【題目】如圖所示,T形金屬支架與固定轉(zhuǎn)軸O相連,AB水平,CO與AB垂直,B端由豎直細(xì)線懸吊,AC=CO=0.2m , CB=0.3m , 支架各部分質(zhì)量均勻分布.小滑塊質(zhì)量M=0.5kg , 靜止于A端時細(xì)線 恰不受力.現(xiàn)給小滑塊初速使其水平向右滑動,滑塊與AB間的動摩擦因數(shù)μ=0.5.取重力加速度g=10m/s2 , 求:
(1)支架的重力相對轉(zhuǎn)軸O的力矩;
(2)小滑塊滑至C點時細(xì)線對B的拉力.
【答案】
(1)
由力矩平衡可知,支架的重力力矩應(yīng)與物體的力矩大小相等,重力相對于轉(zhuǎn)軸O的力矩:
MG=mgAC=0.5×10×0.2Nm=1Nm
(2)
滑動摩擦力F=μmg=0.5×0.5×10N=2.5N
摩擦力的力矩:
MF=μmgCO=2.5×0.2Nm=0.5Nm
由力矩平衡得 MG+MF=MT
解得拉力
【解析】(1)由力矩平衡可知,支架的重力力矩應(yīng)與物體的力矩大小相等,重力相對于轉(zhuǎn)軸O的力矩:
MG=mgAC=0.5×10×0.2Nm=1Nm (2)滑動摩擦力F=μmg=0.5×0.5×10N=2.5N
摩擦力的力矩:
MF=μmgCO=2.5×0.2Nm=0.5Nm
由力矩平衡得 MG+MF=MT
解得拉力;
答:(1)支架的重力相對于轉(zhuǎn)軸O的力矩為1Nm; (2)小滑塊滑至C點時細(xì)線對B的拉力為5N .
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖,重為G的物體,用繩子掛在支架的滑輪B上,繩子的另一端接在絞車D上.轉(zhuǎn)動絞車,物體便能升起.設(shè)滑輪的大小及軸承的摩擦略去不計,桿AB和BC的質(zhì)量不計,A、B、C三處均用鉸鏈連接.當(dāng)物體處于平衡狀態(tài)時,桿AB所受力的大小為N,桿BC所受力的大小為N.
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】小球以19.6m/s的初速度豎直向上拋出,不計空氣阻力,以下說法不正確的是( )
A.小球上升到最高點的時間為2s
B.小球上升的最大高度為19.6m
C.小球上升到最高點后返回到拋出點的速度大小仍為19.6m/s
D.小球上升過程的加速度大于下降過程的加速度
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】(18分)平面直角坐標(biāo)系xOy中,第Ⅰ象限存在垂直于平面向里的勻強磁場,第Ⅲ現(xiàn)象存在沿y軸負(fù)方向的勻強電場,如圖所示。一帶負(fù)電的粒子從電場中的Q點以速度v0沿x軸正方向開始運動,Q點到y軸的距離為到x軸距離的2倍。粒子從坐標(biāo)原點O離開電場進(jìn)入電場,最終從x軸上的P點射出磁場,P點到y軸距離與Q點到y軸距離相等。不計粒子重力,為:
(1)粒子到達(dá)O點時速度的大小和方向;
(2)電場強度和磁感應(yīng)強度的大小之比。
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】用如下哪些組數(shù)據(jù),可求出阿伏加德羅常數(shù)( )
A.水的密度和水的摩爾質(zhì)量
B.水蒸氣的摩爾質(zhì)量、水蒸氣的密度和水分子的體積
C.水分子的質(zhì)量和水分子的體積
D.水的摩爾質(zhì)量和水分子的質(zhì)量
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】關(guān)于力的說法正確的是( 。
A.力是維持運動的原因
B.力有時只有受力物體
C.只有接觸的兩個物體間才有力
D.力是產(chǎn)生加速度的原因
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】下面關(guān)于彈力的說法中,正確的是( 。
A.物體只要互相接觸就存在彈力
B.彈力的大小總與物體的重力成正比
C.壓力或支持力的方向總是垂直于支持面而指向被壓或被支持的物體
D.彈力可以產(chǎn)生在不直接接觸的物體之間
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】(20分)發(fā)電機和電動機具有裝置上的類似性,源于它們機理上的類似性。直流發(fā)電機和直流電動機的工作原理可以簡化為如圖1、圖2所示的情景。
在豎直向下的磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場中,兩根光滑平行金屬軌道MN、PQ固定在水平面內(nèi),相距為L , 電阻不計。電阻為R的金屬導(dǎo)體棒ab垂直于MN、PQ放在軌道上,與軌道接觸良好,以速度v(v平行于MN)向右做勻速運動。
圖1軌道端點MP間接有阻值為r的電阻,導(dǎo)體棒ab受到水平向右的外力作用。圖2軌道端點MP間接有直流電源,導(dǎo)體棒ab通過滑輪勻速提升重物,電路中的電流為I。
(1)求在Δt時間內(nèi),圖1“發(fā)電機”產(chǎn)生的電能和圖2“電動機”輸出的機械能。
(2)從微觀角度看,導(dǎo)體棒ab中的自由電荷所受洛倫茲力在上述能量轉(zhuǎn)化中起著重要作用。為了方便,可認(rèn)為導(dǎo)體棒中的自由電荷為正電荷。
a.請在圖3(圖1的導(dǎo)體棒ab)、圖4(圖2的導(dǎo)體棒ab)中,分別畫出自由電荷所受洛倫茲力的示意圖。
b.我們知道,洛倫茲力對運動電荷不做功。那么,導(dǎo)體棒ab中的自由電荷所受洛倫茲力是如何在能量轉(zhuǎn)化過程中起到作用的呢?請以圖2“電動機”為例,通過計算分析說明。
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,足夠長的光滑金屬導(dǎo)軌MN、PQ平行放置,且都傾斜著與水平面成夾角θ.在導(dǎo)軌的最上端M、P之間接有電阻R,不計其它電阻.導(dǎo)體棒ab從導(dǎo)軌的最底端沖上導(dǎo)軌,當(dāng)沒有磁場時,ab上升的最大高度為H;若存在垂直導(dǎo)軌平面的勻強磁場時,ab上升的最大高度為h.在兩次運動過程中ab都與導(dǎo)軌保持垂直,且初速度都相等.關(guān)于上述情景,下列說法正確的是( )
A.兩次上升的最大高度相比較為H<h
B.有磁場時導(dǎo)體棒所受合力的功大于無磁場時合力的功
C.有磁場時,電阻R產(chǎn)生的焦耳熱為
D.有磁場時,ab上升過程的最小加速度為gsinθ
查看答案和解析>>
湖北省互聯(lián)網(wǎng)違法和不良信息舉報平臺 | 網(wǎng)上有害信息舉報專區(qū) | 電信詐騙舉報專區(qū) | 涉歷史虛無主義有害信息舉報專區(qū) | 涉企侵權(quán)舉報專區(qū)
違法和不良信息舉報電話:027-86699610 舉報郵箱:58377363@163.com