8.如圖所示,一細(xì)棒質(zhì)量為m,初始時(shí)θ=30°,方形木塊以恒定速度向正左方運(yùn)動(dòng),則細(xì)棒受到木塊的力( 。
A.一直增大B.一直減小C.先增大后減小D.先減小后增大

分析 細(xì)棒受到的木塊對它的作用力的方向始終與棒垂直,當(dāng)木塊向右運(yùn)動(dòng)的過程中,作用點(diǎn)的位置向右移動(dòng),力臂增大,然后結(jié)合力矩平衡條件即可求出.

解答 解:根據(jù)力臂的定義,如圖畫出細(xì)棒受到的重力與木塊的支持力的力臂,設(shè)細(xì)棒的長度為L,則:${L}_{1}=\frac{1}{2}Lcosθ$,
設(shè)木塊的邊長為h,則:${L}_{2}=\frac{h}{sinθ}$
根據(jù)力矩平衡條件得:G•L1=F•L2

聯(lián)立方程得:$F=\frac{\frac{1}{2}GLcosθ}{\frac{h}{sinθ}}=\frac{GLsinθcosθ}{2h}$=$\frac{GLsin2θ}{4h}$
由三角函數(shù)的變化規(guī)律可知,當(dāng)θ=45°時(shí),F(xiàn)有最大值.所以當(dāng)初始時(shí)θ=30°,方形木塊以恒定速度向正左方運(yùn)動(dòng)的過程中,細(xì)棒受到木塊的作用力先增大后減。
故選:C

點(diǎn)評 該題考查由固定轉(zhuǎn)軸的力矩平衡條件,解答這一類的題目的關(guān)鍵是根據(jù)題目的要求,正確畫出各個(gè)力的力臂,然后再根據(jù)幾何關(guān)系求出力臂的大小.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:解答題

18.通過探究得到彈性勢能的表達(dá)式為Ep=$\frac{1}{2}$kx2,式中k為彈簧的勁度系數(shù),x為彈簧伸長(或縮短)的長度.請利用彈性勢能的表達(dá)式計(jì)算下列問題:
放在地面上的物體上端系在勁度系數(shù)k=200N/m的彈簧上,彈簧的另一端拴在跨過定滑輪的繩子上,如圖所示.手拉右側(cè)繩子的另一端,當(dāng)拉力往下做功為4J時(shí),物體開始離開地面,繼續(xù)拉繩再做功32J,使物體緩慢升高到離地一定高度處,如果不計(jì)彈簧重和滑輪跟繩的摩擦,求:
(1)彈簧的彈性勢能;
(2)右側(cè)繩端總共下降的高度.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:解答題

19.一個(gè)滑雪人從靜止開始沿山坡滑下,山坡的傾角是30°,滑雪板與雪地的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.04,求5s內(nèi)滑下的路程?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

16.在“神舟”號飛船返回艙以加速度a減速下降返回地面時(shí),若宇航員楊利偉的質(zhì)量為m,其背部受到的壓力為(  )
A.mgcosθB.mgcosθ+masinθC.$\frac{\;m(g+a)}{cosθ}$D.$\frac{m(g-a)}{cosθ}$

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:多選題

3.帶電粒子射人一固定的帶正電的點(diǎn)電荷Q的電場中,沿圖中實(shí)線軌跡從a運(yùn)動(dòng)到b,a、b兩點(diǎn)到點(diǎn)電荷Q的距離分別為ra、rb(ra>rb),不計(jì)粒子的重力,則可知( 。
A.運(yùn)動(dòng)粒子帶負(fù)電
B.a到b的過程中,電場力對粒子不做功
C.b點(diǎn)的場強(qiáng)大于a點(diǎn)的場強(qiáng)
D.a到b的過程中,電場力對粒子做的功等于帶電粒子動(dòng)能的變化

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:解答題

13.如圖所示,靜止于A處的粒子,經(jīng)電壓為U的加速電場加速后,沿圖中圓弧虛線通過靜電分析器,粒子在靜電分析器中做圓周運(yùn)動(dòng).從P點(diǎn)垂直CN進(jìn)入矩形區(qū)域的勻強(qiáng)電場,電場方向水平向左,粒子恰能打在Q點(diǎn).靜電分析器通道是半徑為R的$\frac{1}{4}$圓弧,內(nèi)有均勻輻向分布的電場,方向如圖所示;粒子質(zhì)量為m、電荷量為q;QN=d,PN=2d,粒子重力不計(jì).求:
(1)粒子的電性;
(2)靜電分析器中粒子運(yùn)動(dòng)軌跡處電場強(qiáng)度E的大;
(3)P、Q兩點(diǎn)間的電壓U1

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

20.利用傳感器和計(jì)算機(jī)可以研究力的大小變化的情況,實(shí)驗(yàn)時(shí)讓某消防隊(duì)員從平臺上跳下,自由下落H后雙腳觸地,他順勢彎曲雙腿,他的重心又下降了h.計(jì)算機(jī)顯示消防隊(duì)員受到地面支持力F隨時(shí)間變化圖象如圖所示.根據(jù)圖象提供的信息,以下判斷不正確的是( 。
A.t2時(shí)刻消防隊(duì)員重心向下運(yùn)動(dòng)的速度最大
B.t4時(shí)刻消防隊(duì)員的動(dòng)能為零
C.t2時(shí)刻消防隊(duì)員的重力勢能最小
D.在t1至t4時(shí)間內(nèi),消防隊(duì)員的機(jī)械能在減少

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:多選題

17.一遙控玩具小車在平直路上運(yùn)動(dòng)的位移-時(shí)間圖象,如圖所示,則( 。
A.0-10s汽車的速度為3m/sB.0-15 s內(nèi)汽車的位移為300 m
C.0-25s內(nèi)汽車做單方向直線運(yùn)動(dòng)D.20s末汽車的速度大小為1m/s

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:多選題

18.如圖所示,在高空中有四個(gè)小球,在同一位置同時(shí)以速度v向上、向下、向左、向右被射出,經(jīng)過1s后四個(gè)小球在空中的位置構(gòu)成的圖形不可能的是( 。
A.B.C.D.

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案