23
2019
03

如图所示,用一根细线ob沿水平方向把重10n的电灯拉至图中位置,电线oa与天花板夹角为60°.(1)求电线oa及细线ob所受的拉力.(2)保持电线oa与天花板夹角60°不变,要使细线ob所受的拉力

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问题描述:

如图所示,用一根细线ob沿水平方向把重10n的电灯拉至图中位置,电线oa与天花板夹角为60°.
(1)求电线oa及细线ob所受的拉力.
(2)保持电线oa与天花板夹角60°不变,要使细线ob所受的拉力最小,细线ob与电线oa的夹角应为多少?此时细线ob所受的最小拉力是多少?

最佳答案:

(1)对o点受力分析,受重力和两个拉力,如图所示:

根据平衡条件,有:tasin60°=g
tacos60°=tb
联立得:ta=11.5n
tb=5.8n
(2)如图所示重力一定,ao绳子拉力方向一定,根据平衡条件和平行四边形定则,当使细线ob细线与oa垂直时拉力最小,此时细线ob与竖直墙面的夹角60°;

故此时ob拉力为:
fb′=gsin30°=10×

1
2
=5n
答:(1)电线oa的拉力为11.5n,细线ob所受的拉力为5.8n.
(2)保持电线oa与天花板夹角60°不变,要使细线ob所受的拉力最小,细线ob与电线oa的夹角应为90°,此时细线ob所受的最小拉力是5n.

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