题目内容
如图所示,在一根细杆的两端挂上两重物后,杆恰好平衡且处于水平平衡位置,固定转动轴O恰好是杆的重心.现将杆转过一定角度,保持静止,然后放手,杆将( )A.保持静止
B.顺时针转动,到达原来的水平位置
C.逆时针转动,到达原来的水平位置
D.是否转动,由转过的角度θ决定
【答案】分析:由题意,固定转动轴O恰好是杆的重心,则细杆的重力相对于O的力臂为零,力矩也为零.杆恰好处于水平平衡位置时两个物体重力的力矩大小相等,当杆转过一定角度时,分析两个物体的重力力矩的关系,判断杆的状态.
解答:解:设杆水平时,左右两物的力臂分别为L1和L2.
当杆恰好处于水平平衡位置时,则有
G左L1=G右L2 ①
当杆转过一定角度θ时,左边物体重力的力矩为 G左L1cosθ,左边物体重力的力矩为G右L2cosθ,显然,G左L1cosθ=G右L2cosθ,故杆将保持静止.故A正确,B、C、D错误.
故选A
点评:本题关键要抓住题意:固定转动轴O恰好是杆的重心,分析两个物体重力的力矩关系,进行判断.
解答:解:设杆水平时,左右两物的力臂分别为L1和L2.
当杆恰好处于水平平衡位置时,则有
G左L1=G右L2 ①
当杆转过一定角度θ时,左边物体重力的力矩为 G左L1cosθ,左边物体重力的力矩为G右L2cosθ,显然,G左L1cosθ=G右L2cosθ,故杆将保持静止.故A正确,B、C、D错误.
故选A
点评:本题关键要抓住题意:固定转动轴O恰好是杆的重心,分析两个物体重力的力矩关系,进行判断.
练习册系列答案
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