑块挡光长度的游标卡尺读数如图甲所示,读得d=cm
(2)(用测量的物理量表示下列各式,重力加速度为g)
①滑块运动时所受到的摩擦阻力f=
②若f﹣cosα关系曲线的斜率为k,则动摩擦因数可表示为μ=

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【题目】如图所示,AB为倾角θ=37°的粗糙斜面轨道,通过一小段光滑圆弧与光滑水平轨道BC相连接,质量为m2的小球乙静止在水平轨道上,质量为m1的小球甲以速度v0与乙球发生弹性正碰.若m1:m2=1:2,且轨道足够长,要使两球能发生第二次碰撞,求乙球与斜面之间的动摩擦因数μ的取值范围.(sin37°=0.6,cos37°=0.8)

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