Question

两物体质量均为m=1kg，它们之间用细线相连，下面物体又用同样细线连接在地面上，已知细线能够承受的最大拉力是20N，现用力F竖直向上提起两物体．为保持两物体平衡，两细线均伸直且不被拉断，拉力F大小的范围应是________．（g取10m/s²）

Answer 1

20N≤F≤30N
分析：先对整体进行受力分析，要使细线均伸直，拉力应至少等于两物体总的重力；而要绳子不被拉断，应让每段绳子的拉力不能超过20N，由分析可知，两物体之间的绳子将先达到20N，再采用隔离法对上面的物体进行分析，可求出拉力的最大值．
解答：物体系如图所示：
先对整体进行受力分析，要使细线均伸直，拉力应至少等于两物体总的重力，则有：
F_min=2mg=20N
选下面的物体为研究对象，由平衡条件得：
两物体之间的绳子的拉力F₁与下面的绳子的拉力F₂的关系为：
F₁=mg+F₂
故两物体之间的绳子将先达到20N，对上面的物体隔离分析得：
F_max=mg+F_1max=10+20N=30N
答案为：20 N≤F≤30 N
点评：分别采用整体法和隔离体法对每个物体进行受力分析，依据平衡条件列方程即可．