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物理必考如图所示.均匀木板AB的长度为6m.它可绕位于其中央的支点O

2024-01-20 17:16:20信息公告892

如图所示,均匀木板AB的长度为6m,它可绕位于其中央的支点O转动,左端A通过细绳MA、NA分别系在天花板、地面上.图示状态木板水平,细绳竖直且刚好绷紧.现使一玩具小汽车从B端开上木板,并以0.5m/s速度匀速前进.已知小汽车的功率为4W,质量2kg,g取10N/kg.求:bSI物理好资源网(原物理ok网)

(1)小车在OB段运动时,哪段细绳将被拉紧?bSI物理好资源网(原物理ok网)

(2)小汽车在木板上运动所受到的阻力的大小.bSI物理好资源网(原物理ok网)

(3)从驶上木板开始计时,10s时被拉紧的细绳是哪段?拉力是多大?

试题答案

解:(1)汽车在BO运动时,汽车对杠杆的力矩是顺时针的,故要使力矩平衡,左侧力矩应为逆时针的,即应NA被拉紧.bSI物理好资源网(原物理ok网)

(2)由P=Fv可知:F==8NbSI物理好资源网(原物理ok网)

(3)10s时,小车的移动的距离s=vt=0.5m/s×10=5m,bSI物理好资源网(原物理ok网)

即小车已到O点的左侧,力矩为逆时针的,故要想平衡,拉力应向上,即MA被拉紧,bSI物理好资源网(原物理ok网)

由拉力平衡得:F1?L1=F2?L2bSI物理好资源网(原物理ok网)

F1==13.3NbSI物理好资源网(原物理ok网)

答:(1)NA被拉紧,(2)小车受阻力为8N,(3)MA被张紧,张力为13.3N.bSI物理好资源网(原物理ok网)

试题解析

由力矩平衡条件可以得到绳子拉力的方向,即可求出哪一段被拉紧;由汽车功率与运动的关系可以求出阻力,由运动学公式可求出10s时小车所在的位置,由力矩平衡可求出动力方向,及拉力的大小.bSI物理好资源网(原物理ok网)

点评:本题结合了运动和杠杆平衡,题型较新,对此题应认真分析,对以后我们理解杠杆的平衡并加以应用是有帮助的.bSI物理好资源网(原物理ok网)

物理解题技巧分享:决定电阻大小因素:温度一定看材料,长度正比截面反,拉长压缩很特殊,四倍关系要分清。