问题
计算题
两根长度相等的轻绳,下端挂着质量为m的物体,上端分别固定在水平天花板上的MN两点,MN两点间的距离为s,如图所示,已知两绳所能承受的最大拉力均为T,则每根绳的长度不得短于多少?
根据已完成问题启发,测一根尼龙绳能承受的最大拉力F。手头有质量为m的砝码(F>mg)和刻度尺。请完成
(1)实验方案示意图;
(2)需测量的物理量;
(3)最大拉力F的表达式。
答案
解:物体受力如图所示,两绳拉力相等F1=F2,设绳长为L,则有
F'=2F1cosθ=2F1
而F'=mg
由两式得F1=
由题目条件可知T≥F1
所以,L≥
(1)如上图
(2)需测绳长L,挂上砝码后绳恰被拉断时MN两点之间的距离s
(3)F=