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鹏程同学要在客厅里挂上一幅质量为1.0kg的画(含画框),画框背面有两个相距
1.0m、位置固定的挂钩,他将轻质细绳两端分别固定在两个挂钩上,把画对称地挂在竖直墙壁的钉子上,挂好后整条细绳呈绷紧状态,如图所示,设细绳能够承受的最大拉力为10N,g取10m/s2,则细绳至少需要多长才不至于断掉(  )
分析:以画框为研究对象,分析受力情况,作出力图.两绳拉力的合力与画框的重力大小相等,细绳越短,绳子受到的拉力越大,当细绳拉力达到最大拉力时,细绳最短.根据平衡条件求出此时两绳之间夹角,再几何知识求出细绳的长度.
解答:解:以画框为研究对象,分析受力情况,作出力图.设细绳最短时两绳的夹角为2α,此时两细绳的拉力达到最大值,即F=10N,根据平衡条件得:
2Fcosα=mg
代入解得:cosα=
1
2
 即:α=60°
为了细绳不被拉断,细绳最短的长度为L=2
0.5
sin60°
m=
2
3
3
m
故选A
点评:本题是平衡条件与几何知识的综合应用,分析细绳的拉力达到最大值的条件是关键.
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科目:高中物理 来源: 题型:

如图所示,小洁要在客厅里挂上一幅质量为1.0kg的画(含画框),画框背面有两个相距1.0m、位置固定挂钩,她将轻质细绳两端分别固定在两个挂钩上,把画对称地挂在竖直墙壁的钉子上,挂好后整条细绳呈绷紧状态.设细绳能够承受最大拉力为10N,g取10m/s2,则细绳至少需要多长才不至于断掉?(  )

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科目:高中物理 来源: 题型:单选题

鹏程同学要在客厅里挂上一幅质量为1.0kg的画(含画框),画框背面有两个相距
1.0m、位置固定的挂钩,他将轻质细绳两端分别固定在两个挂钩上,把画对称地挂在竖直墙壁的钉子上,挂好后整条细绳呈绷紧状态,如图所示,设细绳能够承受的最大拉力为10N,g取10m/s2,则细绳至少需要多长才不至于断掉


  1. A.
    数学公式m
  2. B.
    数学公式m
  3. C.
    数学公式m
  4. D.
    1.0m

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

鹏程同学要在客厅里挂上一幅质量为1.0kg的画(含画框),画框背面有两个相距
1.0m、位置固定的挂钩,他将轻质细绳两端分别固定在两个挂钩上,把画对称地挂在竖直墙壁的钉子上,挂好后整条细绳呈绷紧状态,如图所示,设细绳能够承受的最大拉力为10N,g取10m/s2,则细绳至少需要多长才不至于断掉(  )
A.
2
3
3
m
B.
3
3
m
C.
2
m
D.1.0m
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科目:高中物理 来源:2008-2009学年实验中学高一(上)月考物理试卷(11月份)(解析版) 题型:选择题

鹏程同学要在客厅里挂上一幅质量为1.0kg的画(含画框),画框背面有两个相距
1.0m、位置固定的挂钩,他将轻质细绳两端分别固定在两个挂钩上,把画对称地挂在竖直墙壁的钉子上,挂好后整条细绳呈绷紧状态,如图所示,设细绳能够承受的最大拉力为10N,g取10m/s2,则细绳至少需要多长才不至于断掉( )

A.m
B.m
C.m
D.1.0m

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