题目内容
在水平天花板下用绳AC和BC悬挂着物体m,绳与竖直方向的夹角分别为α=37°和
β=53°,且∠ACB为90°,如图所示.绳AC能承受的最大拉力为100N,绳BC能承受的最大拉力为180N.当不断增加物体质量时(g=10m/s2),则有( )
β=53°,且∠ACB为90°,如图所示.绳AC能承受的最大拉力为100N,绳BC能承受的最大拉力为180N.当不断增加物体质量时(g=10m/s2),则有( )
分析:采用假设法分析:假设物体的重力增大时,绳AC、BC均不被拉断,由平衡条件求出当绳AC或BC的拉力达到最大值时,另一个绳的拉力,判断哪个绳的拉力先达到最大,再由平衡条件求出物体的质量.
解答:解:假设物体的重力增大时,绳AC、BC均不被拉断,分析物体的受力情况,如图所示:
当绳AC的拉力达到最大值时,绳BC的拉力大小为:
TBC=TACtanα=100tan37°=60N<180N
说明随着物体重力的增加,AC绳的拉力先最大值,最先被拉断,则当AC的拉力达到最大值时,物体的质量也达到最大.设悬挂物质量的最大值为m,则有:
mgcosα=TAC
代入解得:
m=12.5kg.
所以BD错误,AC正确.
故选:AC.
当绳AC的拉力达到最大值时,绳BC的拉力大小为:
TBC=TACtanα=100tan37°=60N<180N
说明随着物体重力的增加,AC绳的拉力先最大值,最先被拉断,则当AC的拉力达到最大值时,物体的质量也达到最大.设悬挂物质量的最大值为m,则有:
mgcosα=TAC
代入解得:
m=12.5kg.
所以BD错误,AC正确.
故选:AC.
点评:本题运用假设法分析,根据平衡条件分析哪根绳先被拉断,再求解物体质量的最大值.
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