问题
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.2 3
m3
B.
m3 3
C.
m2
D.1.0m
![](https://img.ixiawen.com/uploadfile/2017/0628/20170628080036273.png)
答案
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=
即:α=60°1 2
为了细绳不被拉断,细绳最短的长度为L=2
m=0.5 sin60°
m2 3 3
故选A