如圖16所示,能承受最大拉力為10 N的細(xì)線OA與豎直方向成45°角,能承受最大拉力為5 N的細(xì)線OB水平,細(xì)線OC能承受足夠大的拉力.為使OA、OB均不被拉斷,OC下端所懸掛的最大的力是多少?

圖16

5 N

解析:當(dāng)OC下端所懸掛物重不斷增大時,細(xì)線OA、OB所受的拉力同時增大,為了判斷哪根細(xì)線先被拉斷,可選O點為研究對象,其受力情況則是沿三條細(xì)線的三個方向上的拉力作用.假設(shè)OB不會拉斷,且OA上的拉力先達(dá)到最大值,即F1max=10 N,根據(jù)平衡條件有:F2=F1maxcos45°,代入數(shù)據(jù)得F2=7.07 N.由于F2大于OB能承受的最大拉力,所以在物重逐漸增大時,細(xì)線OB先被拉斷.再假設(shè)OB線上拉力剛好達(dá)到最大值,即F2max=5 N,處于將被拉斷的臨界狀態(tài),根據(jù)平衡條件有:F1cos45°=F2max,F1sin45°=F3,再選重物為研究對象,根據(jù)平衡條件有:F3=Gmax,聯(lián)立以上的三個方程解得懸掛物體的最大重力為Gmax=F2max=5 N.


練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

2012年11月25日,如圖1殲-15艦載機(jī)成功阻攔著陸“遼寧號”航母后,又沿航母艦首14°上翹跑道滑躍式起飛,突破了阻攔著艦、滑躍起飛關(guān)鍵技術(shù).甲板上的阻攔索具有關(guān)鍵作用,阻攔索裝置完全由我國自主研制制造,在戰(zhàn)機(jī)著艦時與尾鉤完全咬合后,在短短數(shù)秒內(nèi)使戰(zhàn)機(jī)速度從數(shù)百公里的時速減少為零,并使戰(zhàn)機(jī)滑行距離不超過百米.(g取10m/s2
精英家教網(wǎng)
(1)設(shè)殲-15飛機(jī)總質(zhì)量m=2.0×104kg,著陸在甲板的水平部分后在阻攔索的作用下,速度由v0=100m/s滑行50m后停止下來,水平方向其他作用力不計,此過程可視為勻減速運(yùn)動.求阻攔索對飛機(jī)的水平作用力F;
(2)在第(1)問所述的減速過程中,飛行員所受的阻力是飛行員自身重力的多少倍?
(3)航母飛行甲板水平,前端上翹,水平部分與上翹部分平滑連接,連接處D點可看作圓弧上的一點,圓弧半徑為R=150m,如圖2所示.已知飛機(jī)起落架能承受豎直方向的最大作用力為飛機(jī)自重的16倍,求飛機(jī)安全起飛經(jīng)過D點時速度的最大值vm

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

如圖16-2-5所示,如果懸掛球的繩子能承受的最大拉力T0=10 N,球質(zhì)量m=0.5 kg,L=0.3 m,錘頭質(zhì)量M=0.866 kg,如果錘沿水平方向打擊球m,錘頭速度多大時才能把繩子打斷(設(shè)m原來靜止,打擊后錘頭靜止,取g=10 m/s2)?

圖16-2-5

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:2014屆高一物理力的分解單元測試 題型:選擇題

三段不可伸長的細(xì)繩OAOB、OC能承受的最大拉力相同,它們共同懸掛一重物,如圖所示.其中OB是水平的,A端、B端都固定,若逐漸增加C端所掛物體的質(zhì)量,則最先斷的繩(  )

圖2-6-16

A.必定是OA

B.必定是OB

C.必定是OC

D.可能是OB,也可能是OC

【解析】:選A.法一:三根繩子能承受的最大拉力相同,在增大C端物體質(zhì)量的過程中,判斷誰先斷,實際是判斷三根繩子誰承擔(dān)的拉力最大.O點所受三力如圖甲所示,由于三力平衡,即F1F2的合力FF3相平衡,從圖中直接看出,F1是直角三角形的斜邊,F2、F3均為直角邊,因此F1必大于F2F3.當(dāng)增大C端重物質(zhì)量時,OA首先承受不住,先斷,選A.

法二:三力F1、F2、F3平衡,則首尾相接必成一封閉三角形,如圖乙所示,由圖看出F1是直角三角形的斜邊,最大,因而OA先斷.

法三:F1沿水平和豎直兩方向正交分解,如圖丙所示,F1的水平分量與F2平衡,則有F1F1xF2;同理F1的豎直分量與F3平衡,有F1F1yF3,因此F1最大,OA先斷.

 

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:2013年北京市順義區(qū)高考物理二模試卷(解析版) 題型:解答題

2012年11月25日,如圖1殲-15艦載機(jī)成功阻攔著陸“遼寧號”航母后,又沿航母艦首14°上翹跑道滑躍式起飛,突破了阻攔著艦、滑躍起飛關(guān)鍵技術(shù).甲板上的阻攔索具有關(guān)鍵作用,阻攔索裝置完全由我國自主研制制造,在戰(zhàn)機(jī)著艦時與尾鉤完全咬合后,在短短數(shù)秒內(nèi)使戰(zhàn)機(jī)速度從數(shù)百公里的時速減少為零,并使戰(zhàn)機(jī)滑行距離不超過百米.(g取10m/s2

(1)設(shè)殲-15飛機(jī)總質(zhì)量m=2.0×104kg,著陸在甲板的水平部分后在阻攔索的作用下,速度由v=100m/s滑行50m后停止下來,水平方向其他作用力不計,此過程可視為勻減速運(yùn)動.求阻攔索對飛機(jī)的水平作用力F;
(2)在第(1)問所述的減速過程中,飛行員所受的阻力是飛行員自身重力的多少倍?
(3)航母飛行甲板水平,前端上翹,水平部分與上翹部分平滑連接,連接處D點可看作圓弧上的一點,圓弧半徑為R=150m,如圖2所示.已知飛機(jī)起落架能承受豎直方向的最大作用力為飛機(jī)自重的16倍,求飛機(jī)安全起飛經(jīng)過D點時速度的最大值vm

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案