分析 (1)以点O为支点,绳子的拉力能使杆逆时针转动,杆AO重力和物体对AO的拉力能使杆顺时针转动,根据力矩平衡条件求解细线对直杆的拉力F.
(2)根据力矩平衡条件表示细线对直杆的拉力F与θ 的关系式,再求解θ 的最小值.
解答 解:(1)以点O为支点,设杆长为L.
根据力矩平衡条件,有:
GL+G$\frac{L}{2}$=F•$\frac{L}{2}$sin30°
解得:F=6G=60N
(2)当细线与直杆夹角为θ时,再由力矩平衡条件有
GL+G$\frac{L}{2}$=F•$\frac{L}{2}$sinθ
可得 F=$\frac{3G}{sinθ}$=$\frac{30}{sinθ}$
据题:F的最大值为50N,代入上式可得:sinθ的最小值为$\frac{3}{5}$,所以θ 的最小值为37°.
答:
(1)若θ=30°,细线对直杆的拉力F大小是60N.
(2)θ 的最小值为37°.
点评 本题的关键是明确杆的受力情况和各个力的力矩方向,然后根据力矩平衡条件列式解答.
科目:高中物理 来源: 题型:计算题
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科目:高中物理 来源: 题型:选择题
A. | 地面对B的支持力的大小一定等于(M+m)g | |
B. | B与地面之间一定存在摩擦力 | |
C. | A与B之间一定存在摩擦力 | |
D. | B对A的支持力一定小于mg |
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科目:高中物理 来源: 题型:选择题
A. | ①② | B. | ②③ | C. | ①④ | D. | ③④ |
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科目:高中物理 来源: 题型:实验题
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科目:高中物理 来源: 题型:解答题
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科目:高中物理 来源: 题型:选择题
A. | 作用力大时,反作用力小 | |
B. | 作用力和反作用力的方向总是相反的 | |
C. | 作用力和反作用力是作用在同一个物体上的 | |
D. | 牛顿第三定律在物体处于非平衡状态时不再适用 |
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