题目内容
【题目】为了比较两种细线所能承受的拉力，有同学设计了如下实验：取长度相同的细线1、细线2系于同一小物体上，将细线1的另一端固定于水平杆上的A点，手握着细线2的另一端沿水平杆缓慢向右移动。当手移动到位置B时，细线1恰好被拉断，此时AB间距离
。已知小物体质量
，两细线长度均为50cm。取重力加速度
。求：
(1)细线1能承受的最大拉力F1；
(2)细线1被拉断后，小物体摆动到最低点。在此过程中细线2的上端固定在B点不动。求小物体在最低点时细线2所受拉力大小F2。
【答案】(1)2.5N；(2)5.6N
【解析】
(1)设恰好被拉断时，细线1与竖直方向夹角为θ，根据平衡条件有
由题得
cosθ =0.8
解得细线1能承受的最大拉力F1=2.5N。
(2)小物体摆动到最低点过程中，根据动能定理有
小物体运动到最低点时，根据牛顿第二定律有
解得小物体所受拉力F=5.6N，根据牛顿第三定律，小物体在最低点时细线2所受拉力大小F2= 5.6N。
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