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如图所示,用轻滑轮悬挂重力为G的物体.轻绳总长L,绳能承受的最大拉力是2G.现将轻绳一端固定,另一端缓慢向右移动距离d而使绳不断,则d的最大值为()A.L2B.22LC.2L3D.154L

题目详情
如图所示,用轻滑轮悬挂重力为G的物体.轻绳总长L,绳能承受的最大拉力是2G.现将轻绳一端固定,另一端缓慢向右移动距离d而使绳不断,则d的最大值为(  )

A.
L
2

B.
2
2
L
C.
2L
3

D.
15
4
L
▼优质解答
答案和解析
距离达到最大值时,绳子的夹角为2α.此时绳子的拉力达到最大值F=2G.
以滑轮为研究对象,根据平衡条件得:
   2Fcosα=G
解得,cosα=
1
4
,则sinα=
15
4

根据几何知识得:AB之间距离的最大值d=2×
1
2
L•sinα=
15
4
L
故选D.