如图所示,均匀正方体边长为0.5m,重为12N,在上端加一水平力F,恰能绕O轴翻动,则F=______N.若要使正方体能绕O轴翻动,则至少需要做的功为_____
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如图所示,均匀正方体边长为0.5m,重为12N,在上端加一水平力F,恰能绕O轴翻动,则F=______N.若要使正方体能绕O轴翻动,则至少需要做的功为_____
题型:不详
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如图所示,均匀正方体边长为0.5m,重为12N,在上端加一水平力F,恰能绕O轴翻动,则F=______N.若要使正方体能绕O轴翻动,则至少需要做的功为______J.
答案
以O为支点.正方体恰能绕O轴翻动时,地面对正方体除O点外没有支持力,根据力矩平衡条件得:
FL=G
•
L
2
解得 F=6N
当正方体的重心恰好上升到O点的正上方时,拉力做功最小.由功能关系得:拉力做功至少为W=Gh=G(
2
2
L-
1
2
L
)=3(
2
-1)J.
故答案为:6,3(
2
-1)
举一反三
如图,MNP 为竖直面内一固定轨道,其圆弧段MN与水平段NP相切于N、P端固定一竖直挡板.M相对于N的高度为h,NP长度为s.一木块自M端从静止开始沿轨道下滑,与挡板最多发生一次碰撞,且碰撞前后速度不变,停止在水平轨道上某处.若在MN段的摩擦可忽略不计,物块与NP段轨道间的滑动摩擦因数为μ,求物块停止的地方与N点距离的可能值( )
A.
h
μ
B.
2s-
h
μ
C.
h
μ
-2s
D.2s-μh
题型:不详
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半径为r的绝缘光滑圆环固定在竖直平面内,环上套有一质量为m,带正电的珠子,空间存在水平向右的匀强电场,如图所示,珠子所受静电力是其重力的3/4倍,将珠从环上最低位置A点静止释放,则珠子在运动过程中机械能与电势能之和______(填写“增加”、“减少”、“不变”),珠子所能获得的最大动能E
K
为______.
题型:不详
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如图,传送带AB总长为l=10m,与一个半径为R=0.4m的光滑
1
4
圆轨道BC相切于B点.传送带速度恒为v=6m/s,方向向右.现有一个滑块以一定初速度v
0
从A点水平冲上传送带,滑块质量为m=10kg,滑块与传送带间的动摩擦因数为μ=0.1.已知滑块运动到B端时,刚好与传送带共速.求
(1)v
0
;
(2)滑块能上升的最大高度h;
(3)求滑块第二次在传送带上滑行时,滑块和传送带系统产生的内能.
题型:不详
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如图所示,在抗洪救灾中,一架直升机通过绳索,用恒力F竖直向上拉起一个漂在水面上的木箱,使其由水面开始加速上升到某一高度,若考虑空气阻力而不考虑空气浮力,则在此过程中,以下说法不正确的有( )
A.力F所做功减去克服阻力所做的功等于重力势能的增量
B.木箱克服重力所做的功等于重力势能的增量
C.力F、重力、阻力,三者合力所做的功等于木箱动能的增量
D.力F和阻力的合力所做的功等于木箱机械能的增量
题型:不详
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如图所示,有一宽L=0.4m的短形金属框架水平放置,框架两端各接一个阻值R
0
=2Ω的电阻,框架的其他部分电阻不计,框架足够长.垂直金属框平面有一竖直向下的匀强磁场,磁感应强度B=1.0T.金属杆ab质量m=0.1kg,电阻r=1.0Ω,杆与框架接触良好,且与框架间的摩擦力不计.当杆受一水平恒定拉力F作用,由静止开始运动,经一段时间后电流表的示数稳定在0.6A.已知在金属杆加速过程中每个电阻R
0
产生的热量Q
0
=0.2J.求:
(1)电路中产生的最大感应电动势;
(2)水平恒定拉力F的大小;
(3)在加速过程中金属杆的位移.
题型:不详
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