如图所示,OC是起吊装置的臂,长为2m,自身重力不计.顶端C载有质量为10kg的物体,AB是一个可以伸缩的液压推杆,OA长为3m,O和B都是固定转动轴,两者间距
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如图所示,OC是起吊装置的臂,长为2m,自身重力不计.顶端C载有质量为10kg的物体,AB是一个可以伸缩的液压推杆,OA长为3m,O和B都是固定转动轴,两者间距
题型:不详
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来源:
如图所示,OC是起吊装置的臂,长为2m,自身重力不计.顶端C载有质量为10kg的物体,AB是一个可以伸缩的液压推杆,OA长为
3
m
,O和B都是固定转动轴,两者间距为1m.开始时OC与水平夹角为α=30°,整个装置静止.求:
(1)开始静止时起吊臂OC所受的逆时针力矩;
(2)当AB杆在液压推动下伸长时可以将OC杆连同重物 一起缓缓举起,在θ角由60°增大到90°.的过程中,推杆AB 对OC 杆做的功.
答案
(1)开始时力矩是平衡的,所以逆时针方向的力矩等于顺时针的力矩,即:M
逆
=M
顺
又:M
顺
=mg OC cosα
所以:M
逆
=M
顺
=10×10×2×
3
2
N?m=
100
3
N?m
(2)由几何关系可知:∠OBA=120°
OA
sin
120
0
=
OB
sinβ
,sinβ=0.5,
h
1
=1m,h
2
=
2
2
3
m=1.633m,△h=0.633m
推杆AB 对OC 杆做的功转化为物体的重力势能,得:W=△E
P
=mg△h=10×10×0.633J=63.3 J
答:(1)开始静止时起吊臂OC所受的逆时针力矩
100
3
Nm;
(2)推杆AB 对OC 杆做的功63.3J.
举一反三
如图所示,导线框abcd置于磁场方向竖直向下的匀强磁场中,可绕MN轴转动,导线框中通以MabcdN方向的恒定电流I后,导线框往纸外偏转θ角而达到平衡,如果改用密度为原来材料1/2的材料做成线框,要使静止时与竖直方向的夹角θ角保持不变,则可以( )
A.仅将磁感应强度减为原来的1/2
B.仅将bc的长度减为原来的1/2
C.仅将电流减为原来的1/2
D.仅将ab、cd的长度减为原来的1/2
题型:不详
难度:
|
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重为G的均匀杆的上端通过铰链固定于O点,可绕O点自由转动.下端受到水平拉力F作用而偏离竖直方向θ角,保持角不变,逐渐减小力F与杆的夹角α,则在此过程中( )
A.F变小
B.F变大
C.F先变大后变小
D.F先变小后变大
题型:不详
难度:
|
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如图为一传动装置,A、B两轮固定在同一转轴O上,M为控制两轮转动状态的摩擦片.A、B两轮半径分别为r,2r.绕在A轮上的绳子一端固定在A轮边缘,另一端系有质量为m的重物P,当重物P以速率v匀速下落时,B轮边缘上的各点的线速度大小为______,此时摩擦片与B轮间的摩擦力为______.(转动时轴的摩擦忽略不计)
题型:浦东新区一模
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长为L、粗细均匀的细杆AB质量为m,在距A端L/3的O处用一钉子钉在竖直墙上,细杆可绕钉子在竖直平面内无摩擦转动,今在细杆上端A施加一水平力F,使细杆偏离竖直方向成θ 角,(θ<45°)且平衡,如图所示,则水平力F的力矩大小是______,增大F使偏角变为2θ,此时细杆仍处于平衡状态,则此时力F的大小是______.
题型:不详
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如图所示,ABC为质量均匀的等边活动曲尺,质量为2m,C端由铰链与墙相连,B处也由铰链相连,摩擦不计.当AB处于竖直、BC处于水平静止状态时,施加在A端的作用力的大小为______,方向为______.
题型:虹口区一模
难度:
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