高中物理知识点大全《力矩平衡》在线测试（2017年最新版）(十) 2017-11-10 08:18:09 来源:91考试网 作者:www.91exam.org 【大 中 小】 1、简答题  如图所示为“研究有固定转动轴物体的平衡条件”实验，力矩盘上各同心圆的间距相等．在A、B两点分别用细线悬挂若干钩码，C点挂上弹簧秤后力矩盘平衡．已知每个钩码所受的重力均为1N．? （1）此时弹簧秤示数为______N，B点细线上悬挂的钩码个数为______个； （2）有同学在做这个实验时，发现顺时针力矩之和与逆时针力矩之和存在较大差距，检查发现读数和计算均无差错，请指出造成这种差距的一个可能原因，并提出简单的检验方法（如例所示，将答案填在下表空格中）? 可能原因 检验方法 例 力矩盘面没有调到竖直 用一根细线挂一个钩码靠近力矩盘面，如果细线与力矩盘面间存在一个小的夹角，说明力矩盘不竖直 答 参考答案：（1）弹簧秤示数为F=2.0N．设力矩盘上各同心圆的间距为r， ? 根据力矩平衡得F?3r+FA?2r=FB?4r，FA=3N ? 解得? FB=3N? 则B点细线上悬挂的钩码个数为3个． ? （2） 可能原因检验方法答转轴摩擦力太大安装力矩盘后，轻轻转动盘面，如果盘面转动很快停止，说明摩擦力太大．答力矩盘重心没在中心在最低端放一标志，轻轻转动盘面，如果标志始终停留在最低端，说明重心在这个标志和中心之间．故本题答案是： （1）2.0；3 （2）如表格所示． 本题解析： 本题难度：一般 2、选择题  做“研究有固定转动轴物体平衡条件”的实验，下列措施正确的是 （　　） A．判断横杆MN是否严格保持水平 B．用一根细线挂一钩码靠近力矩盘面，如果细线与力矩盘面间存在一个小的夹角，说明力矩盘不竖直 C．在盘的最低端做一个标志，轻轻转动盘面，如果很快停止，说明重心不在盘的中心 D．使用弹簧秤前必须先调零 参考答案：BD 本题解析： 本题难度：一般 3、选择题  如图所示是古代农村中使用的一种舂米工具，O为固定轴，石块固定在A端，脚踏左端B可以使石块升高至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，假如石块升到P处的过程中每时刻都处于平衡状态，则（　　） A．F先变大后变小 B．F的大小始终不变 C．F的力矩始终不变 D．F的力矩先变大后变小

参考答案：由力臂的定义可知，动力臂L1=0Bcosα，阻力臂L2=OAcosβ；
由杠杆平衡条件F1L1=F2L2可得：F×0Bcosα=G×OAcosβ；
因为OA、OB的长度不变，cosα=cosβ（α与β为对顶角），石球受到的重力G保持不变，所以动力F的大小保持不变．



又因为动力F大小不变，cosα先变大后变小，所以动力F和它的力臂的乘积先变大后变小．
由上叙述可知选项A、C的说法不正确．
故选BD．

本题解析：

本题难度：简单

4、填空题  如图所示，质量M=2kg均匀矩形木块靠在光滑墙上，A点处有固定光滑转动轴，AB与水平方向夹角30°，CD边长为2m，B、D两点连线与地面平行，一质量m=10kg的小物体若固定在CD边上且位于A点正上方处，则墙对木块的弹力为______N；若将小物体从C点处静止释放使其沿CD边自由下滑，物体与木块间动摩擦因数为μ=0.2，物体维持匀加速直线运动的时间为______s．

参考答案：（1）木块力矩平衡：NB?SADcos30°=Mg?SADsin30°
得，NB=Mgtan53°=20×

本题解析：

本题难度：一般

5、简答题  

（1）小物块Q的质量m2；
（2）烧断细绳后，物块P第一次到达D点时对轨道的压力大小；
（3）P物块P第一次过M点后0.3s到达K点，则MK间距多大；?
（4）物块P在MN斜面上滑行的总路程．

参考答案：
(1) m2=4kg (2)N (3)0.17m(4)L总=1.0m

本题解析：（1）?-------------------2分
得：m2="4kg--------?" ----1分
（2）? -------? ------1分
----? -------1分
------? -------1分
得：FD="78N----?" --------1分
由牛顿第三定律得，物块P对轨道的压力大小为N ------------1分
（3）PM段：?vM="2m/s-------?" --------1分
沿MN向上运动：a1=gsin530+μgcos530=10m/s2----? --------1分
vM= a1t1?t1="0.2s----?" --------1分
所以t1=0.2s时，P物到达斜面MN上最高点，故返回?-------1分
沿MN向下运动：a2=gsin53_μgcos53 = 6m/s2 -----? ------1分
m-----? -------1分
（4）末状态为
----? --------2分
得L总="1.0m-----?" -------1分

本题难度：一般

Money is a bottomless sea, in which honour, conscience, and truth may be drowned. 金钱是深不可测的海洋,能淹没廉耻,良心和是非感.

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