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如图所示,重为G的均匀棒,可绕上端O在竖直平面内转动。今在棒的下端用水平力F拉,使棒缓慢转动,直至转到水平方向为止,则拉力F和它的力矩M的变化情况:
 
A.都增大B.都减小
C.F增大,M减小D.F减小,M增大
A
考点:
专题:受力分析方法专题.
分析:棒在用水平力F作用下缓慢转动过程,棒的力矩始终平衡.以O点为转轴,棒受到重力和拉力F,根据力矩平衡条件研究.
解答:解:设棒为L,重力为G.棒在用水平力F作用下缓慢转动过程,棒的力矩始终平衡.以O点为转轴,则根据力矩平衡条件
FLcosα=Gsinα  则F=tanα,由题,G不变,α增大,tanα增大,则F增大.又拉力F和它的力矩M=Gsinα,G、L均不变,α增大,sinα增大,则M增大.
故选A.
点评:本题属于转动力矩平衡问题,关键根据力矩平衡条件分析拉力F和力矩M与角度α的函数关系来求解.
练习册系列答案
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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

(1)某同学做“验证力的平行四边形定则”实验时,主要步骤是
A.在桌面上放一块方木板,在方木板上铺一张白纸,用图钉把白纸钉在方木板上;
B.用图钉把橡皮条的一端固定在板上的A点,在橡皮条的另一端拴上两条细绳,细绳的另一端系着绳套;
C.用两只弹簧测力计分别钩住绳套,互成角度地拉橡皮条,使橡皮条伸长,结点到达某一位置O.记下O点的位置,读出两只弹簧测力计的示数;
D.按选好的标度,用铅笔和刻度尺作出两只弹簧测力计的拉力F1和F2的图示,并用平行四边形定则求出合力F;
E.只用一只弹簧测力计,通过细绳套拉橡皮条使其伸长,读出弹簧测力计的示数,记下细绳的方向,按同一标度作出这个力F′的图示;
F.比较力F′和F的大小和方向,看它们是否相同,得出结论.
上述步骤中:①有重要遗漏的步骤的序号是______和______;
②遗漏的内容分别是______和______.
(2)如图是甲、乙两位同学在“验证力的平行四边形定则”实验中所得到的实验结果,若用F表示两个分力F1、F2的合力,用F′表示F1和F2的等效力,则可判断______(选填“甲”或“乙”)同学的实验结果是尊重事实的.

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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

(1)“验证力的平行四边形定则”实验步骤如下,请将正确的排列顺序写在横线上______.A.只用一个弹簧测力计,通过细绳套把橡皮条的结点拉到同样的位置O,记下弹簧测力计的读数F/和在白纸上记录测力计拉力的方向OC,取下弹簧秤.B.在白纸上以O为作用点,按同一标度作F1、F2和F/的力的图示.
C.同时记下两弹簧测力计的读数F1、F2,在白纸上记录两测力计拉力的方向OA、OB.取下弹簧秤.
D.把橡皮条的一端固定在木板上的P点,将两个细绳套系在橡皮条的另一端.
E.用平行四边形定则作F1、F2的合力F.
F.用两个弹簧测力计分别钩住两个细绳套,互成角度地拉橡皮条,使橡皮条伸长,在白纸上记录橡皮条与细绳套的结点到达的位置O.
G.观察F和F/是否相等,并作出结论.
H.在木板上固定一张白纸.I.整理实验仪器.
(2)在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中,得到如图所示的纸带,若小车作匀变速直线运动,打点计时器打点的时间间隔为0.02s,测得s1=5.00cm,s2=1.36cm,s3=1.48cm.那么:AD之间的平均速度V=______m/s,C点的瞬时速度VC=______m/s,小车运动的加速度a=______m/s2
(3)在“探究弹力和弹簧伸长的关系”的实验中,弹簧竖直悬挂,并在下端逐个增加钩码,同时用毫米刻度尺分别测出加挂不同钩码时弹簧的长度L,测出的弹簧的弹力F(F的大小等于所挂钩码受到的重力)与弹簧的长度L的各组数据,逐点标注在图乙中的坐标纸上,设弹簧原长为Lo,则弹簧劲度系数K的表达式为______,由此可以得到该弹簧的劲度系数为______N/m(取三位有效数字).

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科目:高中物理 来源:不详 题型:填空题

在一条笔直的公路上依次有三盏交通信号灯L1、L2和L3,L1与L2,L2与L3各相距400m。每盏信号灯显示绿色的时间间隔都是20s,显示红色的时间间隔都是40s,信号灯随时间变化的规律如图所示。一辆汽车匀速向前行驶,设汽车到达距L1 200米处时为t=0时刻,且已知汽车的速度大于3m/s,则汽车能不停顿地依次通过三盏信号灯的最小速度是_________m/s,最大速度是________m/s。

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科目:高中物理 来源:不详 题型:填空题

如图所示,一根质量均匀、长度为1m的直杆OA可绕过O点且垂直于纸面的轴转动,为了测量杆的质量。现用一个F=12N的水平力在A端将它拉到与竖直方向成370角的位置并处于静止状态,则F力产生的力臂为__________m,杆的质量为__________kg。

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

如图所示,有一长为L质量为M的木板,一端用铰链固定在水平地面上,另一端靠在直墙上,木板与地面夹角为??,设木板与竖直平面AO之间没有摩擦。在木板的上端放一个质量为m的物体,物体与木板间动摩擦因数为??,试回答:
(1)物体将作什么运动并求出由AB所用的时间。
(2)木板对墙上A点的压力随时间而变化的关系式。

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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

某种汽车的制造标准是车身在横向倾斜300角时不翻倒,如图所示。若车轮间距离为2m,那么车身重心G离斜面的高度应不超过多少米?

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关于惯性的大小,下列说法正确的是
A.物体的速度越大,其惯性就越大
B.物体的质量越大,其惯性就越大
C.物体的加速度越大,其惯性就越大
D.物体所受的合力越大,其惯性就越大

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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

如图是一台起重机的示意图,机身和平衡体的重为=4.2×N,起重杆的重为=2.0×N。其他数据如图中所示。起重机至多能提起多重的货物?

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