右图所示是用电动砂轮打磨工件的装置.砂轮的转轴通过图中O点垂直于纸面.AB是一长度l=0.60m.质量m1=0.50kg的均匀刚性细杆.可绕过A端的固定轴在竖直面内无摩擦地转动.工件C固定在AB杆上.其质量m2=1.5kg.工件的重心.工件与砂轮的接触点P以及O点都在过AB中点的竖直线上.P到AB杆的垂直距离d=0.1m.AB杆始终处于水平位置题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

右图所示是用电动砂轮打磨工件的装置，砂轮的转轴通过图中O点垂直于纸面，AB是一长度l=0.60m、质量m₁=0.50kg的均匀刚性细杆，可绕过A端的固定轴在竖直面(图中纸面)内无摩擦地转动，工件C固定在AB杆上，其质量m₂=1.5kg，工件的重心、工件与砂轮的接触点P以及O点都在过AB中点的竖直线上，P到AB杆的垂直距离d=0.1m，AB杆始终处于水平位置，砂轮与工件之间的动摩擦因数μ=0.6.
(1)当砂轮静止时，要使工件对砂轮的压力F₀=100N，则施于B端竖直向下的力F_B应是多大?
(2)当砂轮逆时针转动时，要使工件对砂轮的压力仍为F₀=100N，则施于B端竖直向下的力F_B′应是多大?(2000年天津、江西高考试题)

(1)40N(2)30N

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右图所示是用电动砂轮打磨工件的装置。砂轮的转轴通过图中O点垂直于纸面，AB是一长度l=0.50m、质量m₁=1kg的均匀刚性细杆，可绕过A端的固定轴在竖直面(图中纸面)内无摩擦地转动。工件C固定在AB杆上，其质量m₂=2kg，工件的重心、工件与砂轮的接触点P以及O点都在过AB中点的竖直线上，P到AB杆的垂直距离d=0.1m。AB杆始终处于水平位置，砂轮与工件之间的动摩擦系数μ=0.5。当砂轮逆时针转动时，要使工件对砂轮的压力F₀=80N，则施于B端竖直向下的力F_B应是多大? (g取10m/s²)

某同学解法如下：当砂轮静止时，把AB杆和工件看成一个物体，由力矩的平衡，得：

解得：

（1）判断该同学的解法是否正确？若正确，请求出F_B的数值；若错误，请列出正确的方程式，并求出F_B的数值。

（2）若施于B端竖直向下的力F_B的作用点沿AB杆以0.1m/s的速度向左匀速运动，要保持工件对砂轮的压力F₀仍为80N，则求出F_B随时间变化的函数关系式。

（3）若F_B=200N时杆会断裂，求F_B从B点开始运动的时间，并作出F_B—t图像。

(1)当砂轮静止时，要使工件对砂轮的压力F₀=100N，则施于B端竖直向下的力F_B应是多大?

(2)当砂轮逆时针转动时，要使工件对砂轮的压力仍为F₀=100N，则施于B端竖直向下的力F_B′应是多大?(2000年天津、江西高考试题)p.9【9】

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