供电局某工程队在冬天架设电线,如图所示,设两电线杆间距离为L,铜导线总质量为M,电线架好后,在两杆正中部位电线下坠的距离为h,电线在杆上固定处的切线方向与竖直方向的夹

发布时间:2020-08-10 05:30:53

供电局某工程队在冬天架设电线,如图所示,设两电线杆间距离为L,铜导线总质量为M,电线架好后,在两杆正中部位电线下坠的距离为h,电线在杆上固定处的切线方向与竖直方向的夹角为θ,求:
(1)两电线杆处的电线弹力.
(2)当到夏天时,两电线杆处的电线弹力与冬天相比是变大了,还是变小了?为什么?(提示:导线上每处的弹力均沿切线方向)

网友回答

解:(1)以电线为研究对象,电线两端所受的力为F1、F2,重力G可看作作用在电线中点,F1、F2分解成水平方向和竖直方向两个分量,由力的平衡条件:
F1cosθ+F2cosθ=G
F1sinθ-F2sinθ=0
解得F1=F2=
(2)夏天电线下坠距离较大,θ变小,故拉力变小了.
答:(1)两电线杆处的电线弹力为.
(2)夏天电线下坠距离较大,θ变小,故拉力变小了.
解析分析:以电线为研究对象,电线两端所受的力为F1、F2,重力G,根据三力汇交原理,知三个力最终作用于同一点,根据共点力平衡,通过正交分解法求出两电线杆处的电线弹力.通过θ的变化判断弹力的变化.

点评:解决本题的关键能够正确地进行受力分析,通过共点力平衡,运用正交分解法进行求解.
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