Question

10．如圖所示，為了改變照明區(qū)域，用一條棉紗線將電燈拉向右側(cè)，棉紗線保持水平，最大承受力為10$\sqrt{3}$N，電燈重10N，為保證棉紗線不斷，計(jì)算電線與豎直方向的偏角θ的取值范圍．

Answer 1

分析 當(dāng)棉紗線的張力達(dá)到最大時(shí)，偏角θ取得最大．以燈泡為研究對(duì)象，分析其受力情況，根據(jù)平衡條件解答．

解答 解：當(dāng)棉紗線的張力達(dá)到最大時(shí)，偏角θ取得最大．以燈泡為研究對(duì)象，分析其受力情況，由平衡條件可得：
T=G=10N
T₁cosθ=T
T₁sinθ=T₂
解得：tanθ=$\frac{{T}_{2}}{G}$=$\frac{10\sqrt{3}}{10}$=$\sqrt{3}$，則θ=60°
因此電線與豎直方向的偏角θ的取值范圍為：0°≤θ≤60°．
答：電線與豎直方向的偏角θ的取值范圍為 0°≤θ≤60°．

點(diǎn)評(píng) 本題關(guān)鍵是對(duì)燈泡受力分析，然后根據(jù)共點(diǎn)力平衡條件并運(yùn)用正交分解法進(jìn)行進(jìn)行解題．