题目内容
如图所示,是我校物理兴趣活动小组设计的一个健身器材,它是由一个质量为m1长为2L的木棒和一个质量为m2半径为R 的球体组成,同学们在活动中利用所学物理知识找出了该器材的重心。你能确定重心点O到A端的距离L0吗?请推导并写出L0与已知量的关系式。
该器材的重心点O到A端的距离
证明:如图所示,
如在O点支起该物体,物体应能在水平位置平衡。
则:木棒的力臂为L1=L0-L, 球体的力臂为L2=2L-L0+R, …………1分
根据杠杆平衡条件:F1L1=F2L2…………………………1分+
∴m1g(L0-L)=m2g(2L-L0+R), ……………………………1分
解方程得:
该器材的重心点O到A端的距离 ………1分
如在O点支起该物体,物体应能在水平位置平衡。
则:木棒的力臂为L1=L0-L, 球体的力臂为L2=2L-L0+R, …………1分
根据杠杆平衡条件:F1L1=F2L2…………………………1分+
∴m1g(L0-L)=m2g(2L-L0+R), ……………………………1分
解方程得:
该器材的重心点O到A端的距离 ………1分
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