题目内容
如图(1)所示,均匀长方体木块长b=18cm,高h=16cm,宽L=10cm,被两个力传感器支撑起来,两传感器间距为a=10cm且到木块两边的距离相等,传感器能够将支撑点的受力情况通过数据采集器在计算机屏幕上反映出来。现用一弹簧测力计水平拉木块,拉力作用在木块的中点且缓慢均匀增大,木块则始终保持静止状态,计算机屏上出现如图(2)所示的图线。问:
图(2)上的直线A反映的是_______________传感器上的受力情况(“左边”或“右边”)弹簧测力计的最大拉力是_______________N。
右边 3.5N
解析试题分析:以右边传感器为支点,木块保持静止,木块受到拉力F力矩MF、左边传感器支持力力矩MN及重力力矩MG平衡,根据力矩平衡条件得知MF+MN=MG,拉力增大,拉力的力矩MF增大,而重力的力矩MG不变,则知左边传感器支持力力矩MN减小,由力矩公式M=FL知,其力臂不变,则左边传感器支持力减小,故B反映的是边传感器上的受力情况,则直线A反映的是右边传感器上的受力情况;又根据木块竖直方向的受力平衡得知,左边传感器支持力减小,右边传感器的支持力增大故A图象向上倾斜.由图读出,0-5s内,两个传感器读数相等,则知木块的重力G=2×2.8N="5.6N" ,由图知 t=15s时,A传感器读数为FA=5.6N.B传感器的读数为0,木块力矩平衡,以右边传感器为支点,拉力的力矩与重力的力矩相等 解得F=3.5N
考点:本题考查了力矩平衡条件和共点力平衡条件

练习册系列答案
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如图所示,水平地面上有楔形物体b,b的斜面上有一小物块a,a与b之间、b与地面之间均存在摩擦。已知a恰好可沿斜面匀速下滑,此时若对a施加如图所示的作用力,a仍沿斜面下滑,则下列说法正确的是:AD
A.在a上施加竖直向下的力F1,则地面对b无摩擦力 |
B.在a上施加沿斜面向下的力F2,则地面对b的摩擦力水平向左 |
C.在a上施加一个水平向左的力F3,则地面对b的摩擦力水平向右 |
D.无论在a上施加什么方向的力,地面对b均无摩擦力 |