题目

（10分）如图所示，一根轻绳上端固定在O点，下端拴一个重为G的钢球，球处于静止状态，现对球施加一个方向始终保持水平的外力F，使球缓慢地移动，在移动过程中的每一时刻，均可认为球处于平衡状态．若要保证轻绳不被拉断，绳与竖直方向夹角口必须满足0≤60°，求：       （1）轻绳可以承受的拉力Fr的最大值；       （2）在F-tan0坐标系中画出外力F与的关系图象  答案：（1）2G（2）解析:（1）钢球的受力情况如图所示．由平衡方程F合=0，有    （2分）当时，轻绳刚好不被拉断，即轻绳可以承受的拉力FT的最大值为2G（2分）   （2）（2分）    当    当所以，F的取值范围为（1分），F与的关系图象如图（3分） 

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