如图所示是古代农村中使用的一种舂米工具,O为固定轴,石块固定在A端,脚踏左端B可以使石块升高至P处,放开脚,石块会落下打击稻谷,若脚用力F,方向始终竖直向下,假

如图所示是古代农村中使用的一种舂米工具,O为固定轴,石块固定在A端,脚踏左端B可以使石块升高至P处,放开脚,石块会落下打击稻谷,若脚用力F,方向始终竖直向下,假

题型:不详难度:来源:
如图所示是古代农村中使用的一种舂米工具,O为固定轴,石块固定在A端,脚踏左端B可以使石块升高至P处,放开脚,石块会落下打击稻谷,若脚用力F,方向始终竖直向下,假如石块升到P处的过程中每时刻都处于平衡状态,则(  )
A.F先变大后变小B.F的大小始终不变
C.F的力矩始终不变D.F的力矩先变大后变小
魔方格
答案
由力臂的定义可知,动力臂L1=0Bcosα,阻力臂L2=OAcosβ;
由杠杆平衡条件F1L1=F2L2可得:F×0Bcosα=G×OAcosβ;
因为OA、OB的长度不变,cosα=cosβ(α与β为对顶角),石球受到的重力G保持不变,所以动力F的大小保持不变.

魔方格

又因为动力F大小不变,cosα先变大后变小,所以动力F和它的力臂的乘积先变大后变小.
由上叙述可知选项A、C的说法不正确.
故选BD.
举一反三
用如图所示装置做“研究有固定转动轴物体平衡条件”的实验,力矩盘上各同心圆的间距相等.
(1)在下面一些关于实验的注意事项中,你认为正确的是______
A.挂弹簧秤的横杆要严格保持水平
B.弹簧秤使用前必须调零
C.各力矩应取得大一些
D.对力臂的测量要尽量准确
(2)在A、B二点分别用细线悬挂钩码,M、C两点用弹簧秤连接后,力矩盘平衡(如图所示),已知每个钩码所受的重力为1牛,则此时弹簧秤示数为______牛.
(3)有同学在做这个实验时,发现顺时针力矩之和与逆时针力矩之和存在较大差距.经检查发现读数和计算均无差错,请指出造成这种差距的一个可能原因:______
______,检验这个原因的方法是:______.魔方格
题型:不详难度:| 查看答案
如图所示,将粗细均匀直径相同的两根棒A和B粘合在一起,并在粘合处悬挂起来,恰好处于水平平衡.如果A棒的密度是B棒的2倍,那么A棒的重力是B棒的重力的______倍..魔方格
题型:不详难度:| 查看答案
如图所示,质量M=2kg均匀矩形木块靠在光滑墙上,A点处有固定光滑转动轴,AB与水平方向夹角30°,CD边长为2m,B、D两点连线与地面平行,一质量m=10kg的小物体若固定在CD边上且位于A点正上方处,则墙对木块的弹力为______N;若将小物体从C点处静止释放使其沿CD边自由下滑,物体与木块间动摩擦因数为μ=0.2,物体维持匀加速直线运动的时间为______s.魔方格
题型:虹口区二模难度:| 查看答案
用如图所示装置做“研究有固定转动轴物体平衡条件”的实验,力矩盘上各同心圆的间距相等.
(1)在用细线悬挂钩码前,以下措施中必要的是______
A.判断力矩盘是否处在竖直平面;
B.判断横杆MN是否严格保持水平;
C.判断力矩盘与转轴间的摩擦是否足够小;
D.判断力矩盘的重心是否位于盘中心.
(2)在A、B二点分别用细线悬挂钩码,M、C两点用弹簧秤连接后,力矩盘平衡(如图所示),已知每个钩码所受的重力为0.49N,则由力矩平衡条件可推算出弹簧秤的示数为______N(已知弹簧秤的最小刻度是0.1N).魔方格
题型:不详难度:| 查看答案
如图所示,通电矩形导线框abcd与无限长通电直导线MN在同一平面内,电流方向如图所示,ab边与MN平行.关于MN的磁场对线框的作用;下列叙述中正确的是(  )
题型:不详难度:| 查看答案
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A.线框有两条边所受的安培力方向相同
B.线框有两条边所受的安培力大小相同
C.线框所受的安培力的合力向左
D.cd所受安培力对ab边的力矩不为零