力矩和力矩平衡练习.doc

力矩和力矩平衡练****转动平衡: 有转动轴的物体在力的作用下, 处于静止或匀速转动状态。明确转轴很重要: 大多数情况下物体的转轴是容易明确的,但在有的情况下则需要自己来确定转轴的位置。如:一根长木棒置于水平地面上,它的两个端点为 AB ,现给 B 端加一个竖直向上的外力使杆刚好离开地面,求力 F 的大小。在这一问题中,过 A 点垂直于杆的水平直线是杆的转轴。象这样,在解决问题之前,首先要通过分析来确定转轴的问题很多,只有明确转轴,才能计算力矩,进而利用力矩平衡条件。力矩平衡条件: 力矩的代数和为零或所有使物体向顺时针方向转动的力矩之和等于所有使物体向逆时针方向转动的力矩之和。∑ M=0 或∑M 顺 1、如图所示, 要使圆柱体绕 A 点滚上台阶, 试通过作图来判断在圆柱体上的最高点所施加的最小力的方向_____________ 2、匀质杆 AO 可绕 O 轴转动, 今用水平力使它缓缓抬起的过程中, 如图所示, 重力对 O 轴的力臂变化是_____________ , 重力对 O 轴的力矩变化情况是_____________ ,中果已知抬起过程中水平拉力力矩的大小应等于重力的力矩,则水平拉力 F 的变化情况是_____________ 。 3、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 4、如图所示, ON 杆可以在竖直平面内绕 O 点自由转动, 若在 N 端分别沿图示方向施力 F1、 F2、 F3 ,( D) =F 2 =F >F2 > >F1 > >F3 >F25、一段粗细不均匀的木棍如图 2 所示, 支在某点恰好平衡, 若在该处将木棍截成两段, 则所分成两段的重必定是(B 因为粗段的力臂小) A .相等 B .细段轻、粗段重 C .细段重,粗段轻 D .不能确定 6、如图, 把物体 A 放在水平板 OB 的正中央, 用一不变的力 F 将板的 B 端匀速地慢慢抬高(O 端不动),设A 相对平板静止,则A 对板的压力将______ ,A与B 之间的摩擦力将______ ,F对O点的力矩将______ . 7 、一根均匀的木棒长 1m ,在棒的左端挂一个质量为 6kg 的物体, 然后在距棒左端 处将棒支起,棒恰平衡,则棒的质量是______ A O BF OA F 1 8 、一块均匀木板 MN 长L= 15m ,重 G 1= 400N ,搁在相距 D= 8m 的两个支架 A、B 上, MA = NA , 重G 2= 600N 的人从 A 点向 B 点走去, 如图所示。求:①人走过 B点多远木板会翘起来? ②为使人走到 N 点时木板不翘起来, 支架 B应放在离 N 多远处? 应用题参考答案: (1 )减小,增大,减小(2) 4kg (3) 、 3m 分析和解: 当木板刚翘起来时, 板的重力对 B 点产生的力矩和人的重力对B 点产生的力矩使板平衡,设人走过 B端L 时木板会翘起来,则有 BL???600 4400 可解得 L B= , 同理,可设当人走到 N 端木板刚要翘起来时, B 支架和 N 端的距离为 L BN