Question

两根长度不一的细线a和b，一端连在天花板上，另一端打个结连在起，如图，已知a、b的抗断张力(把线拉断所需的最小拉力)分别为70N、和80N，它们与天花板的夹角分别为37º、53º，现在结点O施加一个竖直向下的力F ，求：

（1）要使细线不被拉断，拉力F不能超过多少？

（2）拉力超过最大值时，哪一根细线先断？

Answer

（1）要使细线不被拉断,拉力F不能超过100N；（2）当拉力超过最大值时, b细线先断．

【解析】（１）把沿着两个绳子方向的拉力合成如图．

由三角函数关系得：

时， ,此时b绳已断．

所以当b绳等于最大拉力时，F最大，则

时， ,此时b绳已断，所以当拉力超过最大值时，b细线先断。

点睛：本题是物体平衡中临界问题，采用的是假设法．其基础是分析物体受力、正确作出力的分解图。