Question

如圖所示，用長為2m 的輕質細繩將畫框對稱懸掛在墻上，已知繩能承受的最大張力為20N，當兩掛釘的間距為lm時，繩剛好不被拉斷，則畫框的質量為（g取10m/s²）（　　）

• A．

  3

  kg
• B．2

  3

  kg
• C．2 kg
• D．3 kg

Answer 1

分析：將重力按照力的效果進行分解，即沿兩細線的方向分解，根據繩子即將斷開時的最大張力即可得出畫框的最大質量．

解答：解：一個大小方向確定的力分解為兩個等大的力時，合力在分力的角平分線上，由題意知兩繩子的夾角為60°，
畫框受到重力和繩子的拉力，三個力為共點力，受力如圖．

繩子與豎直方向的夾角為θ=30°，則有mg=2Fcosθ，得：m=2

3

kg．
故選：B．

點評：熟練應用力的合成和分解以及合成與分解中的一些規律，是解決本題的根本．