有固定转动轴物体平衡测试题 (修复的).doc

一般刚体的平衡条件及应用基本知识1：受任意的平面力系作用的物体，平衡条件为（即且），（对任意转轴这三个方程组组成平面任意力系的平衡方程式，值得注意的是所有力对于某一点的力矩代数和为零时，则对任一点的力矩代数和都等于零。因此，上述方程组中只能有一个力矩平衡方程。）FA例1：画出物体A（质量分布均匀）的受力示意图，都处于静止状态，务必注意力的作用点，并指明理由（物体不可看作质点）。A例2：如图所示，均匀球重为，置于倾角为30的斜面上，在球的最高点用水平力F拉住使球静止在斜面上，则F，为能使球静止在斜面上，又最省力可将F力施于处，方向，此时F.基本知识2：摩擦角 如果用f表示滑动摩擦力，N表示正压力，那么叫做滑动摩擦角。同样用f0表示最大静摩擦力，N表示正压力，那么叫做静摩擦角。在两个接触面的性质确定后，摩擦角的大小事不变的，这一点会给解题带来方便。例3：如图所示，质量为m的木箱在推力F作用下处于静止状态，F与水平方向的夹角为，则木箱受到的支持力为_，木箱受到的摩擦力为_；若F的大小和方向可变，且滑动摩擦因数为=1，为使木箱匀速向右运动，则F的最小值为 。练习：在例3中，若增大后去推物体，当大到某值之后，无论如何增大F都不可能推动物体，试求该角（=1）.基本知识3 证明：在平面力系作用下处于平衡状态的刚体，对任意垂直于力系的转轴其力矩相同且为零。12基本知识4 三力交汇原理：一个物体受到三个力作用而处于平衡，如果这三个力不平行，则这三个力的作用线一定交于一点，通常叫三力交汇原理。例4：两平行直杆竖直放置，间距为d，质量分布不均匀的绳子的长度大于d，两端分别系在两杆上，系结点位于同一水平面上。已知系结处绳子与直杆之间的夹角分别为1和2，试求绳子重心到两杆的垂直距离。例5：如图所示，A和B为两个完全相同的支座，其中A被固定在水平轨道上，B则能自由滑动。现将一根粗细均匀的梁水平地支撑在A与B支座上，并使其重心恰好处于AB中点，如果用一个适当小的力去推支座B，则起初梁是保持静止状态，而支座B慢慢移向A。但当B接近A至某一距离时，梁就随B一起开始运动。设AB之间的距离为60cm，A和B支座与梁之间的静摩擦因数为0=0.3，滑动摩擦因数为=0.2，试求梁开始移动时，A和B之间的距离。AB姓名： 班级： 1.某同学用一不等臂天平称量物体的质量，他先把物体放在天平的右方托盘上，使天平平衡时，左托盘上所放的砝码的质量为1；他把物体再放在天平的左托盘上，使天平平衡时，右方托盘上所放砝码质量为2.被称物体质量等于 ( ). . . .无法确定.2.如图所示，力矩盘转轴在圆心，重心偏离圆心，当力矩盘平衡时，在盘的最低点施一水平力，拉住盘使之缓慢转动，力始终水平，则直到F呈水平以前，拉力F和它的力矩将().都变大.都变小.F变大变小.F变小变大.3.如图所示，足够长的均匀木棒的端铰于墙上，悬线一端固定，另一端套在木棒上跟棒垂直，并使棒保持水平.如改变悬线的长度使套逐渐向右移动，但仍保持木棒水平，则悬线所受拉力大小将( ).逐渐变小. .先逐渐变大后又逐渐变小.逐渐变大. .先逐渐变小后又逐渐变大.4.如图所示，长为L、重为G的均匀横杆，A端铰于墙上，另一端用钢丝绳BC拉成水平状态.从开始时刻起，一个所受重力为G、可看作质点的物体匀速沿杆以速度v从A端滑向B端，则在小物体滑动的过程中，钢丝绳所受拉力T的大小与时间t的关系如图中的( )5.如图所示，长方体木块搁在光滑方形槽中，则长方体木块除重力外还受到( )A.一个弹力.B.两个弹力.C.三个弹力.D.四个弹力.6.如图所示，均匀板一端搁在光滑墙上，另一端搁在粗糙地面上，人站在板上，人和板均静止，则( )A.人对板的总作用力就是人所受的重力.B.除重力外板受到三个弹力和两个摩擦力作用.C.人站得越高，墙对板的弹力就越大.D.人站得越高，地面对板的弹力就越小.AO7.如图所示，将水槽支于O点，当木块A浮在左边时，水槽恰好平衡，则（ ）A.用力向下压木块时，木块受到的浮力增大，槽的左端向上倾斜B.用力向下压木块时，木块受到的浮力增大，槽的左端向下倾斜C.木块向右漂浮时，水槽仍能平衡D.木块向右漂浮时，水槽的右端向下倾斜8.如图所示，均匀正方体边长为a，重为，在上端加一水平力F，恰能翻动，则F.若作用点和施力方向可以任选，则要使正方体能翻动，所需的最小力大小为9.如图所示，力矩盘重心在转轴0，半径0.4恰水平，上，在、处各挂一个相同的砝码，则力矩盘转过角度为时平衡.若处挂2个砝码，处挂1个砝码，则力矩盘应转过角度为时平衡.10.如图所示，AO是质量为m的均匀细杆，可绕过O点的水平轴在竖直平面内自由转动，细杆上的P点与放在水平桌面上的圆柱体接触，圆柱体靠在竖直的墙壁上而保持平衡，已知杆与水平面的夹角为，AP长度是杆长的1/4，各处摩擦均不计，则墙壁对圆柱体的作用力等于.11.如图所示，质量为m的运动员站在质量为m/2的均匀长板AB的中点，板位于水平地面上，可绕通过B点的水平轴转动，板的A端系有轻绳，绕过两个定滑轮后，握在运动员手中.当运动员用力拉绳时，两侧绳均保持竖直方向，要使板的A端离开地面，运动员作用于绳的最小拉力是.12.一根弹簧的劲度系数为k，若剪去原厂的，则剩下部分的劲度系数 。13.有两个轻弹簧，劲度系数分别为k1和k2，按如图所示连接，并在下面悬挂重物G，滑轮质量不计。把滑轮和两个弹簧等效一个弹簧，求等效弹簧的劲度系数。14.如图所示，质量为M的方铁块放置在倾斜的粗糙斜面上，斜面的AD边平行BC边铁块与斜面的动摩擦因数为斜面的倾角为如果在铁块上作用一水平力，与BC边平行，此力由零逐渐增大，问铁块开始运动时：(1)力F的大小?(2)铁块运动的方向与边AB的夹角多大?15.如图所示，半径为R的圆柱水平横架空中，有质量为m1与m2（m1=2m2）的两个小木块，用长为细绳相连，木块大小可以忽略，与圆柱面间的静摩擦因数1，设线无质量，柔软不可伸长，与圆柱面无摩擦，m1在右边。现使圆柱顺时针缓慢转动，至某一位置时，物块将要开始滑动，由此位置开始，再缓慢逆转，问转过多大角度后，物块从左边滑落？16.质量分别为的两个小球。用轻质细杆连接，并用长的细绳系住，绳子跨过光滑的定滑轮P设法让两球和轻杆静止在如图所示的位置，试证明到定滑轮P的这段绳17.有一质量m