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在北京残奥会开幕式上,运动员手拉绳索向上攀登,最终点燃了主火炬.可将过程简化.一根不可伸缩的轻绳跨过轻质的定滑轮,一端挂一吊椅,另一端被坐在吊椅上的运动员拉住,如图所
题目详情
在北京残奥会开幕式上,运动员手拉绳索向上攀登,最终点燃了主火炬.可将过程简化.一根不可伸缩的轻绳跨过轻质的定滑轮,一端挂一吊椅,另一端被坐在吊椅上的运动员拉住,如图所示.设运动员的质量为m=60kg,吊椅的质量为M=20kg,不计定滑轮与绳子间的摩擦.重力加速度取g=10m/s2.研究当运动员与吊椅一起匀速上升的阶段,试求该过程中(要求一定要作出受力分析图)
(1)绳拉运动员的拉力大小?
(2)运动员对吊椅的压力大小和方向?
(1)绳拉运动员的拉力大小?
(2)运动员对吊椅的压力大小和方向?
▼优质解答
答案和解析
(1)对运动员和吊椅整体:
2F=(m+M)g
代入数据得:F=400N
(2)对运动员:
F+N=mg
代入数据得:N=200N
依牛顿第三定律:运动员对吊椅的压力N′=N=200N,方向竖直向下
答:(1)运动员竖直向下拉绳的力为400N,
(2)运动员对吊椅的压力为200N.
2F=(m+M)g
代入数据得:F=400N
(2)对运动员:
F+N=mg
代入数据得:N=200N
依牛顿第三定律:运动员对吊椅的压力N′=N=200N,方向竖直向下
答:(1)运动员竖直向下拉绳的力为400N,
(2)运动员对吊椅的压力为200N.
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