(2010?上海模擬)一塊木板可繞過O點(diǎn)的光滑水平軸在豎直平面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng),木板上放有一木塊,木板右端受到豎直向上的作用力F,從圖中位置A緩慢轉(zhuǎn)到位置B,木塊相對(duì)木板不發(fā)生滑動(dòng).則在此過程中,力F和F的力矩MF大小的變化情況是( 。
分析:以木塊和木板整體為研究對(duì)象,以O(shè)點(diǎn)為轉(zhuǎn)動(dòng)軸,分析除O點(diǎn)受力情況,根據(jù)力矩平衡條件判斷F的變化情況,確定F的力矩MF大小的變化情況.
解答:解:以木塊和木板整體為研究對(duì)象,以O(shè)點(diǎn)為轉(zhuǎn)動(dòng)軸,分析其除O點(diǎn)受力情況:總重力、拉力F.設(shè)總重力為G,其力臂長(zhǎng)為L(zhǎng)1,F(xiàn)的力臂長(zhǎng)為L(zhǎng)2
木板從圖中位置A緩慢轉(zhuǎn)到位置B的過程中,由幾何知識(shí)得知,L1先變大后變。闪仄胶鈼l件得
GL1=FL2,
得F=
L1
L2
G,由于G、
L1
L2
不變,則F不變.
F的力矩MF=FL2=GL1,L1先變大后變小,可見MF先變大后變。
故選B.
點(diǎn)評(píng):本題是有固定轉(zhuǎn)動(dòng)軸的物體平衡問題,要分析除轉(zhuǎn)軸以外物體的受力情況,確定力臂的變化情況是本題的關(guān)鍵.
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2
R的輕桿連接在一起,套在軌道上.將MN兩環(huán)從距離地面2R處由靜止釋放,整個(gè)過程中輕桿和軌道始終不接觸,重力加速度為g,求:
(1)當(dāng)P環(huán)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí),系統(tǒng)減少的重力勢(shì)能△EP;
(2)當(dāng)P環(huán)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)的速度v;
(3)在運(yùn)動(dòng)過程中,P環(huán)能達(dá)到的最大速度vm;
(4)若將桿換成長(zhǎng)2
2
R
,P環(huán)仍從原處由靜止釋放,經(jīng)過半圓型底部再次上升后,P環(huán)能達(dá)到的最大高度H.

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a
a
(選“a”或“b”);若選擇M點(diǎn)所在的等勢(shì)面為零勢(shì)面,則N點(diǎn)電勢(shì)為
100
100
V.

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