精英家教网 > 高中物理 > 题目详情

电梯修理员或牵引专家常常需要监测金属绳中的张力,但不能到绳的自由端去直接测量.某公司制造出一种能测量绳中张力的仪器,工作原理如图所示,将相距为L的两根固定支柱A、B(图中小圆圈表示支柱的横截面)垂直于金属绳水平放置,在AB的中点用一可动支柱C向上推动金属绳,使绳在垂直于AB的方向竖直向上发生一个偏移量d(dL),这时仪器测得绳对支柱C竖直向下的作用力为F.

 (1)试用LdF表示这时绳中的张力FT.

(2)如果偏移量d=10 mm,作用力F=400 N,L=250 mm,计算绳中张力的大小.

解析:(1)设C′点两边绳的张力为FT1FT2ABBC′的夹角为θ,如图所示.

依对称性有:FT1FT2FT

由力的合成有:F=2FTsin θ

根据几何关系有:tan θ, 

联立解得:FT

dL,故FT.

(2)将d=10 mm、F=400 N、L=250 mm代入FT

解得:FT=2.5×103N.

答案:(1)FT (2)绳中的张力为2.5×103 N.

练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源: 题型:

(2005?杭州一模)有此人,电梯修理员或牵引专家等,常需要知道绳(或金属线)中的张力,但不便到绳的自由端去直接测量.现某公司制造出一种夹在绳上的仪表(图甲中B、C为该夹子的橫截面).测量时,B、C位置固定不动,正中间用一硬杆竖直向上作用绳上某点A,使绳产生微小偏移量a,借助仪表很容易测出这时绳对硬杆的压力FN,题中图甲是作用前看到的A、B、C的位置;图乙是作用后看到的A、B、C的位置(A、B、C可看成质点,绳子粗细及重力忽略不计).现测得微小偏移量a=12mm,BC间的距离2L=250mm,绳对橫杆的压力为FN=300N,则绳的张力FT的表达式为
LF
2a
LF
2a
,并估算大小为FT
1.56×103
1.56×103
N(保留三位有效数字).

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源:志鸿系列训练必修一物理人教版 人教版 题型:038

电梯修理员或牵引专家常常需要检测金属绳中的张力,但是不能到绳的自由端去直接测量.某公司制造出了一种能测量绳中张力的仪器,工作原理如图所示,将相距为L的两根固定支柱A、B(图中小圆圈表示支柱的横截面)垂直于金属绳放置,在AB的中点用一可动的支柱C向上推动金属绳,使绳在垂直于AB的方向竖直向上发生一个偏移量d,这时仪器测得金属绳对支柱C竖直向下的作用力为F.

(1)试用L、d、F表示这时绳中的张力T;

(2)如果侧移量d=10 mm,作用力F=400 N,L=250 mm,计算绳中张力的大小.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

电梯修理员或牵引专家常常需要监测金属绳中的张力,但不能到绳的自由端去直接测量.某公司制造出一种能测量绳中张力的仪器,工作原理如图所示,将相距为L的两根固定支柱A、B(图中小圆圈表示支柱的横截面)垂直于金属绳水平放置,在AB的中点用一可动支柱C向上推动金属绳,使绳在垂直于AB的方向竖直向上发生一个偏移量d(dL),这时仪器测得绳对支柱C竖直向下的作用力为F.

 (1)试用LdF表示这时绳中的张力FT.

(2)如果偏移量d=10 mm,作用力F=400 N,L=250 mm,计算绳中张力的大小.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源:同步题 题型:计算题

电梯修理员或牵引专家常常需要监测金属绳中的张力,但不能到绳的自由端去直接测量.某公司制造出一种能测量绳中张力的仪器,工作原理如图所示,将相距为L的两根固定支柱AB(图中小圆圈表示支柱的横截面)垂直于金属绳水平放置,在AB的中点用一可动支柱C向上推动金属绳,使绳在垂直于AB的方向竖直向上发生一个偏移量d(d<<L),这时仪器测得金属绳对支柱C竖直向下的作用力为F
(1)试用LdF表示这时金属绳中的张力FT
(2)如果偏移量d=10 mm,作用力F=400 N,L=250 mm,计算金属绳张力的大小。

查看答案和解析>>

同步练习册答案