三根不可伸長的相同的輕繩，一端系在半徑為r0的環(huán)1上，彼此間距相等，繩穿過半徑為r0的第2個圓環(huán)，另一端同樣地系在半徑為2r0的環(huán)3上，如圖1-38所示，環(huán)1固定在水平面上，整個系統(tǒng)處于平衡狀態(tài).試求第2個環(huán)中心與第3個環(huán)中心之間的距離.(三個環(huán)都是用相同的金屬絲制作的，摩擦不計)


解析:

因為環(huán)2的半徑為環(huán)3的2倍，環(huán)2的周長為環(huán)3的2倍，三環(huán)又是用同種金屬絲制成的，所以環(huán)2的質(zhì)量為環(huán)3的2倍。設(shè)m為環(huán)3的質(zhì)量，那么三根繩承擔的力為3mg，于是，環(huán)1與環(huán)3之間每根繩的張力FT1=mg。沒有摩擦，繩的重量不計，故每根繩子沿其整個長度上的張力是相同的（如圖所示）FT1= FT2=mg。

對環(huán)3，平衡時有：3FT1-mg-3 FT2cosα=0，

由此

環(huán)2中心與環(huán)3中心之距離：，

即

練習冊系列答案
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（2010?鹽城一模）如圖所示三根不可伸長的相同的輕繩，一端系在甲環(huán)上，彼此間距相等．繩穿過與甲環(huán)半徑相同的乙環(huán)，另一端用同樣的方式系在半徑較大的丙環(huán)上．甲環(huán)固定在水平面上，整個系統(tǒng)處于平衡，忽略繩與乙環(huán)之間的摩擦．下列說法中正確的是（　�。�

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如圖所示，三根不可伸長的相同的輕繩，一端系在半徑為R0的環(huán)1上，彼此間距相等．繩穿過半徑為R0的第2個圓環(huán)，另一端用同樣方式系在半徑為2R0的圓環(huán)3上．環(huán)1固定在水平面上，整個系統(tǒng)處于平衡．試求第2個環(huán)中心與第3個環(huán)中心的距離及每根細繩的彈力（三個環(huán)都是用同種金屬線制作的，摩擦不計）

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，三根不可伸長的相同的輕繩，一端系在半徑為R0的環(huán)1上，彼此間距相等．繩穿過半徑為R0的第3個圓環(huán)，另一端用同樣方式系在半徑為2R0的圓環(huán)2上．環(huán)1固定在水平面上，整個系統(tǒng)處于平衡．試求第2個環(huán)中心與第3個環(huán)中心的距離．（三個環(huán)都是用同種金屬線制作的，摩擦不計）

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