Question

7．甲、乙两个物体的质量分别为7kg和10kg，甲、乙之间用一根绳子相连，绳子能承受的最大拉力为120N，用竖直向上的力F将它们提起，为了不使中间的绳子拉断，力F最大允许多大？

Answer 1

分析 当绳子的拉力达到最大时，加速度最大．分别以甲和整体为研究对象，由牛顿第二定律列式，联立方程组即可求得力F最大允许值．

解答 解：分别以整体和以甲为研究对象受力分析如图所示

已知绳能承受最大拉力T=120N，由牛顿二定律
对甲：$F-{m}_{甲}^{\;}g-T={m}_{甲}^{\;}a$…①
对整体：$F-（{m}_{甲}^{\;}+{m}_{乙}^{\;}）g=（{m}_{甲}^{\;}+{m}_{乙}^{\;}）a$…②
代入数据：F-70-120=7a
F-170=17a
解得：F=204N
$a=2m/{s}_{\;}^{2}$
答：力F最大允许204N

点评 正确的对物体进行受力分析，能根据牛顿第二定律求解加速度和作用力，关键是正确使用整体法和隔离处理．