测定线的极限强度

　　如果给你一根细线，一把直尺和一个质量已知的重物，并使这个重物所受的重力值略小于线的抗断极限强度，请用向心力的原理测定线的极限强度。

　　我们知道，用这根线悬挂重物，静止时线是不会断的，但如果使重物偏开某一角度释放，重物将摆动并以一定的速度经过平衡位置。由于重物做圆周运动，向心加速度指向悬挂点，产生向心加速度的向心力是曲线的张力和重力的合力提供的，F＝T－mg，因此线的张力大于重物所受的重力。又由于F_{向< /SPAN>}＝mv²/R，速度越大，需要的向心力就越大，线的张力T＝mv²/R＋mg也越大。因此，实验时可以用逐渐增大偏角的方法，找出断线时的偏角（如图1．37－2）。再由机械能守恒定律公式算出重物经过平衡位置时的速度，也就不难求出线的最大张力，即极限强度。