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如图所示A、B两点在同一水平面上,轻绳OA、OB与水平方向的夹角分别为37°和53°,若轻绳OA和OB所能承受的最大拉力分别为120N和170N,要使s两根轻绳都不致于拉断,在O点所挂重物的重力不得超过多大?(sin37°=0.6,cos37°=0.8)
分析:假设随着重物重力的增大时,轻绳OA和OB都不被拉断.以结点O为研究对象,求出当AO绳拉力达到最大时,BO绳的拉力,判断哪绳先被拉断,再O点所挂重物的重力的最大值.
解答:解:假设随着重物重力的增大时,轻绳OA和OB都不被拉断.以结点O为研究对象,分析受力情况,作出力图,如图.
当AO绳拉力达到最大时,根据平衡条件得
绳BO的拉力FBO=FAOcot37°=160N<170N,说明当重物的重力逐渐增加时,AO绳的拉力先达到最大,此时重物的重力达到最大.
此时重物的重力为G=
FAO
sin37°
=200N
答:在O点所挂重物的重力不得超过200N.
点评:本题难点是采用假设法分析哪给根绳的拉力先达到最大值.对于绳了悬挂物体的类型,常常以结点为研究对象.
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