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如图1-68(原图1-66)所示,均匀杆AB每米重为30N,将A端支起,在离A端0.2m的C处挂一重300N的物体,在B端施一竖直向上的拉力F,使杆保持水平方向平衡,求杆长为多少时,所需的拉力F最小,最小值为多少?[6 ]
杆长为2 m时,所需的拉力F最小,最小值为60N
 设杆长为x m,则重为30x N,由力矩平衡条件得
 ,
即          ,          ①
要使方程有解,则 ,即F≥ 60N,
F=60N,代入①式可得x =" 2" m。
所以杆长为2 m时,所需的拉力F最小,最小值为60N。
练习册系列答案
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科目:高中物理 来源:不详 题型:填空题

“研究合力与分力的关系”的实验情况如图甲所示,其中A为橡皮条的固定点,用两个弹簧秤同时拉橡皮条,把结点拉到O位置,再用一个弹簧秤将橡皮条的结点再次拉到O位置,图乙是在白纸上根据实验结果画出的图.
(1)图乙中的F与F′两力中,方向一定沿AO方向的是______.
(2)本实验采用的科学方法是______
A.理想实验法 B.等效替代法 C.控制变量法 D.建立物理模型
(3)其中正确的是______(填入相应的字母)
A.两根细绳必须等长
B.橡皮条应与两绳夹角的平分线在同一直线上
C.在使用弹簧秤时要注意使弹簧秤与,木板平面平行.

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科目:高中物理 来源:不详 题型:填空题

如图为悬挂街灯的支架示意图,横梁BE质量为6kg,重心在其中点。直角杆A.DC重力不计,两端用铰链连接。已知BE=3m,BC=2m,∠A.CB=30°,横梁E处悬挂灯的质量为2kg,则直角杆对横梁的力矩为_______N·m,直角杆对横梁的作用力大小为_______N。(重力加速度g=l0m/s2

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

重为60N的均匀直杆AB一端用铰链与墙相连,另一端用一条通过定滑轮M的绳子系住,如图所示,绳子一端与直杆AB的夹角为30°,绳子另一端在C点与AB垂直,AC=0.1AB。滑轮与绳重力不计。求:
(1)B点与C点处绳子的拉力TBTC的大小。
(2)轴对定滑轮M的作用力大小。

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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

磁流体推进船的动力来源于电流与磁场间的相互作用。图1是平静海面上某实验船的示意图,磁流体推进器由磁体、电极和矩形通道(简称通道)组成。
如图2所示,通道尺寸。工作时,在通道内沿z轴正方向加的匀强磁场;沿x轴负方向加匀强电场,使两金属板间的电压;海水沿y轴方向流过通道。已知海水的电阻率
小题1:船静止时,求电源接通瞬间推进器对海水推力的大小和方向;
小题2:船以的速度匀速前进。若以船为参照物,海水以的速率涌入进水口,由于通道的截面积小于进水口的截面积,在通道内海水速率增加到。求此时两金属板间的感应电动势U
小题3:船行驶时,通道中海水两侧的电压按U计算,海水受到电磁力的80%可以转化为对船的推力。当船以的速度匀速前进时,求海水推力的功率。

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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

 如图所示,质量为M=4kg的木板放置在光滑的水平面上,其左端放置着一质量为m=2kg的滑块(视作质点),某时刻起同时给二者施以反向的力,如图,F1=6N,F2=3N,
适时撤去两力,使得最终滑块刚好可到达木板右端,且二者同时停止运动,已知力F2在t2=2s时撤去,板长为S=4.5m,g=10m/s2,求
小题1:  (1)   力F1的作用时间t1
小题2:  (2)  二者之间的动磨擦因数μ
小题3:  (3)   t2=2s时滑块m的速度大小

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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

如图(a)所示,ABCO是固定在一起的T型支架,其中水平部分AC是质量为M=2kg、长度为L=1m的匀质薄板,OB是轻质硬杆,下端通过光滑铰链连接在水平地面上,可绕水平轴O在竖直面内自由转动,支架A端搁在左侧平台上.已知AB的长度l1=
3
4
L,OB的长度h=0.5m.现有一质量为m=2kg的钢块(可看成质点)以v0=3m/s的水平初速度滑上AC板,钢块与板间动摩擦因数μ=0.5.问:T型支架会不会绕O轴翻转?(g=10m/s2
某同学的解题思路如下:
支架受力情况如图(b),设支架即将翻转时钢块位于B右侧x处,根据力矩平衡的方程:
Mg(l1-
L
2
)=N?x,式中N=mg,
解得x=0.2m.
此时钢块离A端
s1=
3
4
L+x=0.95m.
然后算出钢块以v0=3m/s的初速度在AC板上最多能滑行的距离s2

比较这两个距离:
若s2≤s1,则T型支架不会绕O轴翻转;
若s2>s1,则会绕O轴翻转.
请判断该同学的解题思路是否正确.若正确,请按照该思路,将解题过程补充完整,并求出最后结果;若不正确,请用自己的方法算出正确的结果.

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

在物理学发展史上伽利略、牛顿等许许多多科学家为物理学的发展做出了巨大贡献。以下选项中符合他们观点的是 (    )
A.人在沿直线加速前进的车厢内,竖直向上跳起后,将落在起跳点的后方
B.两匹马拉车比一匹马拉车跑得快,这说明:物体受的力越大速度就越大
C.两物体从同一高度自由下落,较轻的物体下落较慢
D.一个运动的物体,如果不再受力了,它总会逐渐停下来;这说明:静止状态才是物体不受力时的“自然状态”

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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

图中的BO是一根横梁,一端安在轴B上,另一端用钢绳AO拉着,在O点挂一重物,重是240N,横梁是均匀的,它的重是80N。求钢绳对横梁的拉力。

 

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