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2008年1月份,我国南方大部分地区遭遇50年不遇的大雪灾,高压输电线路大面积受损,冻雨使输电线表面结冰,重力增大,导致线断塔倒.如图所示的四座铁塔,两塔之间的输电线长度相等,
题目详情
2008年1月份,我国南方大部分地区遭遇50年不遇的大雪灾,高压输电线路大面积受损,冻雨使输电线表面结冰,重力增大,导致线断塔倒.如图所示的四座铁塔,两塔之间的输电线长度相等,2号铁塔在山顶,1、3、4号铁塔在山下且等高,图中所标a、b、c、d四点中,c、d两点分别是2、3号塔和3、4号塔间电线的最低点,3号塔两侧导线端点切线与竖直方向夹角均为θ.下列说法正确的是( )
A.a点比b点更容易在雪灾中被拉断
B.c点电线中张力大于d点电线中张力
C.适当让两塔之间的输电线显弧线下坠,可以减小线中张力
D.2号塔所受输电线拉力的合力最小
A.a点比b点更容易在雪灾中被拉断
B.c点电线中张力大于d点电线中张力
C.适当让两塔之间的输电线显弧线下坠,可以减小线中张力
D.2号塔所受输电线拉力的合力最小
▼优质解答
答案和解析
A、以ab间电线为研究对象,作出力图如图1所示.由题可知,α>β,可见,Fb>Fa,b点对电线的拉力大于a点对电线的拉力,则b点比a点更容易在雪灾中被拉断,故A错误;
B、c与铁塔3间电线、d与铁塔3间电线为研究对象,作出受力图2、3所示.由平衡条件得
Fc=G1tanθ,Fb=G2tanθ
由题看出,G1<G2,所以 Fc<Fb.即c点电线中张力小于d点电线中张力.故B错误.
C、设两塔对电线的拉力分别F,如图4,根据平衡条件得:
G=2Fcos
得,塔对电线的拉力大小F=
,适当让两塔之间的输电线显弧线下坠时,
减小,cos
增大,F减小,即可减小线中张力,故C正确.
D、2号塔两侧电线的拉力最大,它们之间的夹角又最小,所以输电线拉力的合力最大.故D错误.
故选:C.
B、c与铁塔3间电线、d与铁塔3间电线为研究对象,作出受力图2、3所示.由平衡条件得
Fc=G1tanθ,Fb=G2tanθ
由题看出,G1<G2,所以 Fc<Fb.即c点电线中张力小于d点电线中张力.故B错误.
C、设两塔对电线的拉力分别F,如图4,根据平衡条件得:
G=2Fcos
α |
2 |
G | ||
2cos
|
α |
2 |
α |
2 |
D、2号塔两侧电线的拉力最大,它们之间的夹角又最小,所以输电线拉力的合力最大.故D错误.
故选:C.
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