题目内容

6.如图所示,一人可以用一长绳将陷入泥坑中的小车拉出.
(1)人在绳子中间应向哪一方向用力拉最省力?人的拉力与绳子的张力是什么关系?
(2)为何人施加于绳子上的拉力可以产生比拉力大得多的张力?

分析 (1)当人在绳子中间沿与树和车连线垂直方向用力拉时最省力,人的拉力与绳子的张力是合力与分力的关系.
(2)作出拉力的分解图,由几何知识分析拉力和张力的大小关系.

解答 解:(1)当人在绳子中间沿与树和车连线垂直方向用力拉时最省力,如图,人的拉力是合力,两根绳子绳子的张力分力,人的拉力与绳子的张力是合力与分力的关系,可等效替代.
(2)如图,设绳子的张力为FT,拉力为F,由于两个张力FT之间的夹角为钝角,由数学知识可得FT>F,所以绳子上的拉力可以产生比拉力大得多的张力.
答:
(1)当人在绳子中间沿与树和车连线垂直方向用力拉时最省力,人的拉力与绳子的张力是合力与分力的关系.
(2)由于两个张力FT之间的夹角为钝角,由数学知识可得FT>F,所以绳子上的拉力可以产生比拉力大得多的张力.

点评 本题采用力的分解法分析拉力和绳子的张力大小关系,关键要作出力的分解图,明确合力与分力是等效替代的关系.

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