如圖所示,重為G的均勻棒,可繞上端O在豎直平面內(nèi)轉(zhuǎn)動.今在棒的下端用始終垂直棒的力F拉,使棒緩慢轉(zhuǎn)動,直至轉(zhuǎn)到水平方向為止,則拉力F和它的力矩M的變化情況( 。
分析:棒在用水平力F作用下緩慢轉(zhuǎn)動過程,棒的力矩始終平衡.以O(shè)點為轉(zhuǎn)軸,棒受到重力和拉力F(除O點外),根據(jù)力矩平衡條件列式研究.
解答:解:設(shè)棒為L,棒在用水平力F作用下緩慢轉(zhuǎn)動過程,棒的力矩始終平衡.以O(shè)點為轉(zhuǎn)軸,則根據(jù)力矩平衡條件
  FL=G?
L
2
sinα
則F=
G
2
sinα,由題,G不變,α增大,sinα增大,則F增大.
又拉力F和它的力矩M=G?
L
2
sinα,G、L均不變,α增大,sinα增大,則M增大.
故選A.
點評:本題屬于轉(zhuǎn)動力矩平衡問題,關(guān)鍵根據(jù)力矩平衡條件分析拉力F和力矩M與角度α的函數(shù)關(guān)系來求解.
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相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

(2012?浦東新區(qū)一模)如圖所示,重為G的勻質(zhì)直角三角形薄板ABC,AB邊長為L,∠BAC=θ,A為光滑的固定轉(zhuǎn)動軸.現(xiàn)用垂直于AB邊的力F作用在B端,使薄板的AB邊處于水平方向且平衡,則三角形薄板的重心距離轉(zhuǎn)動軸A的水平距離為
FL
G
FL
G
.如果要求維持上述平衡狀態(tài)的作用力最。Φ淖饔命c和方向均可以改變),則該最小作用力為
Fcosθ
Fcosθ

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科目:高中物理 來源: 題型:

(2013?閔行區(qū)二模)如圖所示,重為G的圓盤與一輕桿相連,桿與圓盤恰相切,支點為O.現(xiàn)用始終豎直向下的力F拉桿的另一端,使該端緩慢向下轉(zhuǎn)動,則桿轉(zhuǎn)到豎直之前,拉力F及其力矩M的變化情況是( 。

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,重為G的勻質(zhì)直角三角形薄板ABC,AB邊長為L,∠BAC=θ,A為光滑的固定轉(zhuǎn)動軸。現(xiàn)用垂直于AB邊的力F作用在B端,使薄板的AB邊處于水平方向且平衡,則三角形薄板的重心距離轉(zhuǎn)動軸A的水平距離為       。如果要求維持上述平衡狀態(tài)的作用力最。Φ淖饔命c和方向均可以改變),則該最小作用力為       。

 

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科目:高中物理 來源:2011年上海市浦東新區(qū)高三上學(xué)期期末質(zhì)量測試物理卷 題型:填空題

如圖所示,重為G的勻質(zhì)直角三角形薄板ABC,AB邊長為L,∠BAC=θ,A為光滑的固定轉(zhuǎn)動軸。現(xiàn)用垂直于AB邊的力F作用在B端,使薄板的AB邊處于水平方向且平衡,則三角形薄板的重心距離轉(zhuǎn)動軸A的水平距離為       。如果要求維持上述平衡狀態(tài)的作用力最小(力的作用點和方向均可以改變),則該最小作用力為       。

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科目:高中物理 來源:2016屆吉林省高一11月月考物理試卷(解析版) 題型:填空題

如圖所示,重為G的勻質(zhì)直角三角形薄板ABC,AB邊長為L,∠BAC=θ,A為光滑的固定轉(zhuǎn)動軸,F(xiàn)用垂直于AB邊的力F作用在B端,使薄板的AB邊處于水平方向且平衡,則三角形薄板的重心距離轉(zhuǎn)動軸A的水平距離為        。如果要求維持上述平衡狀態(tài)的作用力最小(力的作用點和方向均可以改變),則該最小作用力為        。

 

 

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