Question

如图所示，绳子AB能承受的最大拉力为100N，用它悬挂一个重50N的物体，现在其中点O施加一个水平拉力F缓慢向右拉动，当绳子断裂时AO段与竖直方向间的夹角是多大？此时水平拉力F的大小为多少？

Answer 1

分析：分别对O点受力分析，根据绳子拉力的最大值，求出绳AB达到最大值时上部分与竖直方向的夹角θ，和此时的水平拉力F的大小．

解答：解：绳子固定在O点，施加一水平方向的力F作用于绳子，受力如图，
AO对O点的拉力为F₁，OB对O的拉力为F₂，
因为BO绳的拉力为50N，当AO绳的拉力为100N时，绳子刚好断裂，
此时AO段与竖直方向间的夹角的余弦值为cosθ=

50

100

=

1

2

，
所以夹角为60⁰，
此时水平方向的拉力的大小为F=100?sin60°=50

3

N．
答：当绳子断裂时AO段与竖直方向间的夹角是60⁰，此时水平拉力F的大小为50

3

N．

点评：对节点受力分析，根据边角的关系直接计算即可，难度不大，关键是要对接点进行正确的受力分析．