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在机械制造中有一个给大飞轮定重心的工序,该工序的目的是使飞轮的重心发生微小的位移,以使它准确位于轴心上.如图所示,一个质量为M=80kg、半径为R=0.6m的金属大飞轮可在竖直平面内绕轴心(图中两虚线的交点)自由转动.用力推动一下大飞轮,飞轮转动若干周后停止.多次试验,发现飞轮边缘上的标记F总是停在图示位置.
(1)根据以上情况,可以初步确定飞轮重心P可能在图中______.
A.轴心正下方的某一位置
B.轴心左侧的某一位置
C.轴心右侧的某一位置
(2)工人在飞轮边缘上的某点E处,焊接上质量为m=0.4kg的金属后,再用力推动飞轮,当观察到______的现象时,说明飞轮的重心已调整到轴心上了.
(3)请在上图中标出E的位置.
(4)试求调整前飞轮的重心P到轴心的距离l.(提示:利用杠杆平衡条件)
【答案】分析:(1)转动物体静止时,重心应在最低处,由题目中的条件可确定出重心的大致位置.
(2)若重心在转轴处,则物体最后静止时F可在任意点,由此可知答案;
(3)焊接金属的目的是为了让重心回到转轴处,则应焊在重心所在的直径的最外侧;
(4)飞轮能停在任意位置,设转到焊接点与重心处在同一水平面上时,焊接物与重心的力矩应当平衡,则由力矩平衡可求得重心的位置.
解答:解:(1)重心在最低点时,飞轮才能静止,因每次F都与转轴在同一水平面上,则说明重心应在轴心的正下方,故选A;
(2)如果重心在轴心处,则停止时,飞轮可以停在任意位置,即F可能出现在任意位置,故答案为:每次推动飞轮后,飞轮边缘上的标记F可以停在任意位置;
(3)焊接金属块的目的是为了让重心上移,则应焊在重心与轴心的连线上,并且在重心的另一侧,故E点位置如图所示;
(4)考虑到调整后,飞轮可以停在任意位置,
那么当飞轮的重心P和焊接点E转动到同一水平线上时(如图所示),
根据杠杆平衡条件:Mgl=mgR,
解得:l=
==3×10-3m
=3mm;
答:(1)A;
(2)每次推动飞轮后,飞轮边缘上的标记F可以停在任意位置;
(3)位置如图;
(4)重心到轴心的距离为3mm.
点评:本题难度较大,需要我们对重心及转动的性质有足够的了解才能顺利求解.
练习册系列答案
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科目:初中物理 来源: 题型:

(2007?株洲)在机械制造中有一个给大飞轮定重心的工序,该工序的目的是使飞轮的重心发生微小的位移,以使它准确位于轴心上.如图所示,一个质量为M=80kg、半径为R=0.6m的金属大飞轮可在竖直平面内绕轴心(图中两虚线的交点)自由转动.用力推动一下大飞轮,飞轮转动若干周后停止.多次试验,发现飞轮边缘上的标记F总是停在图示位置.
(1)根据以上情况,可以初步确定飞轮重心P可能在图中
A
A

A.轴心正下方的某一位置
B.轴心左侧的某一位置
C.轴心右侧的某一位置
(2)工人在飞轮边缘上的某点E处,焊接上质量为m=0.4kg的金属后,再用力推动飞轮,当观察到
每次推动飞轮后,飞轮边缘上的标记F可以停在任意位置
每次推动飞轮后,飞轮边缘上的标记F可以停在任意位置
的现象时,说明飞轮的重心已调整到轴心上了.
(3)请在上图中标出E的位置.
(4)试求调整前飞轮的重心P到轴心的距离l.(提示:利用杠杆平衡条件)

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科目:初中物理 来源: 题型:阅读理解

细心的小华在修理自行车时,将撑脚支撑起来,车轮离开地面,用力推动一下运转灵活的车轮,车轮转动若干周后停止.多次试验,发现车轮总是车胎气门位置在下时停止.如图(F为车胎气门).
(1)根据以上情况,可以初步确定飞轮重心P可能在图中
A
A

A.轴心正下方的某一位置    B.轴心左侧的某一位置
C.轴心右侧的某一位置
(2)重心P不在轴心上时,当车轮高速转动时就会发生振动,影响机械的正常运行,严重的会造成事故.小华还发现小汽车车轮轮毂边缘一般都有一小块金属配重,关于这一小块金属配重,小华以下猜想正确的是:
A
A

A.调整车轮重心用的,应该选择密度大的材料
B.调整车轮重心用的,应该选择密度小的材料
C.装饰作用
在机械制造中有一个给大飞轮定重心的工序,该工序的目的是使飞轮的重心发生微小的位移,以使它准确位于轴心上.如果图是一个质量为M=80kg、半径为R=0.6m的金属大飞轮可在竖直平面内绕轴心(图中两虚线的交点)自由转动.
(3)工人在飞轮边缘上的某点E处,焊接上质量为m=0.4kg的金属后,再用力推动飞轮,当观察到
每次推动飞轮后,飞轮边缘上的标记F可以停在任意位置
每次推动飞轮后,飞轮边缘上的标记F可以停在任意位置
的现象时,说明飞轮的重心已调整到轴心上了.
(4)请在图中标出E的位置.
(5)试求调整前飞轮的重心P到轴心的距离l.(提示:利用杠杆平衡条件)

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科目:初中物理 来源: 题型:

在机械制造中有一个给大飞轮定重心的工序,该工序的目的是使飞轮的重心发生微小的位移,以使它准确位于轴心上,如图所示,一个质量为M=80kg、半径为R=0.4m的金属大飞轮可在竖直平面内绕轴心(图中两虚线的交点)自由转动.用力推动一下大飞轮,飞轮转动若干周后停止,多次试验,发现飞轮边缘上的标记F总是停在图示位置.
(1)根据以上情况,可以初步确定飞轮重心P可能在图中(
B
B

A.轴心左侧的某一位置
B.轴心正下方的某一位置
C.轴心右侧的某一位置
(2)工人在飞轮边缘上的某点E处,焊接上质量为m=0.4kg的金属后,再用力推动飞轮,当观察到
每次推动飞轮后,飞轮边缘上的标记F可以停在任意位置
每次推动飞轮后,飞轮边缘上的标记F可以停在任意位置
的现象时,说明飞轮的重心已调整到轴心上了.
(3)调整前飞轮的重心P到轴心的距离为
2×10-3m
2×10-3m
.(提示:利用杠杆平衡条件)

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科目:初中物理 来源:模拟题 题型:探究题

在机械制造中有一个给大飞轮定重心的工序,该工序的目的是使飞轮的重心发生微小的位移,以使它准确位于轴心上,如图所示,一个质量M=80kg、半径R=0.6m的金属大飞轮可在竖直平面内绕轴心(图中两条点画线的交点)自由转动,用力推动一下大飞轮,飞轮转动若干周后停止,多次试验,发现飞轮边缘上的标记F总是停在图示位置。
(1)根据以上情况,可以初步确定飞轮重心P可能在图中
[     ]
A.轴心正下方的某一位置
B.轴心左侧的某一位置
C.轴心右侧的某一位置
(2)工人在飞轮边缘上的某点E处,焊接上质量m=0.4kg的金属块后,再用力推动飞轮,当观察到__________________________时,说明飞轮的重心已调整到轴心上了。
(3)请在图中标出E的位置。
(4)试求调整前飞轮的重心P到轴心的距离l。(提示:利用杠杆平衡条件)

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科目:初中物理 来源:2010-2011学年江苏省苏州市相城区九年级(上)期中物理试卷(解析版) 题型:解答题

在机械制造中有一个给大飞轮定重心的工序,该工序的目的是使飞轮的重心发生微小的位移,以使它准确位于轴心上.如图所示,一个质量为M=80kg、半径为R=0.6m的金属大飞轮可在竖直平面内绕轴心(图中两虚线的交点)自由转动.用力推动一下大飞轮,飞轮转动若干周后停止.多次试验,发现飞轮边缘上的标记F总是停在图示位置.
(1)根据以上情况,可以初步确定飞轮重心P可能在图中______.
A.轴心正下方的某一位置
B.轴心左侧的某一位置
C.轴心右侧的某一位置
(2)工人在飞轮边缘上的某点E处,焊接上质量为m=0.4kg的金属后,再用力推动飞轮,当观察到______的现象时,说明飞轮的重心已调整到轴心上了.
(3)请在上图中标出E的位置.
(4)试求调整前飞轮的重心P到轴心的距离l.(提示:利用杠杆平衡条件)

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