广东省佛山市三水区实验中学高中物理第一章刚体的平衡刚体的一般平衡条件同步练习(一)粤教版选修2-2

刚体的一般平衡条件同步练习(一)1、如图所示，一个圆柱体重为G，A点跟高为h的台阶接触，要使它滚上台阶，可以在圆柱体上作用一个水平力F。欲使水平力F最小，力F的作用点应在：（）A、圆柱体的最高点PB、圆柱体上跟A点相对的直径上的另一点BC、圆柱体上跟重心O相平的点QD、圆柱体上跟A点相水平的另一点C2、如图所示，L型杆水平长为2L，竖直部分长L，它的一端通过转轴O与墙相连，另一端受到一个与水平成θ角的力F作用，请写出力F对L型杆（转动轴为O）的力矩M=_________。3、一根密度不均匀的直棒放在水平地面上，要用300N的力可以将其一端抬离地面，而要将另一端抬离地面，则要用400N的力，如果从直棒的重心位置将它抬起，要用多大的力？4、一个钢制工件由两段直径不同的圆柱构成，如图，AB段较粗，长12cm、直径4cm；BC段较细，长20cm、直径2cm。如果要在工件上绑一根细绳，将它水平地悬挂起来，细绳要绑在工件的哪一位置上？5、一个由均匀材料制成的薄圆盘的半径为R，圆心在O点，若在盘中挖去一个半径2Rr的一个小圆，挖去部分恰好与圆盘内切，如图，求圆盘余下部分重心的位置。ABCRrO6．一个未调整好的天平，其横梁不会水平。在其左盘中放重物P，其右盘放m1的砝码，天平横梁水平；在其右盘中放重物P，其左盘中放m2砝码天平平衡。重物P的质量多少？7、一架质量m均匀分布的梯子，上端靠在光滑的竖直墙面上，下端在粗糙水平地面上，梯子倾角为θ，如图所示。梯子受竖直力个，受水平力个。在分析它不平动时，把梯子看成质点。由水平方向合外力为零，可知：力与力等值反向；由竖直方向合外力为零，可知：力与力等值反向。再把它看成大物体，选触地点为轴，可解出受墙面支持力大小为。8、上题的梯子，在下列哪些情况下，可能平衡（）A．墙和地面都光滑B．墙和地面都粗糙C．墙光滑地面粗糙D．墙粗糙，地面光滑9、如图所示，长为L、质量为m的均匀棒AB，在摩擦力足够大的水平地面上。当A端不动，B端始终受一个与杆垂直的力F作用下逆时针缓慢转动到与地面夹角为θ时，F大小，地施于A端的摩擦力f大小，地施于A端的支持力N大小。试分析θ由0°到90º的过程中，F的变化是，f的变化是，N的变化是。（分析N时可用两种分析方法：①算出θ=0º，θ=90°两极端情况下f的值，再根据θ为任意时值，可分析f的变化情况。②可使用函数式将θ为变量，f为函数，在分析中可使用数学公式Sin2θ=2Sin·Cosθ）当θ不等于0°和90°时，你用画图法能求出N、f的合力方向吗？参考答案：1、A2、)sin2(cosFL3、700N4、绳子绑在离A端10.7cm处能将工件水平地挂起5、重心到O点的距离为L，3/rL6、21·mm7、2个，2个，墙的支持与地面摩擦力，重力与地面支持力，θctgmg28、BC9、2Gcosθ，2Gcosθ·sinθ或θ2sin4G，G（1－22cosθ）；减小，增大，先增大后减小；N、f的合力必过F、G交点。