三根不可伸長的相同的輕繩,一端系在半徑為r0的環(huán)1上,彼此間距相等,繩穿過半徑為r0的第2個圓環(huán),另一端同樣地系在半徑為2r0的環(huán)3上,如圖1-38所示,環(huán)1固定在水平面上,整個系統(tǒng)處于平衡狀態(tài).試求第2個環(huán)中心與第3個環(huán)中心之間的距離.(三個環(huán)都是用相同的金屬絲制作的,摩擦不計)


解析:

因為環(huán)2的半徑為環(huán)3的2倍,環(huán)2的周長為環(huán)3的2倍,三環(huán)又是用同種金屬絲制成的,所以環(huán)2的質(zhì)量為環(huán)3的2倍。設(shè)m為環(huán)3的質(zhì)量,那么三根繩承擔(dān)的力為3mg,于是,環(huán)1與環(huán)3之間每根繩的張力FT1=mg。沒有摩擦,繩的重量不計,故每根繩子沿其整個長度上的張力是相同的(如圖所示)FT1= FT2=mg。

對環(huán)3,平衡時有:3FT1-mg-3 FT2cosα=0,

由此

環(huán)2中心與環(huán)3中心之距離:

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

(2010?鹽城一模)如圖所示三根不可伸長的相同的輕繩,一端系在甲環(huán)上,彼此間距相等.繩穿過與甲環(huán)半徑相同的乙環(huán),另一端用同樣的方式系在半徑較大的丙環(huán)上.甲環(huán)固定在水平面上,整個系統(tǒng)處于平衡,忽略繩與乙環(huán)之間的摩擦.下列說法中正確的是( 。

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,三根不可伸長的相同的輕繩,一端系在半徑為R0的環(huán)1上,彼此間距相等.繩穿過半徑為R0的第2個圓環(huán),另一端用同樣方式系在半徑為2R0的圓環(huán)3上.環(huán)1固定在水平面上,整個系統(tǒng)處于平衡.試求第2個環(huán)中心與第3個環(huán)中心的距離及每根細繩的彈力(三個環(huán)都是用同種金屬線制作的,摩擦不計)

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,三根不可伸長的相同的輕繩,一端系在半徑為R0的環(huán)1上,彼此間距相等.繩穿過半徑為R0的第3個圓環(huán),另一端用同樣方式系在半徑為2R0的圓環(huán)2上.環(huán)1固定在水平面上,整個系統(tǒng)處于平衡.試求第2個環(huán)中心與第3個環(huán)中心的距離.(三個環(huán)都是用同種金屬線制作的,摩擦不計)

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