共点力平衡Equilibrium of concurrent forces
绳子越平,拉力反而越大。
T₁ = G sin β / sin(α + β) T₂ = G sin α / sin(α + β)高中物理
红色:两绳的拉力,橙色:重力
T₁ = G sin β / sin(α + β) T₂ = G sin α / sin(α + β)
物体保持静止时,所受合力为零:两根绳的拉力与重力首尾相接,恰好组成一个封闭的三角形。两绳与竖直方向的夹角越大,拉力越大;绳子接近水平时,拉力会远大于物重。
G物重(N)α左绳与竖直方向夹角(°)β右绳与竖直方向夹角(°)
这是静态模型:调节参数后,受力和关系曲线会立即更新。
左绳拉力 T₁36.6N
右绳拉力 T₂25.9N
T₁ 与 T₂ 的合力50.0N
两绳拉力与左绳夹角
右绳夹角与物重保持当前值;左绳越接近水平,两根绳的拉力都越大。
想一想
两根绳与竖直方向的夹角都是 60° 时,每根绳的拉力是物重的几倍?
正好 1 倍。α = β = 60° 时,T = G sin 60° / sin 120° = G。夹角再大,拉力就超过物重了。
模型条件轻绳 · 结点处三力共点 · 物体静止
实验记录
调好参数后点“记录当前数据”。多记几组不同参数的数据,就能画出它们的关系并做直线拟合;暂停后在不同时刻记录,还可以研究读数随时间的变化。