题目内容
8．一根长2L的细绳能承受的最大拉力为G，现把一重为G的物体拴在绳的中点，两手靠拢分别握住绳的两个自由端，然后右手不动，左手慢慢水平向左分开，两手从开始分开到绳子断时物体位移的大小为L，方向与水平方向成30°角．分析 两个力合成时，合力随分力间夹角的增大而减小，因为绳承受的最大拉力大小为G，所以当两手左右分开时，所夹角为120度时，此是绳中拉力刚好为G，即此时合力的大小与分力的大小相等．再由几何关系求解即可．
解答 解：如图对物体进行受力分析知：
如图：2Tcos$\frac{α}{2}$=G
据题当绳要断时的临界状态是T=G，由此得cos$\frac{α}{2}$=0.5
所以α=120°
由几何关系可得：两手从开始分开到绳子断时物体位移的大小为 x=2Lsin$\frac{α}{4}$=2Lsin30°=L，方向与水平方向的夹角为30°．
故答案为：L，30°．
点评 注意特殊角度力的合成，两个等大的两个力互成120°角时，合力与分力的大小相等．记住这个特殊角度力的合成可以将一些问题简化．
练习册系列答案
相关题目
18．物体甲的质量是物体乙的质量的2倍，甲从H、乙从2H高处同时自由下落，甲未落地前的下落过程中，下列说法中正确的是（ ）
| A． | 同一时刻甲的速度比乙的速度大 | |
| B． | 甲的加速度比乙的加速度大 | |
| C． | 乙下落时间是甲的2倍 | |
| D． | 各自下落相同的高度时，它们的速度相同 |
MN、PQ为水平放置、间距为0.5m的平行导轨，左端接有如图所示的电路．电源的电动势为10V，内阻为1Ω；小灯泡L的电阻为4Ω，滑动变阻器接入电路阻值为7Ω．将导体棒ab静置于导轨上，整个装置放在匀强磁场中，磁场的磁感应强度为2T，方向与导体棒垂直且与水平导轨平面成θ=53°角；导体棒质量为0.23kg，接入电路部分的阻值为4Ω．若不计导轨电阻，导体棒的最大静摩擦力与滑动摩擦力相等，sin53°=0.8，cos53°=0.6，g取10m/s2，求开关K闭合后：
3．
如图所示，圆形区域内有垂直于纸面向里的匀强磁场，一个带电粒子以速度v从A点沿直径AOB方向射入磁场，经过△t时间从C点射出磁场，OC与OB成60°角．现将带电粒子的速度变为$\frac{v}{3}$，仍从A点沿原方向射入磁场，不计重力，则粒子在磁场中的运动时间变为△t′，则△t′和圆磁场半径R为（ ）
如图所示，圆形区域内有垂直于纸面向里的匀强磁场，一个带电粒子以速度v从A点沿直径AOB方向射入磁场，经过△t时间从C点射出磁场，OC与OB成60°角．现将带电粒子的速度变为$\frac{v}{3}$，仍从A点沿原方向射入磁场，不计重力，则粒子在磁场中的运动时间变为△t′，则△t′和圆磁场半径R为（ ）| A． | △t′=$\frac{1}{2}$△t，R=$\frac{\sqrt{3}v△t}{π}$ | B． | △t′=2△t，R=$\frac{\sqrt{3}v△t}{π}$ | ||
| C． | △t′=$\frac{1}{2}$△t，R=$\frac{\sqrt{3}v△t}{2π}$ | D． | △t′=2△t，R=$\frac{\sqrt{3}v△t}{2π}$ |
用图甲所示的装置验证机械能守恒定律：跨过定滑轮的细线两端系着质量均为M的物块A、B．A下端与通过打点计时器的纸带相连，B上放置一质量为m的金属片C，固定的金属圆环D处在B的正下方．系统静止时C、D间的高度差为h．先接通电磁打点计时器，再由静止释放B，系统开始运动，当B穿过圆环D后C被D阻挡而停止．
一列向右传播的简诺波在t=1s时刻的波形如图所示，再经过时0.7s，x=7m处的质点P第一次从平衡位置向上振动，此时O处质点平衡位置（选填“波峰”、“波谷”、“平衡位置”）处，该列波的周期T=0.2s．