如图，两长度均为5m的轻杆AB、BC，处在同一竖直平面内，A、B、C三处均用铰链连接，其中A、C两点在同一水平面上且相距6m．现在BC杆的中点处施加一水平作用力 - 高中物理试题 - 超级试练试题库

题目

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如图，两长度均为5m的轻杆AB、BC，处在同一竖直平面内，A、B、C三处均用铰链连接，其中A、C两点在同一水平面上且相距6m．现在BC杆的中点处施加一水平作用力F=36N，整个装置仍保持静止不动，则AB杆对B处铰链的作用力大小为______N．若持续增大力F，整个装置仍保持静止，则在此过程中，BC杆对C处铰链的作用力的方向的变化情况为______（选填“顺时针转动”、“保持不变”或“逆时针转动”）．魔方格

答案

（1）以C为转轴，则由力矩平衡得
F

BC•sinC=FA•ACsinA
又sinA=sinC
得到FA=

2AC

F=15N
（2）F增加，则铰链C对C点的作用力Fc增加，但方向仍为B指向C，不变．否则BC杆必旋转，不合题意．
本题答案是：15N，保持不变

核心考点

试题【如图，两长度均为5m的轻杆AB、BC，处在同一竖直平面内，A、B、C三处均用铰链连接，其中A、C两点在同一水平面上且相距6m．现在BC杆的中点处施加一水平作用力】；主要考察你对力矩平衡等知识点的理解。[详细]

举一反三

如图所示气缸内，活塞A封闭了一定质量的理想气体，活塞通过转轴与一个曲轴连杆机构连接，气体对活塞产生的推力通过曲轴连杆机构转化为对转轴O的力矩．已知连杆长AB=10cm，曲轴长BO=6cm，活塞面积20cm²，当转至曲轴与AO垂直时，气缸的体积为400mL，气体的压强为1.5×10⁵ Pa，则此时活塞推力对O点的力矩为______ N•m；保持气体温度不变，当曲轴顺时针转过90°，转至OBA在一直线上时，气缸内压强为______Pa．（外界大气压P₀=1.0×10⁵pa）魔方格

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半径分别为r=0.1m和R=2r=0.2m的两个质量不计的圆盘，共轴固定连接在一起，可以绕水平轴O无摩擦转动，大圆盘的边缘上固定有一个可看作质点的质量m=0.1kg的小球A，小圆盘上绕有细线，细线的另一端与放在光滑绝缘水平桌面上的带电小物块B水平相连，物块B的质量M=0.12kg，带电量为q=1.0×10^-4C，处于水平向左的匀强电场中，电场强度大小为E₀=10⁴N/C．整个系统在如图所示位置处于静止平衡状态，此时OA连线与竖直方向的夹角为θ．求：
（1）夹角θ的大小．
（2）缓慢顺时针转动圆盘，使小球A位于转轴O的正下方由静止释放，当圆盘转过45°角时物块B运动的速度多大？
（3）缓慢顺时针转动圆盘，使小球A重新回到转轴O的正下方，改变电场强度大小使其为E后由静止释放系统，物块B向左运动的最大距离s=

0.1π

m，则电场强度E多大？魔方格

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如图为“电流天平”，可用于测定磁感应强度．在天平的右端挂有一矩形线圈，设其匝数n=5匝，底边cd长L=20cm，放在垂直于纸面向里的待测匀强磁场中，且线圈平面与磁场垂直．当线圈中通入如图方向的电流I=100mA时，调节砝码使天平平衡．若保持电流大小不变，使电流方向反向，则要在天平右盘加质量m=8.2g的砝码，才能使天平再次平衡．则cd边所受的安培力大小为______ N，磁感应强度B的大小为______T（g=10m/s²）．魔方格

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一辆汽车重10⁴N，使它的前轮压在地秤上，测得的结果为6×10³N，汽车前后轮之间的距离是2m．则汽车重心的位置和前轮的水平距离为（　　）

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A．2 m	B．1.8 m	C．1.2 m	D．0.8 m
在用力矩盘做“有固定转动轴物体的平衡”的实验时，在用细线悬挂钩码前，以下哪些措施是必要的______． A．判断力矩盘是否处于竖直平面． B．判断横杆是否严格保持水平． C．判断力矩盘与转轴间的摩擦是否足够小． D．判断力矩盘的重心是否位于盘的中心．