《有固定转动轴物体的平衡条件》同步练习 省赛一等奖

《有固定转动轴物体的平衡条件》同步练习一、单项选择题(共13题)1.关于力矩的下列说法正确的是A.对于同一转轴，两个大小相等、方向不同的力，产生的力矩不可能是相同的B.对于同一转轴，两个大小相等、方向相同的力，产生的力矩一定是相同的C.对于同一转轴，两个大小相等、方向不同的，但作用于同一点的力，产生的力矩不可能是大小相等的D.两个不等的力，对同一转轴产生的力矩可能是相等的答案：D2.有大小分别为F1=4N，F2=3N的两个力，其作用点距转轴O的距离分别是L1=30cm和L2=40cm，这两个力对转轴O的力矩M1和M2A.因为F1>F2，所以M1>M2B.因为F1<F2，所以M1<M2C.因为F1L1=F2L2，所以M1=D.以上说法都不对答案：D3.对于作用在同一个有固定转轴物体上的等大的两个力，下列说法正确的是A.如果它们的作用点到转轴的距离相同则它们的力矩一定相同B.如果它们的作用点到转轴的距离相同而且力的方向也相同，则它们的力矩一定相同C.如果它们的作用点到转轴的距离不同则它们的力矩一定不同D.如果它们的作用点到转轴的距离不同而且力的方向也不同，但它们的力矩却有可能相同答案：D4.如下图，ON杆可以在竖直面内绕O点自由转动，若在N端分别沿图示方向施力F1、F2、F3，杆均能静止在图示位置，则三力大小的关系是A.F1=F2=F3B.F1>F2>F3C.F2>F1>F3D.F1>F3>F2答案：D5.下列关于力矩的叙述中正确的是A.使物体保持静止状态的原因B.是物体转动的原因C.是物体转动状态改变的原因D.杆状物体的平衡只能是在力矩作用下的力矩平衡答案：C6.如下图所示，用细绳悬挂的球靠在竖直的墙面上，保持静止状态，则下列说法正确的是A.墙面是光滑的，球不受摩擦力的作用B.墙面是不光滑的，球受到摩擦力的作用，其方向竖直向上C.墙面是不光滑的，球受到摩擦力的作用，其方向竖直向下D.不能确定摩擦力的方向答案：B7.把一带木柄的锤子用细绳悬挂起来使其平衡，如图所示。若把木柄在悬挂处O点锯断，比较木柄与锤头部分受的重力大小为：A.一样重B.锤头部分重C.木柄部分重D.无法判断答案：B8.一均匀木板AB，B端固定在墙壁的转轴上，木板可以在竖直平面内转动，木板下垫有长方体木块C，恰好使木板水平放置，如图所示。现用一水平力F将C由A向B缓慢推动，在推动过程中，推力F将：A.大小不变B.逐渐增大C.先增大后减小D.先减小后增大答案：B9.均匀杆AB，A端用光滑铰链固定，处于竖直静止状态，现在B施加一个水平方向的外力F，使杆在竖直面内被缓缓拉起，下列正确的是逐渐增大，F对铰链的力矩不断增大逐渐增大，F对铰链的力矩不断减小逐渐减小，F对铰链的力矩不断增大逐渐减小，F对铰链的力矩不断减小答案：A10.如下图所示，A端用光滑铰链固定，水平力F作用于杆AB的B端，杆偏离竖直位置θ角处于静止状态。现保持θ不变，使F的方向在竖直面内由水平位置逐渐变化到竖直位置，在这一过程中，下列说法正确的是不断变大，F对铰链的力矩不断减小先变大后变小，F对铰链的力矩不变先变小后变大，F对铰链的力矩不变对铰链的力矩不变，F的变化情况无法确定答案：C11.如下图所示，匀质杆OA可绕O轴转动。今用水平恒力F作用于A点使杆抬起，力F和杆的重力对O轴的力矩分别为M1和M2。那么在OA杆抬起的过程中和M2都增大和M2都减小增大，M2减小减小，M2增大答案：D12.如下图所示，长木板处于光滑水平面上，可绕O点自由转动的木棒下端搭在长木板上。用水平力拉木板，施力后木棒对木板的压力A.增大B.减小.C.不变D.条件不足，无法判断答案：B13.如下图所示，一根长为L，密度为竦木劝鬉B，一端用铰.链连接于支架上。当棒长的2L/3浸入某种液体时，棒恰好平衡。由此可知这种液体的密度是A.B.C.D.答案：B二、多项选择题(共3题，合计12分)1.一扇门可绕固定的竖直轴自由转动（各种阻力均可忽略不计），几位同学讨论"力怎样作用于门板可以使门板由静止而转动"时发表了下列四种见解，其中正确的是A.凡是作用线不通过轴线的力都可以使门板由静止而转动B.凡是作用线通过轴线的力都不可能使门板由静止而转动C.凡是作用线与轴线平行的力都不可能使门板由静止而转动D.凡是作用线与轴线不共线的力都可使门板由静止而转动答案：BCD2.如下图所示，均匀杆可绕转轴O在竖直面内无摩擦转动，水平力F作用于杆的A端，并使杆缓慢转动，则杆在被缓慢拉起的过程中，水平力F及F对转轴O的力矩M的大小变化情况是逐渐变大逐渐变小逐渐变大逐渐变小答案：AC3.如下图所示是古代一种舂米工具。O为固定转轴，石块固定在A端，脚踏左端B可以使石块上高到P处，放开脚石块会落下打击稻谷，若脚用力F，方向始终竖直向下，假定石块升起到P处过程中每一时刻都处于平衡状态，则：的大小始终不变先变大后变小的力矩先变大后变小的力矩始终不变答案：AC三、非选择题（填空）(共11题，合计42分)1.如图下所示的杆可绕O点转动，若保持杆处于图中的位置静止，可在A端分别施加力F1、F2、F3、F4，其中最小的力是。答案：F32.如下图所示，O为杆OA的轴，杆长2m，四个力F1、F2、F3、F4的作用点都在A处，若α=θ=30°、β=60°，则F1、F2、F3、F4的力臂分别为L1=；L2=；L3=；L4=。答案：1m,2m,1m,03.如下图所示，AB杆可绕A点转动，绳BC的拉力为20N时，杆AB刚好水平。AB杆长1m，则拉力的力矩是N·m。答案：104.如下图所示，匀质杆OA可绕O轴转动。今用水平恒力F=10N作用于A点，杆OA与竖直方向夹角为30°。已知杆OA长1m，则F对O点的力矩为N·m，杆OA的重力为N。答案：、5.一根均匀的木棒长1m，在棒的左端挂一个质量为6.4kg的物体，然后距棒左端0.2m处将棒支起，棒恰好平衡，则棒的质量是kg。答案：为轻杆OA的轴，图中虚线平行于OA，已知F2=5N，方向与OA垂直，则力F1、F2、F3对轴O的力矩分别是M1=N·m；M2=N·m；M3=N·m。答案：5,5,57.如下图所示，匀质杆OA可绕O轴转动。今用水平恒力F作用于A点使杆抬起，这一过程中，重力对O轴的力臂变化是，水平拉力对O轴力臂的变化是，O轴力矩变化是，水平拉力对O轴力矩的变化是。答案：增大、增大、减小、增大8.用秤称物如图，物重4kg，平衡时OA∶OB=1∶4．设秤杆、秤盘等重量不计，手的拉力必须是kg。答案：59.一根均匀的木棒长1m，质量是4kg。在棒的左端挂一个质量为6kg的物体，然后在距棒左端m答案：10.如下图所示，ABC为质量均匀的等边直角尺，重为2G，C端用铰链与墙相接，不计摩擦，当BC部分处于水平静止状态时，加在A端的最小作用力是，方向是答案：，垂直于AC线斜向上11.如图所示，木凳重力30N，F1=20N，F2=20N，木凳高H=20cm，凳腿间距L=40cm．该木凳保持静止状态，则A凳腿对地面的压力大小为N；B凳腿对地面的压力大小为N。答案：35、15四、非选择题（解答）(共2题)1.如图所示木杆两端分别挂体积为V和2V的两个实心铁块，正好平衡．如果把两铁块都浸入水中，那么木杆会转动吗？为什么？答案：木杆两端挂的铁块都是实心的，右边铁块的体积是左边铁块体积的两倍，所以右边铁块的重力是左边铁块重力的两倍，根据力矩平衡条件可知，杠杆的左臂是右臂的两倍．当两边铁块侵入水中后，右边铁块受到的浮力是左边铁块受到浮力的两倍，可是杠杆的左臂是右臂的两倍，所以两边浮力的力矩相等